Обґрунтування параметрів і режиму комплексної відкрито-підземної розробки рудних родовищ - Автореферат

Створення науково-методичних основ проектування комплексної розробки рудних родовищ, що враховують параметри, режим та оптимальні межі відкритого, відкрито-підземного і підземного способів видобування, які створюють між собою єдиний технологічний комплекс, а також забезпечують розвязання геомеханічних завдань, є актуальною науковою проблемою. Автор брав участь у виконанні тем "Апробація відкрито-підземного способу розробки кварцитів для умов Центрального гірничозбагачувального комбінату Кривбасу" (№ держ. реєстрації 0124U0039495), "Наукові основи комплексної відкрито-підземної розробки родовищ України" (№ держ. реєстрації 0254U487960), "Розробка технології підземного виймання залізистих кварцитів за граничними контурами діючих карєрів Кривбасу і Полтавського ГЗК" (№ держ. реєстрації 0294U87785). Для досягнення поставленої мети в роботі сформульовано такі завдання: - обґрунтувати параметри відкрито-підземного ярусу (ВПЯ), у т.ч. його граничну глибину на основі критерію стійкості та закономірностей розподілу напружень за його контуром, а також розробити економіко-математичну модель оптимізації глибини розробки з урахуванням екологічних чинників; Повнота вилучення запасів рудних родовищ досягається при відкрито-підземній розробці, яка є складною технологічною системою, ефективність функціонування якої при формуванні єдиного виробленого простору забезпечується взаємоувязкою параметрів, режимів і оптимальних меж відкритого, відкрито-підземного і підземного способів видобутку в єдиній технологічно-організаційній сукупності. Зниження напружено-деформованого стану й запобігання локальним обваленням оголених порід досягається шляхом формування прибортових і підкарєрних ціликів і своєчасним заповненням відпрацьованого простору розкривними породами, при цьому швидкість посування внутрішнього відвалу повинна дорівнювати швидкості посування очисних робіт у відкрито-підземному ярусі (60-120 м/рік), при цьому за умов систем розробки з відкритим очисним простором відвал формують з відставанням не менше як на 50 м, а при системах розробки з обваленням формування відвалу повинне випереджувати фронт підземних робіт не менше як на 25-30 м.У гірничій енциклопедії зазначено "…Зі значного числа комплексних гірничих технологій, які отримують все більш широке застосування в практиці розробки родовищ, найбільші перспективи мають: комплексна відкрито-підземна розробка родовищ, яка дозволяє при істотному зниженні загальної собівартості видобування корисних копалин розвивати такі її розміри, які недоступні при звичайній послідовній розробці родовища відкритим і підземним способами..." (Гірнича енциклопедія, 1987, т. При створенні нових способів розробки нижче відмітки дна карєру використано позитивні чинники ведення видобувних робіт при максимально стійкому куту укосу рудного масиву: концентрація вантажно-транспортних робіт на одному горизонті; гравітаційне транспортування відбитої руди; використання високопродуктивного карєрного устаткування. Оскільки ці способи застосовуються на карєрах, то необхідно використовувати фізико-механічні властивості руди й вміщуючих порід, визначені в карєрних умовах, геологічні дані детальної та поточної розвідки, здійснюваної бурінням свердловин з карєру, властивості руди і порід при проходці підземного дренажного комплексу, пройденого на 50-100 м нижче відмітки дна карєру. У третьому розділі викладено нові способи відкрито-підземного виймання руд нижче відмітки дна карєрів, що утворюють єдиний взаємоповязаний технологічний простір між карєром і підземними роботами. Сумарна продуктивність відкрито-підземного рудника складає: , (18) де - продуктивність відповідно карєру, ВПЯ в підкарєрній і прибортовій зонах, підземних ділянок, розташованих у неробочих бортах, нижче за відмітку ВПЯ і законтурних зонах карєру; г - щільність руди; С - периметр дна карєру в період переходу з відкритих на відкрито-підземні роботи.У дисертаційній роботі розвязано актуальну наукову проблему створення науково-методичних основ проектування комплексної відкрито-підземної розробки рудних родовищ з внутрішнім відвалоутворенням, що враховують напружено-деформований стан єдиного виробленого простору, утвореного відкритими і відкрито-підземними роботами, параметри відкрито-підземного ярусу, оптимальний режим і межі відкритого, підземного й відкрито-підземного способів розробки. Раціональний порядок відпрацювання родовища передбачає одночасний початок відкритих і підземних робіт, а при досягненні ділянкою карєру оптимальної межі уведення відкрито-підземного ярусу, при цьому розкривні породи і хвости збагачення складують спочатку в підземному виробленому просторі, потім у вироблених просторах ВПЯ і карєру. При досягненні карєром оптимальної глибини та подальшому поглибленні його відкритим і відкрито-підземним способами при однакових запасах, що розробляються, глибина карєру при відкрито-підземній розробці збільшується на 51-83 м, а площа відпрацювання й розміри карєру в плані зменшуються відповідн

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ