Наукове обгрунтування і розробка екологічно орієнтованих технологій гірничих робіт на залізорудних гірничо-збагачувальних комбінатах - Автореферат

Традиційний розвиток гірничих робіт у кар?єрах не дозволяє ефективно використовувати їх площі для розміщення відходів виробництва. Дисертаційна робота виконана на основі тематичних планів науково-дослідних робіт Національної гірничої академії України в галузі підвищення ефективності й ресурсозбереження корисних копалин (теми ГП-29, ГП-65) і відповідає Державній науково-технічній програмі Міннауки України з пріоритетних напрямків розвитку науки та техніки 4.14 “Екологічно чисті технології видобування, переробки, транспортування й використання рудних і нерудних корисних копалин”. Розробити методику розрахунку та обгрунтувати параметри формування робочої зони глибоких кар?єрів під час переекскавації вміщуючих порід у вироблений простір. Розробити та впровадити екологічно орієнтовані технології утилізації вміщуючих порід на залізорудних ГЗК. ідея роботи полягає в тому, що створення технології відкритої розробки залізних руд з мінімальним порушенням довкілля засновано на використанні закономірностей цілеспрямованого формування виробленого простору в кар?єрах з роздільним розміщенням в ньому різнотипових вміщуючих порід для утворення техногенних родовищ і використання біологічних методів їх консервації. Теоретично обгрунтовані принципи створення екологічно орієнтованих технологій гірничих робіт на ГЗК, на базі яких розроблена економіко-математична модель і методи розрахунку ефективних параметрів розвитку робочої зони кар?єрів, що відрізняються систематизацією кар?єрних полів за гірничо-геологічними умовами, урахуванням впливу комплексу виробничих процесів на стан земельних масивів та атмосферу, розміщенням вміщуючих порід у виробленому просторі глибоких кар?єрів і дозволяють планувати розробку залізної руди з мінімальним порушенням довкілля.Низький вміст заліза в сирій руді та круте спадання розробляємих покладів чинить суттєвий вплив на довкілля. При цьому видобуток сирої руди супроводжується не тільки викидами пилу й шкідливих газів від проведення буропідривних, виїмково-навантажувальних і транспортних робіт, але й порушенням значних площ промспорудами, кар?єрами, відвалами, хвостосховищами, складами готової продукції, транспортними мережами та іншими об?єктами. Досвід роботи кар?єрів залізорудних ГЗК показує, що середній коефіцієнт розкриву знаходиться на рівні 1...7,5 м3/т. Об?єм скельної гірської маси в кар?єрах складає понад 90 %. Це призводить до того, що при буропідривних роботах вихід пилу у цілому по кар?єру на рік складає 21,6...68,7 тис.т, оксидів вуглецю та азоту - 357...735 тис.м3.Гірничозбагачувальний комбінат є багатоцільовим підприємством з повним циклом видобування та переробки залізної руди у металургійну сировину, який у своєму складі має один чи декілька кар?єрів, відвали, дробильно-збагачувальні фабрики та хвостосховища. Виходячи з цього, основоположний принцип теорії екологічно орієнтованої технології відкритої розробки залізних руд полягає у виконанні гірничих робіт на глибоких кар?єрах з ефективним використанням виробленого простору для розміщення розкривних порід, максимальною їх утилізацією під час виймання та зберігання, локалізацією пилогазових викидів при виконанні всіх технологічних процесів, мінімальним порушенням земельних площ і підземних вод та їх рекультивацією, що досягається технологічними способами із застосуванням діючого та знов створюваного устаткування і відповідає мінімальній собівартості видобувних робіт. Оцінюючи вироблений простір глибоких кар?єрів як техногенний ресурс, використання якого дозволяє суттєво знизити відстань транспортування відходів виробництва та землемісткість ГЗК, виділені можливі технології гірничих робіт, які забезпечують раціональне розміщення порід розкриву. Оскільки розміри та умови залягання залізорудних родовищ досить різноманітні, дослідження основних параметрів гірничих робіт проведено на прикладі типових кар?єрних полів з довжиною за поверхнею від 1 до 6 км і глибиною від 300 до 800 м. Екологічно орієнтовані технології відкритої розробки крутозалягаючих залізорудних родовищ припускають цілеспрямоване формування первісного виробленого простору в кар?єрі першої черги шляхом розвитку зони поглиблення в одному з торців кар?єрного поля з мінімальною потужністю покривних порід.Розробка глибоких кар?єрів характерна вийманням значних об?ємів розкриву, що суттєво позначається на собівартості видобувних робіт. Сформульована концепція створення технологій розробки родовищ із мінімальним порушенням довкілля, яка полягає у створенні тимчасово неробочих бортів замість постановки їх зразу в кінцеве положення. Привантаження тимчасово неробочих бортів породами розкриву дає можливість збільшити кути їх відкосу на 3...50 і більше. Збільшення кутів відкосу робочих бортів шляхом відробки вміщуючих порід по висячому боку покладів похилими шарами на глибину Нр (м) та орієнтування виїмкової панелі відносно простягання рудних пластів дає можливість переносити розробку значної частини порід розкриву на заключний період експлуатації кар?єра. Формування неробочого бо

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ