Введение к работе
Актуальность темы. По мерс погашения легкодоступных россыпей
горнодобывающие предприятия вынуждены переходить на освоение месторождений,
эксплуатация коюрых связана с трудными горнотехническими условиями разработки.
Большая часть такій месторождений приходится на сложкоструктурные
сильновалунистые отложения. Многолетняя практика их эксплуатации показала, что совокупность таких негативных факторов как большая глубина заяегаиия, высокое содержание крупных валунов, сцементировапность рыхлых отложений резко снижает эффективность их разработки. Освоение труднодоступных запасов ведется с низкими технико-экономическими показателями и нередко является убыточным практически при всех применяемых на россыпях способах разработки, включая дражный, который как наиболее механизированный, производительный и экономичный рассматривается в качестве одного из основных для добычи ценных компонентов из валунистых россыпей.
Очевидно, что возможности дражного способа в условиях высокой валунистости пород без существенного совершенствования техники и технологии подготовительных и добычных работ по известным причинам ограничены. В связи с этим изыскание рациональных технологий дражной разработки валунистых месторождений является одной из назревших и актуальных задач, решение которой позволит выявить дополнительные резервы золотодобычи из россыпей.
Вопрос изыскания эффективной технологии эксплуатации сильновалунистых россыпей Ленского района дражным способом был включен в планы научных исследований кафедры открытых горных работ, выполняемых с 1987 по 1991 год. Работы проводились в соответствии с комплексной программой "Создание эффективных способов эксплуатации разведанных месторождений золота со сложными горнотехническими условиями в Ленском золотоносном районе", составленной согласно приказу министра цветной металлургии от 17.02.1978 г.
Целью работы является обоснование целесообразности использования дражного способа при разработке сильновалунистых россыпных месторождений, создание эффективной технологии подготовки и драгирования валунистых песков.
Идея работы заключается в том, что повышение эффективности дражных работ достигается за счет изменения физгасо- механических свойств песков и их гранулометрического состава путем предварительного разупрочнения массива механическим рыхлением с попутным удалением негабаритной части валунов в объеме, определяемом характеристикой и параметрами рабочего оборудования драг. Основными задачами, решаемыми в работе, являются:
- установление понятий и критериев оценки валунистости дражных политонов и
качественно-количественный анализ запасов на этой основе;
- исследование процесса черпания песков и разработка методики расчета
производительности драг в условиях эксплуатации валунистых месторождений;
- изыскание рациональной технологии и обоснование типовых схем подготовки
валунистых пород к драгированию;
- технико-экономическое обоснование целесообразности использования новой
технологии.
Методы исследований. Промышленный эксперимент при проведении исследований в реальных условиях разработки запасов Бодайбияской россьшії драгой ОМ-431 с
последующей обработкой и анализом материалов наблюдений. Обзор литературных источников, фондовых материалов, обобщение практического опыта и научно-исследовательских работ. Аналитический и графический методы при определении оптимальных параметров процесса черпания и производительности драги, технико-экономическая оценка целесообразности применения новой технологии разработки валунистых россыпей.
Научные положения, защищаемые в диссертации: - оценка валунистости дражных запасов россыпей должна производиться по двум показателям относительных объемов: всей валунистой фракции отложений, влияющей на техническую производительность драг, и негабаритной части песков, определяющей величину технологических простоев;.
- негабаритами при дражной разработке следует считать валуны с максимальными поперечными размерами, превышающими 60% ширины приемной части дражного черпака, которые в большинстве своем являются причиной частых поломок отдельных элементов технологической цепи аппаратов транспортно-обогатительного комплекса драги;
- при определении эксплуатациошюй производительности драги необходимо
учитывать структуру технологических потерь времени из-за валунистости песков путем
расчета времени простоев, связанных с удалением негабаритов, или поломками
рабочего оборудования валунами, попавшими в процесс обогащения;
- наличие в.рыхлых отложениях более 0.5 % негабаритной фракции валунов обусловливает нецелесообразность дражной разработки россыпей без предварительной подготовки песков.
Научная новизна работы заключается в следующем :
предложен метод определения степени валунистости песков в зависимости от типоразмеров драг;
разработана математическая модель процесса черпания и производительности свайных драг, отличающаяся тем, что в ней учтено комплексное влияние горнотехнических факторов на эффективность драгирования в условиях эксплуатации сложноструктурных валунистых россыпей;
- обоснована область применения предложенных типовых технологических схем подготовки валунистых песков при дражном способе разработки. Практическую ценность имеют:
технологические схемы подготовки валунистых песков к драгированию;
способ разработки труднодрагируемых валунистых россыпей А.С. N1302774 СССР, МКИЕ21С45/00;
методика расчета часовой производительности свайных драг в условиях разработки валунистых месторождений.
Апробация работы. Основное содержание работы и отдельные ее положения докладывались на ежегодных научно-технических конференциях горного факультета Иркутского государственного технического университета (Иркутск, 1982-1991); на научно-технической конференции на тему "Техника и технология разработки сложноструктурных россыпных месторождений золота"(Бодайбо, 1982); по отдельным этапам исследований и в полном объеме диссертация обсуждалась на заседаниях кафедры ОГР ИрГТУ (1994,1995, 1996 гт).
Публикации. По материалам исследований опубликовано 15 работ, получен патент на способ разработки валунистых россыпей.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, шпочения, приложений, изложена на 1ЙЭ страницах машинописного текста, содержит 31 рисунок 10 таблиц и список использованной литературы из 71 наименования.