Введение к работе
Актуальность работы. При эксплуатации с лож неструктурных скальных месторождений полнота использования недр повышается повторной разработкой потерянных руд, но повышенное разубожи-вание и потери при их выпуске снижают экономическую эффективность добычи. Поэтому разработка технологических решений по повышению качества добываемых руд на основе рационального использования свойств рудных, породных и искусственных массивов является весьма актуальной проблемой. Технологии формирования фигуры выпуска и технологии упрочнения массивов в процессе выпуска снижают величину потерь и разубоживания, но для их широкого использования необходимо обоснование экономической целесообразности и технологической возможности применения.
Цель работы - улучшение качества потерянных руд при подземной разработке рудных месторождений сложной структуры.
Основная идея работы заключается в комбинировании технологий формирования фигуры выпуска руд и технологий разделения руд и пород в процессе добычи.
Методы исследований: анализ и обобщение литературных источников и передового опыта; изучение состава и свойств материалов; математическое планирование и обработка результатов экспериментов; натурный и лабораторный эксперимент; физическое и экономико-математическое моделирование и технико-экономические расчеты.
Научные положения, представляемые к защите:
1 .Оптимизация параметров фигуры выпуска позволяет увеличить выход чистой руды и снизить величину потерь и разубоживания, но при выпуске руд из-за пределов фигуры выпуска разубоживание породами делает добычу сырья неэффективной.
2.Радикальной мерой повышения качества добываемых руд является защита их от налегающих пород перекрытием, которое обеспечивает выпуск 80 % руды с разубоживанием менее 15 % в то время как при выггуске без перекрытий основная часть руды выпускается с разубоживанием до 60 % и лишь 15 % руды - менее 15 %.
3. Комбинирование технологий формирования фигуры выпуска и технологий разделения руд и пород компенсирует увеличение затрат на их реализацию с получением до 46 % прибыли по сравнению с базовым вариантом.
Научная новизна работы: 1 .Обоснован новый критерий эффективности добычи потерянных руд в виде соотношения высоты выпускаемого массива и размеров выпускных отверстий, определяющий качесів*нШ 1№ВД&$;ЭД|ДВ1йЙ№и руд.
2.0пределены новые эквивалентные соотношения между потерями, разубоживанием и прибылью и доказано, что разубоживание является интегральным критерием оптимальности технологий добычи потерянных руд.
3.Предложена новая модель управления качеством выпускаемых руд посредством ограничения примешивания пород с помощью перекрытий, минимизированная по величине разубоживания руд. 4 Рекомендованы нетрадиционные для региона Северного Кавказа технологии строительства разделяющих и несущих перекрытий.
Научное значение работы. Предложенные методы уменьшения уровня потерь и разубоживания при выпуске потерянных руд посредством защиты их перекрытиями развивают научные основы эффективного недропользования.
Практическое значение работы. Предложенные критерии эффективности управления качеством выпускаемых руд, соотношения между потерями, разубоживанием и ценностью добываемых, обоснование возможности и целесообразности применения перекрытий пригодны для реального повышения экономической эффективности повторной разработки месторождений.
Достоверность научных положений, выводов и результатов обеспечивается представительностью и надежностью исходных данных, полученных на основе системного подхода, сопоставимостью результатов исследований с данными практики, применением методов статистической обработки и моделирования с использованием механизированных расчетов и технико-экономического анализа.
Реализация работы. Рекомендации по обоснованию эффективности управления полнотой использования недр посредством повышения качества добычи потерянных руд с помощью перекрытий приняты в качестве основы модернизации горного производства Республики Северная Осетия - Алания.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и одобрены на научно- технической конференции ЮРГТУ (Новочеркасск, 2002 г.), МГГУ, на технических советах Са-донского СЦК (2003) и Тырныаузского ВМК (2003), на совете горногеологического факультета Северо-Кавказского ГТУ (Владикавказ, 2004) и на научно-производственном совете института «Кавказцвет-метпроект» (Владикавказ, 2004 г.).
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 9 печатных работах.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, заключения и списка литературы из 119 наименований. Работа изложена на 138 с. машинописного текста, включает 34 рис. и 40 табл.
