Системы разработки в практике российских и зарубежных рудников, страница 28

Установлено, что наилучшие показатели извлечения достигались при выпуске руды в вариантах с равными дозами и в соотношении 2:1 (рис. 11.5).

Более высокое качество извлечения запасов, по сравнению с вариантами 3:1 и 1:2 объясняется уменьшением площади контакта руды с обрушенной породой, которая оставалась в первых двух режимах практически постоянной при выпуске до 75-80% рудной массы.

Рис. 11.5. Фрагменты параметров зон потоков при выпуске отбитого слоя руды: а) равными дозами; б) дозами в соотношении 2:1; в) соответственно – 3:1; г) соответственно – 1:2.

Кроме того неоднородность разрыхления материала в отбитом слое в вариантах «в» и «г» (рис. 11.5) способствовало  значительным отклонениям области течения руды относительно оси выпускных выработок и провоцировало более раннее примешивание пород к ней.

Рациональные параметры технологии отбойки устанавливались путем ранжирования толщины отбиваемого слоя. В моделях с высотой подэтажа h = 20 м (ширина панели 10 м) толщина выпускаемого слоя принималась t_сл= 8, 10, 12 и 15 м и при h = 15 м (ширина панели 8 м) соответственно – t_сл= 6, 8, 10 и 12 м. Ширина выработки выпуска составляла 4м. Результаты моделирования представлены на рис. 11.6.

Рис. 11.6. Графики зависимости показателей извлечения от толщины отбиваемых слоёв:

а) при h = 15 м; б) соответственно при – h = 20 м; в) выход чистой руды.

1 – при h = 15 м, 2 – при h = 20 м.

Как видно из рис. 11.6, минимальные потери и разубоживание, а также максимальный выход чистой руды достигались при толщине слоя t_сл ≈ 8 и 10 м соответственно для h = 15 и 20 м. Рациональная толщина отбиваемых слоёв по условию выпуска составляет половину высоты подэтажа (t_сл ≈ 0,45 ÷ 0,5h).

11.4. Система подэтажного обрушения

Подэтажное обрушение применяется в широком диапазоне горнотехнических и геомеханических условий при отработке мощных и весьма мощных рудных тел. Залегание их преимущественно крутое и наклонное. При пологом угле падения эта геотехнология используется на весьма мощных рудных залежах. Устойчивость руд и вмещающих пород от средней до неустойчивой. Ценность полезных компонентов средняя и ниже. Предельная глубина применения не установлена и требует дальнейшего изучения.

Выемку руды в современном исполнении наиболее эффективно вести ромбовидными панелями на базе комплексов самоходного оборудования. Развитие фронта очистных работ при отработке мощных рудных залежей, в основном, одностадийное по всей длине подэтажа, участка или панели. Добычные работы ведутся по простиранию при мощных и вкрест простирания в весьма мощных рудных телах.

Отбойка руды – веерами взрывных скважин на зажатую среду (обрушенную породу). В зависимости от напряженного состояния, устойчивости рудного массива выпуск руды под обрушенными породами может осуществляться по торцовой, площадно-торцовой и фронтально-торцовой технологическим схемам. На железорудных месторождениях Криворожского бассейна сохраняется донный выпуск виброустановками и скреперными установками с откаткой руды рельсовым транспортом.

Подготовительно-нарезные работы заключаются в проходке подэтажного полевого доставочного штрека, обычно в лежачем боку рудного тела, сбитого с участковым полевым уклоном и рудоспусками с концентрационным транспортным горизонтом (рис. 11.7). Из доставочного штрека нарезают подэтажные панельные буро-доставочные орты и на контуре висячего бока отрезные восстающие. После разделки отрезной щели приступают к очистной выемке подэтажа.