Розробка ресурсозберігаючих технологій очисної виїмки на основі закономірностей випуску руди з неоднорідними сипучими властивостями - Автореферат

Міністерство освіти і науки України Розробка ресурсозберігаючих технологій очисної виїмки на основі закономірностей випуску руди з неоднорідними сипучими властивостямиВ процесі виконання теоретичних, лабораторних та експериментальних досліджень встановлено, що обвалена руда має, як правило, неоднорідні сипучі властивості, вивчені особливості їх формування; вперше виявлені нові закономірності випуску обваленої руди з неоднорідними сипучими властивостями і доказано, що фігури випуску такої руди мають псевдоеліптичну форму; розкриті закономірності формування параметрів псевдоеліптичних фігур випуску під дією комплексного впливу фізичних властивостей обваленої руди, гірничого тиску і технологічних параметрів. З врахуванням вказаних закономірностей розроблено методику визначення геометричних параметрів псевдоеліптичних фігур випуску та окремих їхніх елементів; обґрунтовано теоретичні основи і практичні методи управління випуском привантаженої руди з неоднорідними сипучими властивостями; запропоновано нові методи зменшення якісних і кількісних втрат руди при випускові. Представленная диссертация является законченной научно-исследовательской работой, в которой проведено теоретическое обобщение и дано новое научное и практическое решение важной научно-технической проблемы, заключающейся в развитии теоретических основ и методов управления выпуском и показателями извлечения обрушенной руды с неоднородными сыпучими свойствами и создание на этой основе ресурсосберегающих технологий, обеспечивающих значительное улучшение количественных и качественных показателей извлечения и повышение экономической эффективности разработки рудных месторождений подземным способом. Доказано, что фигуры выпуска, образующиеся при истечении руды с неоднородными сыпучими свойствами, принимают форму сжатых, расширенных, вытянутых и асимметричных псевдоэллипсоидов, в зависимости от характера пространственного изменения сыпучих свойств обрушенной руды. Предложены новые режимы выпуска обрушенной руды подналегающими породами и разработан принципиально новый метода расчета показателей извлечения обрушенной руды с неоднородными сыпучими свойствами применительно к поочередному стадийному режиму выпуска.Так, не виявлені закономірності спільного впливу комплексу фізичних властивостей обваленої руди на форму та параметри фігур випуску; не вивчено спільного впливу властивостей руди, гірничого тиску і методів обвалення на коефіцієнт розрихлення; не вирішена задача управління параметрами фігур випуску і показниками виймання. Сучасні умови підземної розробки системами з обваленням характеризуються великими глибинами розробки, проявленнями значного гірничого тиску на обвалену руду при випускові, неоднорідністю її гранулометричного складу, широким діапазоном зміни коефіцієнта розрихлення обваленої руди в межах очисного блоку, що в значній мірі обумовлює неоднорідність сипучих властивостей руди. Таким чином, розвиток теоретичних основ управління випуском та показниками виймання стосовно обваленої руди з неоднорідними сипучими властивостями і створення на їх базі ресурсозберігаючих технологій очисної виїмки, що забезпечують суттєве поліпшення показників виймання і підвищення економічної ефективності підземної розробки рудних родовищ є актуальною науково-технічною проблемою, яка має важливе народносподарське значення. Основна ідея роботи заключається в використанні взаємозвязку параметрів фігур випуску з фізичними властивостями обваленої руди для створення фігур випуску таких форм і розмірів, які забезпечують покращення показників виймання і підвищення економічної ефективності очисної виїмки. Показники виймання обваленої руди з неоднорідними сипучими властивостями збільшуються прямопропорційно розмірам активної зони випуску, які залежать від конструкції днища блоку, параметрів фігур випуску, способу випуску і змінюються від 0.552 до 0.970, що дозволяє збільшити кількість виймаємої руди на 5-7%, покращити її якість на 0.7-1.5% (абсолютних) і підвищити продуктивність праці на випуску і доставці руди на 10-12%.Комплексний вплив властивостей руди та гірничотехнічних умов розробки на параметри фігур випуску і показники виймання не досліджувався. Вивченням впливу коефіцієнту розрихлення обваленої руди на параметри фігур випуску та показники виймання займались О.А. Зявиться можливість не тільки розраховувати параметри фігур випуску обваленої руди з неоднорідними сипучими властивостями, але й управляти цими параметрами як на стадії проектування, так і очисної виїмки. Як показують дослідження, випуск обваленої руди з неоднорідними сипучими властивостями приводить до появи нових, раніше невідомих форм фігур випуску і розрихлення.

Основний зміст роботи