Введение к работе
Актуальность темы. Выявленные на территории Якутии небольшие по запасам рудные месторождения, так называемого "Ду-этского" типа представлены тонкими и малой мощности кварцевыми жилами с очень сложной мелкоскладчатой морфологией, с резко меняющимися углами падения и крайне неравномерным распределением золота.
При отработке: этих месторождений подземным способом применяемые системы разработки - с магазинированием руды и сплошная отличаются низкой производительностью и невысокими качественными показателями извлечения.
В связи с этим задачи улучшения показателей извлечения полезных ископаемых из недр и повышения производительности добычи являются . актуальными. Решение их в условиях перехода на хозрасчетные методы ведения горных работ позволит увеличить чистый доход (прибыль) горнодобывающих предприятий.
Кроме того, основанием для развития научных исследований в данном направлении явились Постановление Совета Министров СССР от 21.03.35 г. "О мерах по ускорению промышленного освоения небольших по запасам рудных месторождений золота", одноименный приказ по ШЩ СССГ от 6.05.85 г. и соответствующий приказ по объединению Якутзолото N 352 от 10.11.85 г. "Об организации проектирования и строительства рудника "Оночалах", в соответствии с которыми месторождение "Оночалах" является одним из первоочередных объектов.
Данная работа выполнена автором по плану научных исследований Института горного дела Севера СО АН СССР на 1986-1990 годы по темам: 3.3. "Разработка рациональных способов, методики оценки и выбора оптимальных параметров подземной отработки рудных месторождений Севера", этап "Разработка методических положений рационального освоения небольших золоторудных месторождений Севера" (Распоряжение АН СССР от 14.05.86 г. N 10103-853 и Постановление ГКНТ от 10.03.86 г. N 56-04. 01. НЭ); Т-86/02 "Разработать технологический регламент для проектирования горных работ на золоторудном месторождении "Оночалах"; П-89/03 "Разработка научно-обоснованных нормативов эксплуатационных потерь и разубоиивания небольших по запасам рудных
местороадений комбината "Джугдвдэзолого".
Цель работы. Обоснование эффективной технологии и выбор рациональных параметров разработки, учитывающие особенность небольиих по затасам золоторудных местороадений Якутии.
Идея работы. Адаптация наиболее аффективных на Северо-Востоке страны систем разработки к специфическим условия* отработки небольших по запасам золоторудных месторождений Якутии и выбор их параметров по критерию прибыли предприятия.
Методы исследований включают анализ литературных источников и опыта разработки жильных местороадений, конструирование и технико-экономические расчеты, математическое моделирование, натурные наблюдения, опытно-промышленные испытания.
Основные научные положения, защищаемые в работе, сводите?
к следующему:
отработіїа небольших по запасам золоторудных местороадений Якутии возможна путем комбинирования систем разработки с магазинированием и сплошной в пределах очистного блока за счеі применения схем перепуска руды на пологих участках, сплошное подсечки крутопадавдей части блока и доставки руды из сплошноі выпускной щели;
выемочная мощность выбирается по критерию прибыли с учетом изменения качества руды при движении от забоя до обогатительной фабрики, а также содержания металла в балансовой руды и вмещающих породах, мощности жилы, уровня потерь, оптово] цены на золото и затрат на получение конечного продукта;
адаптация подэтажной выемки достигается применение) схемы вскрытия и отработки подэтажными штольнями. При этом высота подэтажа принимается по критерию прибыли с учетом зависимости потерь и разубоживания от глубины отбойки выражаемо] уравнениями П - 2,6735-8 - 3,9677; р - 14,2196 * 2,5749-Є .
Достоверность научных положений, выводов и.рекомендацій сформулированных в диссертации обоснована:
- снижением удельного объема подготовительно-нарезных ра
бот на 40 мз/1000 -г и потерь руды на 1,2. ..1,5 % при опыт
но-лромышленных испытаниях комбинированной системы разработки
а также устойчивым состоянием вмещающих пород очистных блоко:
сложной конфигурации с рекомендуемыми параметрами; '
сходимостью результатов расчета по разработанной методике выбора выемочной мощности и данных опытно-промышленных гапытаний (расхождение менее 10 %) и снижением разубокивания >уды на 14% при внедрении -предложенной схемы селективней выем-си;
удовлетворительными корреляционными отношениями Полуниных зависимостей разубоживания (0,797) и потерь (0,357) от ;лубины отбойки, а также получением гарантированного эффекта іри внедрении результатов исследований в проект руднига "Оно-іалах" в размере 198 тыс. руб.
Научная новизна. Выполнена систематизация участков жил 'Дуэтского" типа по морфологическим особенностям' с использова-іием в качестве классификационного признака изменение угла падения хилы в пределах этажа, которое оказывает наибольшее вли-іние на выбор системы разработки. Выделено семь основных типов >апегания участков кил г. пределах этага.
За счет разработки постоянной цепочки по доставке отбитой зуды из выработанного пространства на откаточный штрек: пере-іуск - магазин - скреперная дорожка - рудоспуск при любом изменении угла падения яйлы без изменения схемы подготовки и на-эезки блока, сконструирован вариант комбинированной системы >азработки, позволяющий отрабатывать сложные участки жил "Думского" типа, используя все достоинства системы разработки с ^агазинированием руды и сплошной системы' разработки, без"" эформления дополнительных доставочных выработок и внутриблоко-зых целиков (а. с. N 1516520 Е 21 С 41/06).
Разработаны теоретические принципы методики расчета выемочной мощности, заключающиеся б том, что максимально допустимая выемочная мощность определяется величиной критического, уровня разубоживания при отбойке жил с учетом изменения ка-іества руды при движении ее по цепочке очистной забой - по-зерхность рудника - обогатительная -фабрика, по критерию прибыли предприятия.
Установлена корреляционная связь величины разубоживания и ютерь от глубины отбойки при подэтажной выемке в условиях не-Золькгах по запасам золоторудных месторождений Якутии, выражаемая уравнениями р - 14,2196 + 2,5749-Є ; п - 2.6735-Є - 3,9677.
Практическая Ценность диссертационной работы состоит:
в поучении динамики температурного режима и параметров устойчивых обнажений горных пород на эксплуатирующемся в настоянеє время небольшом золоторудном месторождении, которые легли в основу методики расчета допустимых обнажений выработанного пространства неправильной формы при отработке жил "Ду-зтского" типа, учитывающей влияние глубины разработки, рельефа поверхности, угла падения, пролета выработанного пространства и температуры пород;
в разработке рекомендаций по расчету на ЭВМ ожидаемой прибыли предприятия и рационального уровня разубоживания;
в разработке и внедрении технологии селективной выемки пологих участков , жил и комбинированной отработки сложных участков жил.
Личный вклад автора: -
в систематизации участков жил "Дуэтского" типа по изменению угла падения в пределах этажа;
в установлении.направлений совершенствования разработки небольших по запасам золоторудных месторождений Якутии;
в проведении натурных наблюдений за устойчивостью и температурным режимом на месторождении "Оночалах" и подготовке данных для проведения вычислительного эксперимента по расчету допустимых обнажений вмещающих пород;
в разработке способа выпуска руды из сплошной выпускной щели при отработке жил,с изменчивыми углами падения;
в разработке методики й программы расчета рациональной выемочной мощности и ожидаемой'. прибыли предприятия при выемке хил;
в разработке технического решения по вскрытию и отработке небольших золоторудных месторождений Якутии подэташыми штольнями; .... ,
в установлении корреляционной связи величины потерь и разубоживания при подэтажной выемке от глубины отбойки;
в установлении рациональной высоты подэтажа для условий месторождения "Оночалах"; ' ,
в проведении опытно-промышленных испытаний, обработке полученных результатов и установлении рациональной области применения предлагаемых технологических схем.
.Реализация работы. Результаты исследований составили основу "Технологического регламента для проектирования горных работ на месторождении "Окочадах", который утвержден Главал-маззолото СССР и явился основопологаицим документом при составлении проекта рудника "Оночалах". Гарантированный экономический эффект 198 тыс. руб. или 0,9 руб. на 1 т добытой руды.
Разработанная комбинированная система отработки и схема селективной выемки внедрены в настоящее время на шахте "Аллах-Юнь" комбината "Джугджурзолото". Фактический экономический эффект составил 58,6 тыс. руб.
Апробация работы. Основные положения диссертации доклады
вались и получили положительную оценку на VI Республік лнской
научно-практической конференции молодых ученых и специалистов,
посвящэнной ХХУП съезду КПСС (Якутск, 1936 г.); VII Республи
канской научно-практической конференции молодых ученых-и спе
циалистов, посвященной 70-летию ВЛКСМ; Всесоюзном семинаре
"Ресурсосберегающие технологии при отработке полезных.ископае
мых Севера" (секция "Подаемные горные работы", Якутск, 198Э
год); XVI конференции молодых ученых по проблемам разработки,
комплексного освоения и обогащения полезных ископаемых (секция
"Разработка месторождений рудных полезных ископаемых подземным
способом", ИЖОН АН СССР, г. москва, 1989 г.), на научно-тех
нических советах институтов "Якутзолотопроект" и ИРГИРЕДМЕТ
(г. Иркутск.. ------
Публикации. По результатам выполненных' исследований опубликовано 7 печатных работ, в том числе одно авторское свидетельство.
Объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения, изложена на 188 страницах машинописного текста; включает 8 таблиц, 37 рисунков, список использованной литературы из 102 наименований и 6 приложений на 31 страницах.
