Выбор эффективного варианта системы разработки для условий Чадакского месторождения

МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО  И СРЕДНЕ СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН

 

ТАШКЕНТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИМЕНИ АБУ РАЙХАНА  БЕРУНИ

 

 

 

На правах рукописи

 

 

 

 

Насриддинов Алишер Абдурахмонович

 

 

 

 

ВЫБОР ЭФФЕКТИВНОГО ВАРИАНТА СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ ДЛЯ УСЛОВИЙ ЧАДАКСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ

 

 

5А540202 – Подземная  разработка месторождений полезных  ископаемых

 

 

 

ДИССЕРТАЦИЯ

на соискание степени  магистра горного дела

 

Работа рассмотрена  и допускается к защите зав. кафедрой “Горное  дело” доцент Петросов Ю.Э. _______________________  «____» ______________ 2011 год

Научный руководитель: Акбаров Т.Г., доцент кафедры «Горное дело», к.т.н. _________________________ «____» ________________ 2011 год

 

Ташкент – 2011

 

ВЫБОР ЭФФЕКТИВНОГО ВАРИАНТА СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ ДЛЯ УСЛОВИЙ ЧАДАКСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ

 

	ОГЛАВЛЕНИЕ
	Введение …………………………………………………………...	3
Глава 1. Обзор состояния вопроса и постановка задачи исследования		6
1.1.	Актуальность задачи исследования………………………………	6
1.2.	Особенности разработки маломощных крутопадающих жильных месторождений……………………………………………….	7
1.3.	Анализ отечественного и зарубежного опыта применения систем разработки с магазинированием руды………………………	10
1.4.	Анализ существующих методов выбора систем подземной  разработки………………………………………………………….	17
Глава 2. Анализ состояния горных работ рудника Чадак………...…...		24
2.1.	Геологическое строение рудного тела…………………………...	24
2.2.	Горнотехнические условия  месторождения……………………..	31
2.3.	Оценка применяемых  вариантов систем разработок на руднике Чадак………………………………………………………………..	34
2.4.	Анализ потерь и разубоживания  руды при данных системах разработок………………………………………………………….	49
Глава 3. Выбор и обоснование системы разработки рудника Чадак....		51
3.1.	Факторы, влияющие на выбор  системы разработки…………….	51
3.2.	Общие сведения о классификациях систем разработки………..	55
3.3.	Выбор и обоснование системы разработки для условий рудника Чадак…………………………….……………………………....	59
	Заключение………………..……………………………………….	81
	Список использованной литературы……………………………..	88

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Системы с магазинированием руды широко распространены при выемке жильных месторождений (около 50% жильных  месторождений разрабатывают этими системами). Они экономичней систем разработки с креплением и систем с закладкой, которые могут быть применены в тех же условиях, что и магазинирование.

Требования обеспечения  безопасности работ, полноты извлечения запасов полезных ископаемых, уменьшения экологических последствий и необходимость утилизации техногенных отходов горных предприятий существенно увеличили себестоимость добычи полезного ископаемого, что значительно ограничивает область применения технологий с высокой полнотой выемки запасов.

В связи с этим расширение области применения эффективных  систем разработки с высокой полнотой выемки, является актуальной задачей, имеющей важное научное и практическое значение для горного производства.

Создание новой и  коренное совершенствование существующей технологии разработки тонких крутопадающих жильных месторождений в различных горно-геологических условиях, обеспечивающей повышение эффективности добычи руды, имеют важное народнохозяйственное значение.

Целью работы является: выбор  наиболее эффективной системы разработки путем сравнения, а также обоснование его оптимальных параметров, для условия Чадакского золоторудного месторождения.

Основные задачи исследований:

анализ зарубежного  опыта применения систем разработки с магазинированием руды;

разработка рекомендаций по совершенствованию систем с магазинированием;

выбор эффективной системы разработки для золоторудных месторождений;

обоснование оптимальных  параметров выбранной системы разработки;

технико-экономическая  оценка систем разработки для условий Чадакского месторождения.

Методы исследований: анализ литературных источников, опыта освоения месторождений ценных руд и практики применения систем разработок на рудниках, натурные исследования.

Положения, представленные к защите:

повышение эффективности  и полноты использования недр золоторудных месторождений, путем выбора эффективной системы разработки;

при добыче руды системами  разработки с магазинированием руды при очистных работах почти не расходуется лес, производительность труда выше, чем при других системах, а также эта система проста и требует очень небольшого объема подготовительных и нарезных работ;

совершенствование и  обоснование параметров системы  разработки с магазинированием руды обеспечивает постоянные показатели производительной мощности рудника, так как основным достоинством этой системы является наличие запаса отбитой руды.

Практическая значимость работы состоит в разработке: рекомендаций по оптимизации потерь и разубоживания  запасов руды для нижних горизонтов золоторудных месторождений; методики экономической оценки систем разработки рудных месторождений, учитывающий влияние количественных и качественных потерь полезных ископаемых.

Реализация рекомендаций: Результаты работы принимаются к  промышленному внедрению на Чодакское месторождении ЧодакскогоРУ АГМК.

Апробация работы: Результаты работы докладывались на ежегодных  научно-технических конференциях ТГТУ.

Публикации: По теме диссертации опубликовано 2 научных статей.

Структура и объем  работы: Диссертация состоит из введения, 3 глав, заключения, библиографического списка из … наименований и содержит машинописный текст, рисунки, таблицы.

Работа выполнена в Ташкентском государственном техническом университете им. А.Р. Беруни на кафедре "Горное дело" по специализации "Подземная разработка месторождений полезных ископаемых".

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ГЛАВА 1. ОБЗОР  СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ

 

1.1. Актуальность задачи исследования

 

В современном мире каждая страна, в том числе и Республика Узбекистан, это не обособленные территории, они входят в определенные географическую и политическую системы мирохозяйственных связей.

Располагаясь в междуречье Амударьи и Сырдарьи, Узбекистан обладает выгодным, с позиций налаживания  международных связей и перспектив своего развития, геостратегическим положением.

Уже сейчас в экономике  Республики Узбекистан добыча и переработка минерального сырья занимает одно из ведущих мест, оказывая большое влияние на развитие промышленного и сельскохозяйственного производства. На базе разведанных запасов действуют около 400 рудников, шахт, карьеров, нефтогазопромыслов. Политико-экономические преобразования последнего десятилетия, переход к рыночной экономике и правовому государству привели к значительным изменением в горной промышленности. Главным же условием стабильного функционирования и устойчивого развития горных предприятий является управления всеми ее составляющими.

В современных условиях особое значение приобретает задача поиска новых путей как повышения эффективности производства. Среди актуальных задач современного горного производства входит такие как повышение функций управления, безопасность работ и соблюдение необходимых санитарно-гигиенических условий, недопущение сверхнормативных потерь руды, максимальная интенсивность отработки, повышение эффективности труда, комплексное использование ресурсов месторождения, разработка новых технологий добычи и переработки, тендерные проблемы. В условиях жесткой конкуренции выживают те горние предприятии, которые идут по пути инноваций и интенсификации производства.

Узбекистан стоит сейчас перед выбором собственного пути развития. Мы имеем уникальную возможность использовать, богатейший мировой опыт, накопленный к настоящему времени в сфере горного производства, но при этом не должны слепо ею копировать, переносить на узбекскую почву предварительно, не адаптировав к нашей действительности.

Сегодня в области подземного способа разработки стоит задача совершенствования освоения месторождений на базе применяемых современных технологий, отвечающие экологическим стандартам, поиска новых путей развития дополнительных ресурсов в этой области. Важным фактором является совершенствование механизации основных процессов с целью повышения их производительности и улучшения условий труда, полная механизация вспомогательных операций и вспомогательных процессов, автоматизация процессов очистной выемки и др. Совершенствованием механизации и автоматизации преследуются цели повысить эффективность и качество работы предприятия и интенсивность разработки блоков, улучшить условия труда, задалживать в забоях минимальное число рабочих на минимальное время.

 

1.2. Особенности разработки маломощных крутопадающих жильных месторождений

 

Горно-геологические  условия разработки жил многообразны и сложны. Для большинства жильных  месторождений характерны: малая  мощность, морфологическая изменчивость жил, неравномерность оруденения, разнообразны физико-механические свойства руд и вмещающих пород. Значительное влияние на технологию разработки жильных месторождений оказывает изменчивость залегания рудных тел, которая проявляется в незакономерном изменении направления простирания и угла падения, в наличии апофиз, пережимов и раздувов.

Одной из важнейших особенностей жильных месторождений является высокая ценность добываемых руд  и необходимость достижения при  их добыче высоких показателей извлечения. Сложные горно-геологические условия залегания большинства жильных месторождений являются причиной многообразия применяемых систем разработки, сложности технологических операций добычи руды и трудности выбора для них высокоэффективных средств механизации. Анализ отечественного опыта разработки жильных месторождений свидетельствует, что высокопроизводительное оборудование и отбойка скважинами не нашли должного применения при эксплуатации маломощных жил.

Особой сложностью и  трудоемкостью отличаются системы  разработки наклонных и пологопадающих жил, где отсутствуют условия для доставки – выпуска руды под действием гравитационных сил и производительность труда рабочих забоя при выемке этих жил в 2-5 раз ниже, чем при эксплуатации крутопадающих месторождений.

Распространенные ранее  в практике системы разработки жильных месторождений: камерно-столбовая, с распорным креплением очистного пространства, с закладкой породами, отбитыми в блоках, отличались высокой трудоемкостью процессов добычи руды, низкой интенсивностью очистных работ и небольшими камерными запасами руды в блоках.

Указанные особенности  разработки жильных месторождений  вызывают необходимость изыскания новой технологии разработки, которая позволила бы с максимальной производительностью использовать высокопроизводительное оборудование, в том числе самоходное малогабаритное на всех трудоемких процессах добычи руды, без захода людей и машин в выработанное пространство.

Рудные месторождения  по сравнению с угольными имеют  ряд особенностей разработки, которые определяются более сложными и разнообразными горно-геологическими условиями залегания.

Более высокие крепость и образивность руд по сравнению  с углем. Высокая крепость рудных месторождений предопределяет необходимость использования на большинстве подземных рудников взрывного способа отбойки. Механический способ отбойки, который весьма широко применяется при разработке угольных месторождений, на рудниках удается использовать лишь в исключительных случаях.

Взрывной способ отбойки  руды предусматривает осуществление  трудоемких работ по бурению и заряжанию скважин и шпуров, а получающиеся при взрывной отбойке очень крупные куски руды вызывают необходимость проведения дополнительных малопроизводительных и не всегда безопасных работ по повторному взрыванию их – вторичному дроблению негабарита.

Особую сложность при разработке представляют характерное для рудных тел непостоянство мощности и угла падения, наличие раздувов и пережимов, без системно расположенных в руде пропластков пустых пород. Такое разнообразие форм и изменчивость элементов залегания рудных тел требует соответствующего разнообразия выполнения производственных процессов, систем разработки, а также схем подготовки и способов вскрытия месторождений.

Изменчивость содержания полезных компонентов по объему залежей. Так, содержание металлов обычно изменяется с глубиной. Качество рудной массы, поступающей из разных очистных блоков, как правило, различно.

Качество рудной массы, выдаваемой на поверхность и поступающей  на переработку, должно быть постоянным. Поэтому возникает необходимость решения задачи усреднения качества рудной массы, поступающей из разных очистных блоков. Для решения этой задачи обычно приходится увеличивать число находящихся в работе очистных блоков по сравнению с необходимым для обеспечения заданной производительности рудника, устраивать соответствующие бункерные аккумулирующие емкости, что существенно увеличивает себестоимость добычи.