ISSN 1995-2732 (Print), 2412-9003 (Online)
УДК 622.272.6
DOI: 10.18503/1995-2732-2022-20-2-36-43
Аннотация
Актуальность работы. Североуральские бокситовые месторождения являются основным источником высококачественного алюминиевого сырья в России. Отработку месторождений ведут с 1970-х годов, и в настоящее время фронт горных работ достиг отметки более 1 км вглубь залежи. Для месторождений Североуральского бокситового бассейна характерны сложные горно-геологические условия, отдельно стоит отметить удароопасность, которая повышается с глубиной. В пределах 15 лет на рудниках АО «Североуральский бокситовый рудник» планируется увеличение производственной мощности, в том числе с применением высокопроизводительных технологических схем отработки. Нынешние технологические схемы отработки не способны обеспечитьнеобходимое повышение производительности без ущерба безопасности ведения очистных работ, одним из факторов которой является воздействие очистных работ на удароопасный массив. В связи с этим поиск и обоснование технологических решений по снижению влияния очистных работ на удароопасный массив является актуальной задачей горной науки. Используемые методы. В ходе исследований использованы такие методы, как статистический анализ, сравнительный анализ, определение параметров отбойки, оказывающих влияние на удароопасный массив. Новизна. Новизна заключается в том, что для отработки Североуральских бокситовых месторождений предлагается принципиально новая технология отработки, обеспечивающая снижение влияния очистных работ на удароопасный массив и повышение производительности выемочного блока. Результат. Рассмотрена взаимосвязь между параметрами отбойки запасов камер и опорным давлением на краевой части массива, сделан вывод о том, что отбойка запасов камер гидромолотом в условиях отработки Североуральских бокситовых месторождений позволяет снизить влияние очистных работ на удароопасный массив. Практическая значимость. Предлагаемая безвзрывная технология отработки месторождений Североуральского бокситового рудника обеспечивает повышение производительности, снижение себестоимости добычи и отличается от применяемых технологических схем тем, что оказывает сравнительно меньшее влияние на удароопасный массив.
Ключевые слова
подземная разработка месторождений, сложные горно-геологические условия, безвзрывная технология, гидромолот, механическая отбойка.
Для цитирования
Холмский А.В., Фомин С.И.Снижение влияния очистных работ на удароопасный массив при отработке Североуральских бокситовых месторождений за счет применения безвзрывной технологии // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2022. Т. 20. №2. С. 36–43.https://doi.org/10.18503/1995-2732-2022-20-2-36-43
1. Анфимов А.Л. Литолого-фациальные особенности бемитсодержащих известняков нарудной толщи Североуральского бокситового рудника // Литология и полезные ископаемые. Екатеринбург. 2015. №3. С. 3–8.
2. Сидоров Д.В. Геомеханическое обоснование конструктивных параметров камерно-столбовой системы рзработки для проектирования глубоких горизонтов СУБРа // Записки Горного института. 2012. Т. 199. С. 134–141.
3. Galchenko Yu.P. Solution of geoecological problems in underground mining of deep iron ore deposits // Eurasian Mining. 2018. №1. P. 35–40. DOI:10.17580/em.2018.01.08
4. Кожахметова З.Ж., Кожахметов О.С. О современных методах разработки бокситовых месторождений // Молодой ученый – 2017. № 17 (151). С. 95–98.
5. Сидоров Д.В. Методология снижения удароопасности при применении камерно-столбовой системы разработки Североуральских бокситовых месторождений на больших глубинах // Записки Горного института. 2017. Т. 223. С. 58–69. DOI:10.18454/PMI.2017.1.58
6. Ismael M. Performance prediction of hydraulic breakers in excavation of a rock mass //Rudarsko-geološko-naftni zbornik (The Mining-Geological-Petroleum Bulletin). 2021. Т. 36. №4.
7. Литвинов А.Р. Обоснование параметров схем поточной технологии безвзрывной послойно-полосовой отработки массивов крепких пород: автореф. дис. … канд. техн. наук. Mосква, 2001. 24 с.
8. Ficarella A., Giuffrida A., Laforgia D. Numerical investigations on the working cycle of a hydraulic breaker: off-design performance and influence of design parameters //International journal of fluid power. 2006. Т. 7. №3. С. 41–50.
9. Анистратов Ю.И. Эффективность безвзрывных технологий разработки горных пород на карьерах // Горная промышленность. 1997. № 2.С. 20–23.
10. Панкевич Ю.Б. Применение мощных гидромолотов фирмы Krupp на безвзрывной разработке месторождений полезных ископаемых решает вопросы экологии и качества продукции //Горная промышленность. 1997. №2. С. 45.
11. Лабутин В.Н., Марков В.С. Перспективы применения комбинированного способа разрушения горных пород // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2015. №12.
12. Лысиков Б.А., Резник А.В., Дубинин А.В. Безвзрывная экологически чистая проходка тоннелей гидромолотами. Донецк: ДонТУ, 2004. С. 143–145.
13. Toraño J. et al. Environmental impact of rock excavation in urban areas: comparison between blasting and hydraulic breaker hammer //Civil Engineering and Environmental Systems. 2006. Т. 23. №2. С. 117–126.
14. Болобов В.И., Ле-Тхань Б., Плащинский В.А. О распространении трещины по горной породе при ударе // Обогащение руд. 2019. №6. С. 3–8.
15. Зависимость наработки пики гидромолота от износостойкости ее материала / Болобов В.И., Ле Тхань Бинь, Чупин С.А., Плащинский В.А. // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2020. №5. С. 68–79. DOI: 10.25018/0236-1493-2020-5-0-68-79
16. Холодняков Г.А.,Половинко А.В., Лигоцкий Д.Н. Экологичная разработка крепких горных пород с помощью гидромолотов // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2012. №3. С. 70–74.