Введение к работе
В Основных направлениях экономического и социального развития СССР на период до 2000 г. взят курс на интенсификацию и повышение эффективности общественного .производства, которые базируются на ускоренном развитии научно-технического (прогресса и широком внедрении достижений науки, техники и передового опыта.
При подземной разработке рудных месторождений одним из путей интенсификации и повышения эффективности производства является применение систем разработки с закладкой выработанного пространства. Необходимость широкого применения этих систем, особенно при разработке ценных руд, определяется не только 'присущими им преимуществами, но и непрерывно ухудшающимися горно-теологическими условиями и увеличением глубины разработки, истощением запасов богатых руд.
В настоящее время наибольшее применение (80%) находят системы с твердеющей закладкой на основе дефицитного и дорогостоящего цементного связующего. В этой связи представляются целесообразными поиски путей снижения расхода цемента, в частности, лутем применения сухой породной закладки с .последующим инъектиро.ванием ее цементным раствором, а также применением иных, более дешевых вяжущих. Инъекционная технология возведения закладочного массива подразделяется на напорную и гравитационную. При напорном способе укрепляющий раствор .подается в породный заполнитель при .давлении 0,2—2,5 МПа восходящим потоком. При гравитационной технологии порода пропитывается вяжущим раствором под действием силы тяжести.
Гравитационная технология возведения закладочного массива на основе цементного вяжущего изучена в МГИ. В диссертации рассматриваются вышеуказанные вопросы применительно к вяжущему на гипсовой основе, рецептура которого разработана во ВНИИсгроме, что свидетельствует о ее актуальности.
.1
Цель работы. Установление зависимости глубины проникновения водогипсовых растворов и прочностных свойств омоноличенного массива при «различных технологических схемах образования закладки от физико-механических характеристик растворов и инертного заполнителя при использовании вяжущих на гипсовой основе для повышения эффективности разработки рудных месторождений системами с закладкой.
Идея работы. Удешевление закладочных работ достигается за счет замены цемента гипсом при удовлетворении требований производства *к прочности омоноличенного массива.
Научные положения, разработанные лично соискателем и новизна:
зависимости прочности омоноличенного массива на гипсовой основе от крупности .породного заполнителя,' отношения инертного заполнителя и вяжущего, водогипсовото отношения и времени затвердевания при различных технологических схемах образования закладочного массива;
прочность омоноличенного массива на гипсовой основе можно регулировать в пределах 1...5 МПа путем изменения крупности породного заполнителя, отношения инертного заполнителя и вяжущего водогиіисового отношения, что вполне удовлетворяет требованию горного производства;
глубину проникновения вяжущего на гипсовой основе при гравитационной пропитке можно изменять в широком диапазоне, применяя предварительную промывку инертного заполнителя водным раствором пластификатора.
Обоснованность и достоверность научных положений, выводы и рекомендации. Научные положения, выводы и рекомендации, полученные .на базе лабораторных и производственных экспериментов, обобщения производственного опыта и технико-экономического анализа, подтверждаются:
представительным объемом лабораторно-производствен-ных экспериментов;
удовлетворительной сходимостью результатов исследований с .производственными данными (отклонение не превышает 15%).
Значение работы. Научное значение заключается в установлении зависимостей глубины проникновения гипсового вяжущего и прочности омоноличенного массива от гранулометрического состава инертного заполнителя, его крупности, степени насыщения и водогилсового отношения, которые могут быть использованы для обоснования параметров традиционно применяемой и гравитационной технологии закладочных работ.
Практическое значение состоит в разработке рекомендаций по возведению искусственного массива при использова-
ний гипсового вяжущего, внедрение которых позволит удешевить закладочные работы.
Реализация выводов и рекомендаций. Разработанные в диссертационной работе рекомендации по возведению искусственного массива на гипсовой основе путем гравитационного ннъектирования сухого закладочного материала и традиционно применяемой технологии приготовления твердеющей закладки использованы в проектах отработки Слепой залежи на Тырныаузском ВМК и рекомендованы для использования на других горнодобывающих предприятиях черной и цветной металлургии, разрабатывающих мощные месторождения системами с закладкой выработанного пространства.
Расчетный экономический эффект составляет 120 тыс. руб.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на научных семинарах при кафедре технологии, механизации и организации подземной разработки руд (Москва: МГИ, 1988, 1989, 1990 гг.), на техсовете Т'ВМ'К (1990—1991 гг.) и получили положительную оценку.
Публикации. По теме диссертации опубликованы две статьи.
Объем работы. Диссертационная работа состоит из вве
дения, четырех глав и заключения, изложена на-/^страни
цах машинописного текста, включая \(? рисунков, 12 таблиц
и список используемой литературы из ^^наименований оте
чественных и зарубежных работ. '
Похожие диссертации на Разработка технологий закладочных работ в камерах при использовании вяжущего на гипсовой основе
