УДК 622.271
DOI: 10.18503/1995-2732-2020-18-3-4-12
Аннотация
Актуальность и цель исследования. В связи с истощением минерально-сырьевой базы в отработку вовлекаются месторождения или их отдельные участки со все более сложными горнотехническими условиями. Разработка сложноструктурных месторождений ценного минерального сырья должна вестись с учетом принципов ресурсосбережения с обеспечением селекции и последующего усреднения технологических типов руд для снижения неравномерности состава рудной массы, поступающей на обогащение. Качество добываемой рудной массы оказывает влияние на эффективность всех последующих процессов горно-обогатительного производства, поэтому технологию выемки и ее параметры необходимо увязывать со структурой оруденения выемочного блока и ценностью руд с учетом требований технологии обогащения. Цель работы. Создание технологии разработки сложноструктурных месторождений, обеспечивающей селективную подготовку к выемке и собственно выемку различных сортов руд с одновременным обеспечением качественного усреднения бедной и рядовой рудной массы, для подготовки оптимальных для последующей переработки параметров рудной массы и обеспечения максимального выхода металла в процессе обогащения. Результаты. В статье предлагается технология комбинированной подготовки к селективной выемке руд сложноструктурных месторождений с применением гибкого сочетания механических, взрывных и специальных методов дезинтеграции горных пород. Технология заключается в выделении и оконтуривании зон руд разных сортов на основе данных сопровождающей эксплуатационной разведки и предварительном механическом извлечении наиболее богатых – штуфных руд с применением выбуривания. Затем зоны богатых руд обуриваются шпурами или скважинами малого диаметра с целью последующего взрывания и получения мелкокусковой рудной массы, а оставшаяся часть выемочного блока, сложенная рядовыми и бедными рудами, а также пустыми породами, дезинтегрируется взрывной подготовкой с обычными параметрами взрывных скважин и их сеткой. Для последующей селективной выемки руд различных сортов предлагается использовать одноковшовые погрузчики и колесные скреперы с усовершенствованным рабочим оборудованием. Практическая значимость. Комбинация механической выемки и дифференцированной взрывной подготовки руд позволяет в последующем оказывать существенное влияние на показатели извлечения при добыче и переработке. Предлагаемая технология добычных работ и усовершенствованная схема последующей раздельной переработки штуфных и усредненных руд, а также промпродуктов от предыдущих процессов обогащения позволяет получить высокое общее извлечение металла из руд сложноструктурного выемочного блока.
Ключевые слова
Сложноструктурные месторождения, выемочный блок, сорт руды, селективное рыхление, одноковшовый погрузчик, колесный скрепер, обогащение рудной массы.
Для цитирования
Чебан А.Ю., Секисов Г.В. Обоснование использования комбинированной подготовки к селективной выемке руд сложноструктурных месторождений // Вестник Магнитогорского государственного технического универси- тета им. Г.И. Носова. 2020. Т.18. №3. С. 4–12. https://doi.org/10.18503/1995-2732-2020-18-3-4-12
1. Трубецкой К.Н., Шапарь А.Г. Малоотходные и ресурсосберегающие технологии при открытой разработке месторождений. М.: Недра, 1993. 272 с.
2. Frank U. Multi-perspective enterprise modeling: foundational concepts, prospects and future research challenges. Software & Systems Modeling. 2014. vol. 13, no. 3. pp. 941–962.
3. Условия и перспективы внедрения роботизированных геотехнологий при открытой разработке месторождений / Трубецкой К.Н., Рыльникова М.В., Владимиров Д.Я., Пыталев И.А. // Горный журнал. 2017. № 11. С. 60–64.
4. Jarvie-Eggart M.E. Responsible Mining: Case Studies in Managing Social & Environmental Risks in the Developed World. Colorado: Society for Mining, Metallurgy and Exploration, 2015. 804 р.
5. Adams M. D. Gold Ore Processing: Project Development and Operations. 2nd ed. Amsterdam: Elsevier, 2016, 980 p.
6. Голик В. И., Дмитрак Ю. В. Перспективы комбинирования горных технологий при производстве цветных металлов // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2018. Т. 16. № 1. С. 4–10.
7. Cheban A.Yu., Khrunina N.P. Intensification of Open Mining Operations with a Small Distance of Transportation of Rock Mass // International Journal of Engineering Research in Africa, 2018, vol. 38, pp. 100–114.
8. Gladyr A.V., Miroshnikov V.I., Konstantinov A.V. Software and hardware improvement for the streltsov ore field geo-dynamic testing area // e3s web of conferences electronic resource. 2018. Р. 02012.
9. Формирование руды повышенного качества из добытой рудной массы – одно из условий рациональной технологии ее переработки / Терещенко С.В., Марчевская В.В., Маслов А.Д., Голованов В.Г., Погребняк О.С. // Вестник Мурманского государственного технического университета. 1998. Т. 1. № 3. С. 111–118.
10. Ржевский В.В. Технология и комплексная механизация открытых горных работ. М.: Недра, 1980. 631 с.
11. Секисов Г.В., Таскаев А.А. Раздельная выемка руд на карьерах. Фрунзе: ИЛИМ, 1986. 173 с.
12. Безвзрывные технологии подготовки скальных горных пород к перемещению конвейерным транспортом / Бурцев С.В., Левченко Я.В., Таланин В.В., Ворошилин К.С. // Уголь. 2018. № 10. С. 8–17.
13. Михайлов Ю.В., Васильев А.Е., Горный С.В. Подготовка рудного тела к выемке полезного ископаемого комбинированным способом // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2003. № 8. С.114–116.
14. Пат. 2464421 Российская Федерация, Е21С 41/22, Е21С 37/16, F42D 3/04. Извлечение руды с использованием взрыва и термического дробления / Д. Бризбуа; заявитель и патентообладатель Рокмек Интернэшнл Инк. № 2010107457/03; заявл. 24.07.2008; опубл. 20.10.2012.
15. Демшина Н. Сверху вниз и обратно // Промышленные страницы Сибири. 2015. № 2. С. 48–50.
16. Oparin V.N., Smolyanitsky B.N., Sekisov A.G., Trubachev A.I., Salikhov V.S., Zykov N.V. Promising mining technol-ogies for gold placers in Transbaikalia // Journal of Mining Science, 2017, vol. 53, no. 3, pp. 489–496.
17. Технология формирования качества руд Тырныаузского месторождения с использованием предварительной сортировки и обогащения / Хакулов В.А., Крапивский Е.И., Блаев Б.Х., Шаповалов В.А. // Обогащение руд. 2018. № 5. С. 33–39.
18. Санакулов К.С., Руднев С.В., Канцель А.В. О возможности отработки месторождения Учкулач с использованием технологии рентгенрадиометрического обогащения свинцово-цинковых руд // Горный вестник Узбекистана. 2011. № 1. С. 17–20.
19. Чебан А.Ю., Хрунина Н.П. Автоматизация процессов разработки сложноструктурных месторождений с применением машин послойного фрезерования // Известия Тульского государственного университета. Науки о земле. 2019. № 2. С. 220–229.
20. Wirtgen surface mining for selective limestone mining in the North Caucasus. Russia // Zement-Kalk-Gips Int. 2014, vol. 67, no. 10, pp. 18–19.