автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.03, диссертация на тему:Обоснование эффективных способов и средств применения поточной технологии на разработке погребенных россыпей в зоне многолетней мерзлоты

ргз 00

п ШОЗ . • РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК

'!г"' ОРДОА ЛЕНИНА СИБИРСКОЕ ОВДЛЕНИЕ

' ИНСТИТУТ ГОРНОГО ДЕЛА' СЕВЕРА.

ОБОСНОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНЫХ СПОСОБОВ. И СРЕДОТВ ■ ПРИМЕНЕНИЯ ПОТОЧНОЙ ТЕХНОЛОГИИ НА РАЗРАБОТКЕ ПОГРЕБЕННЫХ РОССЫПЕЙ В ЗОНЕ МНОГОЛЕТНЕЙ МЕРЗЛОТЫ .'

Специальность: 05.15.03 - "Открытая разработка

•■ . месторождений полезных ископаемых"

На правах рукописи Бураков Александр Михайлович

■ .Уда ,622.037.621.879.48

А в то р е ф ерат

диссертации на соискание учёной степени кандидата, технических наук

Якутск - 1993

■ Работа'выполнена в Институту горного дела Севера Ордена " , . 'Ленина Сибирского отделения РАН. •

: . Научный руководитель .- доктор технических наук, ' • - . . : член-к9рресг)ондёнт РАН

" . .■- Яковлев .Виктор'Леонтьевич-

■Официальные' оппоненты '- доктор;технических наук. : _ . . -.'..'■.'.'. Смирнов Владимир Павлович'

■ - ; ■.."'..'. ' кандидат.технических наук

; ■ -•.'■• Александров ■ Илья. Николаевич ' • '

■ Ведущее предприятие -• государственное предприятие -. "Алданзолото"

•Защита состоится " ' гу 'в ^-"^часов :

' на заседании специализированного Совета К-.003.44.01, при • Институте горного дела Севера СО РАН .(677891-, ГСПул .Кула- • . конского , .25). • '

' .." .С диссертацией можно -ознакомиться в 'библиотеке Института • ^ горного дела Севера СО РАН. ;-■.'.. ' *

■ Автореферат разослан. " г.

Учёный, секретарь . специализированного- Совета!, доктор технических наук, ■ • профессор ;

В.Ю.Изаксон

ОЕДАЯ ХАРАКГ ЕРКСТЕКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Интересы экономического к социального развития,Севера к Северо-Востока страны требуют вовлечения -в интенсивную эксплуатацию,бедных россыпных месторождений,.особенности которых определяет необходимость новых решений и методических подходов- на стадиях исследоваки"! и проектирования.'

■В настоящее время около 70 % запасов россыпного золота .находится в глубокопогребенных месторождениях Урала, Сибири и Северо-Востока страны. Наиболее характерной для такого типа местороздений является россыпь Б.Куранах, расположенная в Алданском районе Якутии.

К числу наиболее перспективных направлени:1* совершенствования способов разработки россыпных, месторождений е зоне многолетней мерзлоты относится применение поточной технологии на основе роторнв-конвейерных комплексов.

По инициативе И1ДС СО РАН, начиная с 1834 г., на Куранах-с:.ок глубокодогребенной россыпи эта технология проходила опытно-промышленные испытания и доказала свою эффективность. Переработано более.4 млн.м3 горной массы, в т.ч. 2 млн.м3 золотосодержащих. песков. В процессе испытаний выявлен ряд проблем, связанных с разработкой участков мерзлых пород как естественного, так и техногенного происхождения:

- Разработка таких участков приводит к резкому сникению производительности, повышению энергоёмкости резания в 2-2,5 раза, увеличению количества поломок и агарий. Возникла необходимость более углубленного изучения вопросов управления тепловым реки-' мом участков россыпи в зоне горных работ.

В связи с этим исследование закономерностей изменения термомеханического состояния массивов горных пород и обоснование эффективных способов и средств поточной технологии разработки погребенных россыпей в зоне многолетней мерзлоты является актуальной научной задачей.

Идея работы заключается в использовании установленных закономерностей' изменения термомеханического состояния массивов горных пород и способов управления ем для обоснования техноло-

гЕческих схем разработки.россыпи. • ' - ' '. .

Целью работы является повышение' э&Хектквности 'Применения' . поточной технологии при разработке слокносгруктурн^ых, погребен-, ных россыпей 'зоны' многолетней, мерзлоты. '■'•'•.". ■•

" ;. Задачи исследова-ний:', . '.',■'■■'.

- установить характер -изменения, и разработать способы управления термомеханическш.состоянием массива россыпи БЛСура-нах. с учётом зоздайствйя комплекса климатических и техногенных •факторов; . ' ■ ' . .

- исследовать динамику температурного поля в'забое роторного экскаватора и обосновать режим его работы по. критериям минимального и предельного'промерзания груди забоя;- .

• - исследовать характеристики' процесса'естественной оттайки . ■мерзлых золотоносных песков и определить региональные параметры, их'разработки роторным комплексом; :'.',' - ...

-'исследовать технологические параметры и' обосновать рациональную область использования различных;, способов, и'схем разработки погребенной россыпи. • '•'.'/

. -Методы исследованЕ-З. В работе использованы:-метод- модели-/ровааия на ЭВМ условий теплового, состояния россьши при воздев-. , ствии климатических и техногенных факторов, методы математической статистики, анадаз литературных и патентных источников.и опыта работы горных.предприятии, оценка данных оцытно-промыш- . : ленной'эксплуатации роторно-к.онве?терного комплекса на-россыпи Б. 'Куранах, мзтод аналитического исследования' технологических ■ •параметров'.и эксплуатации .основного -оборудования-, • метод технико-экономического анализа, эффективности применения поточной- техно- • логии на вскрыщнцх и добычных'работах. •

• Ооковные научные положения, представляемые к защите: ■

- достоверный прогноз термомеханическрго состояния массива ■погребенных россыпей в период их,эксплуатации'достигается только при учёте' воздействия климатически* 'и- техйогенныг факторов,- 'основными из которых является: наличие или отсутствие снежного ..'покро- -ва и'перекрывающего слоя галечно-эфельных отвалов,' колебашш \' среднегодовой температуры, изменение влажности пород; .' •

^ выбором режима:работы роторного экскаватора по

минимального и предельного, промерзания груди забоя обеспечивается продление сезона эксплуатации при уменьшении относительного • объёма.экскавации мерзлых пород; : - - ' '..'■'''

-' эффективная разработка, мерзлых золотоносных песков ротор-нам экскаватором обеспечивается При использовании' способа естес-

■ твенной оттайкн и'егсесутон'ном .снятии оттаявшего слоя.' ,

Достоверность научных положенийт выводов и.рекомендаций обеспечивается:'

' — применением апробированных методик расчёта высокой точ*-.' нос'ти; ; ,''.-'

—достаточным объёмом экспериментальных данных, корректностью, и .удовлетворительной сходимостью результатов 10/£); . - проверкой и подтверждением в. производственных условиях.

■ выводов и рекомейдаций. .'-"■•-■'

Научная- новизна работы .заключается: , - в установлений основных закономерностей изменения термомеханического, состояния массива погребенных россыпей т.ипа рос^ .сыпи Б.Куранах при .воздействии комплекса климатических и техногенных -факторов;. '.".'■ '■•'.'■'■ '•'•'■

- -.в использовании, критериев минимального .и предельного промерзания, груди забоя'для.обеспечения условий эффективной разработки пород'роторнкм экскаватором при низких температурах воз-, духа; ■

- в'обосновании возможности использования эффекта естествен-

■ ней оттайки для разработки мерзлых золотоносных песков роторным экскаватором. . ...','.

■Личный вклад автора состоит в установлении критериев минимального к предельного промерзания груди забоя для оптимизации • режима работы роторного, экскаватора; в определении основных.

факторов, вызывающих изменение, теплового состояния массива по--■ гребенной'россыпи'и степени их влияния на это изменение; в обосновании рациональной области применения различных способов ■ -разработки в процессе, эксплуатации погребенной россыпи. ■ ■ Практическая" ценность диссертационной работы 'заключается: • -в возможности .'применения-методики прогнозирования мерзлотной, обстановки, учитывающей степень и продолжительность воздейй стеея климатических и техногенных факторов, в качестве основы для выбора принципиальных решений по разработке россыпи;

- в обосновании режима работы-роторного экскаватора в период низких температур'по установленным критериям степени промерзания' груди забоя,, при снижении относительного объёма экс-'

кавации мерзлых пород, удлинении сезона работы на 1-1,5 месяца и увеличении объёма переработки на 15-20

- в применении установленных зависимостей основных параметров добычных работ от интенсивности естественной оттайкй для обеспечения эффективной разработки мерзлых песков роторным экскаватором, с повышением производительности и увеличением объёмов переработки на 30-40$; . ' . ■

- е использовании методики выбора способа ведения вскрышных и добычных работ.для расчёта рациональных параметров.участка (полигона) россыпи, в условиях цра«ной разработки равных 240 .м (длина перевалки вскрышных пород) и 23 м (глубина добычных работ)'.

Реализация работы. Научные результаты работы использованы' . при составлении технологических регламентов к проектированию ТЭО освоения россыпи р.Б.Кураиах Епстгагутамй "Иргиредмет", "Якутзо-лотопроект", "Дальстройпроект". Внедрение на карьере "Алдан" комбината "Алданзолото" рекомендаций по технологии разработки мерзлого массива песков с использованием способа естественной оттайкй позволило поднять производительность добычного комплекса,, снизить энергоёмкость экскавации, уменьшить простои,' е результате чего в 1368 г. поручен-фактический э^йект в сумме 259 тыс.руб. (долевое участие - 129 тыс.руб..). '

Апробация работы. Основное содержание работы и- её отдельные положения докладывались и'обсуадвны на республиканских конференциях молодых учёных и специалистов (Якутск; 1982, 1984, 1985), на .техсоветах при главном инженере комбината "Алцанзолото" (Алдан, 1985, 1989), на Всесоюзном семинаре "Проблемы и перспективы развития горного дела на Северо-Востоке СССР" (Якутск, 1990), на расширенном семинаре лаборатории геокриологического прогноза Института мерзлотоведения СО РАН (Якутск, 1991), на семинаре секции открытых гордых работ Учёного совета ИГДС СО РАН (Якутск, 1991).

Публикация. По теме диссертации опубликовано лично соискателем и в соавторстве 8 печатных работ.

' Объем и структура диссертации.. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы из 93 наименований и содержит 98 страниц машинописного текста, II страниц рисунков, 10 страниц таблиц и 10 страниц приложений с подтверждающими документами о Енедрении автором результатов исследований в производстве.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе' дан анализ состояния.вопроса, определена " цель работы-к дввтаглелы задачж исследований. -

. Проблеме совершенствования способов, разработки россыпных ■ месторовдёний в зоне многолетней мерзлоты посвящены работы С.М.Шорохова, В.И.Емельянова, Е.И.Богданова, В.Г.Пешкова, С.3.Потемкина, Г.З.Перльштейна,' К.Н.Костромнтинова, Ю.А.Мама-ёва,. Н.П.Лаврова, В.И .Соколова, В.ВЛемезова, А.С.Езсирвича, В.М.Ушакова, А.В.Рашкйна,. А.П'.Микулевича, С.А.Ермакова.

' В этих работах определены.осноЕйые требования к технологическим схемам .добычи и переработки .пород,россыпных.местороззде-ний: . ' ■ ' ,

- стационарность' обогатительного оборудования и его расло- . ложенае за'пределами контура россыпи, развитая схема обогащения, наличие внутренних отеэлов; •

- поточность процессов,'сокращение объёмов транспортировки за счёт предЕ^.рительнок классификации горной массы;

- использование процесса отделения 'поводы от массива- для-получения материала необходимой крупности. ■

' Опытно-промышленные испытания поточной технологии,, проведенные по инициативе ЖДС СО' РАН 'на Куранахской глубокопогребен-ной россыпи, доказали её эо4ективнссть и соответствие приведенным требованиям. ' • .

■ В ходе этих испытаний-установлено,- что значительное влия- , ние на показатели работы оборудования оказывает наличие участков мерзлоты естественного и,техногенного дройсхоадения. .Особенности формирования и строения верхнего слоя дражных отвалов, необходимость, их удаления в. процессе разработки россыпи со-'здают предпосылки для увеличения объёмов сезонного промерзания. " Указанные причины определили необходимость исследования теплового состояния массивов горных пород погребенных россыпей для повышения эффективности применения поточной технологии, ..

Во второй главе приводятся методика, исходные данные, математическая модель, расчет и анализ результатов моделирования . мерзлотной обстановки для условий Куранахской россыпи..

.Исследованиями,.'которые выполнили И.В.Ющмовский; И.С.Ва-'сЕльев, Ю.В.Шумилов, С.И.Заболотник, Г.М.Фельдман,. Н.И.Шендер, ' Б.'А40ловин,.А1В.Павлов; В.З.Ан, В.Т.Балобаев; Р.ИНайрильев, . И.М.Папернов, А.С.Тетельбаум, установлены особенности влияния- * . природно-климатических и техногенных факторов на интенсивность процессов промерзания-протаивания, температуру и мощность дея- • .' гельного-слоя массивов россыпных месторовдений. .

В публикациях'по проблемам развития криогенных'процессов на Куранахской.россыпи вследствие воздействия факторов техноген-' ного порядка нет единства мнений,. высказываются'оценки прямо противоположного характера.'. Это обстоятельство,' в сочетании'с малым объёмом данных по наблюдению теплового режима. 'россыпи, . , позволяет утверждать, -что имеющиеся результаты исследований и , практические данные по условиям и характеру образования зон мерзлых пород'недостаточны для подготовки'и принятия проектных решений по разработке Куранахской'россыпи..

Анализом климатических условий района россыпи установлено, что по.их совокупности и при естественном залегании пород-су- ' ществует'достаточная,возможность для возникновения и развития многолетней мерзлоты.' Вмеете<стем, при среднегодовой темпера-^ . туре от-минус^4,9°С до минус 8,3°С и величине снежного покроЕа 0,47-0,5.8 м .тепловой режим предполагается стабильным, с. сохранением естественных процессов-в массиве мерзлых пород.

В условиях техногенных воздействий (дражная разработка), характер залегания верхнего слоя россыпи значительно изменилоя к, приобрёл ряд особенностей, в частности, четкую границу мезду слоями крупной и мелкой фракций, неровности рельефа (высота навалов от 0,5-1 до 11-13 м), откосы под большими углами наклона и т.п. В целом, валунно-галечниковые отвалы обладают • свойством предохранения "древней" толщи от промерзания.

Интенсивная разработка россыпи с притЛяением поточной технологии, связанная с вскрышными работами, водопонижением, удалением снежного покрова на значит ельных участках, предполагает нарушения теплового и влажностного режимов грунтов, ведущие к усиленному развитию криогенных процессов и, особенно, к новообразованию мерзлых толщ. По опыту разработки-террасовой части россыпи роторно-конвейерным комплексом, при сочетании неблагоприятных факторов даже в течение одного сезона возможно образование слоя мерзлых пород в 4-5 м.

Структурные.схемы разрезов, принятые для моделирования мерзлотной'обстановки, с учётом указанных; особенностей и в .'климатических, условиях установившегося режима, послужили осно-'еой для расчёта'модели, физического процесса ■промерзання-протаи-вания. участков россыпи с достаточным учётом особенностей ее структуры, ¿/обеспечили достоверность результатов моделирования. При этом точность расчёта температуры.обеспечивалась в пределах -<Q,2°C. • ; '

■ , ■ По результатам'моделирования установлено,. что. вскрышные и • дражные работы,' даже- при низких среднегодовых температурах; ■ допуск,ают образование слоя • мерзлоты лйш'ь малой мощности (в дре-делах, деятельного слоя) и температуры (до минус'0,4°С). При раиболее неблагоприятных условиях возможно образование и развитие мноГолетнембрзлого Слоя (с тенденцией'к увеличению)^ . . .

Для предотвращения' промерзания пород на глубину, более, ве-. личины.деятельного слоя необходимо выполнение следугацих.рекомендаций: .'-'.-: "'..-'.''

- не допускать удаления снежного-покрова в период со 'среднесуточной температурой ниже мйнус IO°C;

- .не- оставлять полигон (участок.россыпи) с убранным верх-, ним слоем галечно—эйельных натзалов ,на. срок более'двух лет, если ■в, дальнейшем' предусматривается его разработка;

- 'при. образовании в ходе гордых работ поверхностей, наклона. . под" углом 60° и более, обеспечивать их теплоизоляцию в .период ■'

среднесуточных температур ниже-мн.чус' Ю°С,; - ■

-. .при'многоуступно г разработке обеспечивать .синхронность- ; - подв'згания вскрышных и добычных уступов в осенне-зимний л пеод.

■ В "третьей, главе' обасневывавтся федложения по /технологи- . . ческому использованию результатов моделирования мерзлотной'об- ' становки к на-этой-основе - оптимизации параметров пото'чно.й технология'. ■

' ■ Основные^исследования по способам и схемам .разработки массивов пород с- наличием слоя.промерзания различной мощности и расположения в /забое .выполнены В.М.ВладимироЕЫгл, Ю.И.Беляковым, Л.Д.Хазан-етом,' А.И.Шендеровым, В.К .Трофимовым. ■

Недостатком указанных работ является-отсутствие учёта динамики температурных полей' и изменения степени промерзания забоя'при понижении температуры воздуха. '

Специфика/условии разработки-массивов погребенных россыпей ' . типа' Ку.ранахской определила также необходимость решения методом моделирования ряда конкретных технологических задач, с исполь- , зованием методик и алгоритмов расчёта,' разработанных авторомi

Интенсивное промерзанце грунта со стороны свободной поверхности является одним из наиболее существенных препятствий при увеличении продолжительности сезона за-счёт Еременй осенне-зимнего периода. Сокращение относительного объёма экскавации мерзлых пород достигается выбором оптимальных рекимов работы, схем: копания,, скорости подвигания забоя. ' ' ■ ..

■ Оптимизация режимов работы роторного'экскаватора обеспечи- • вается поддержанием: параметров промёрза.ш-я забоя е-пределах кепцу Крит ерием j Е.шимального промерзания и критерием'Предельного промерзания. Первый критерии характеризует минимальное промерзание забоя. Для примера, при промерзании не более чем на размер стружи 0,24-м, обеспечивается номинальная теоретическая производительность .не менее 800 м3/ч. Второй критерий, определяет предельное по технЕческой характеристике экскаватора промерзание, при котором .температура породы на' глубк::е струяки' (например, 0,24м^пускается до.минус Ю°С, а удельное сопротивление копанию увеличивается более чем до'30 кг/с"м^. Допустимые перерывы в'работе по. указанным критериям приведены в таблице.. .

Уровень ; Даты расчетных .точек __

промерзания! 24 окт.! 5' ь'оябЛ? нояб. !• 30 нояб.! Пдек.!23 дек.

Предельный . 28.сут.. 17' . ■ 7 3,5 2,5 .2

.Минимальный' 5,4 сут'. 1,5 Г сут.. 20 час. 18 .16

Для определения параметров оптимизации выполнено моделирование теплового -рекима по алгоритму, имитирующему последователь-' ную разработку рабочего откоса, так, что е каждой начальные момент породы вступают в.контакт с воздухом при всё более низкой температуре.-С. некоторым "приближением, это эквивалентно непрерывному обнаяению пород. Результаты расчёта показали .хорошую сходимостьспараметрами-подвигания забоя/при его непрерывной отработке роторпым экскаватором. '

Исследованиями проф., д.т.н. Ю.И.Белякова установлено, что наиболее целесообразным является применение схемы копания "с лод-боем"(поперек мерзлого. сл^яЗ'.Этот вариант реализуется при темпе подЕИгания забоя,, обеспечивающем .минимальную величину промерзания. (не более чем на толщину стружки).,Необходимое окружное усилие при этом снижается на 30-50$ по сравнению с другими схемами' копания.;

. Использование полученных результатов позволит'увеличить возможный период работы роторного экскаватора для условий Курана-хской россыпи, до декабря включительно (рис. 1-2).

• Для эффективной разработки мерзлого массива' песков роторным экскаватором'применен способ'естественной оттэйки с- ежедневным снятием оттаявщего слоя. Обоснование технологических'требований к условиям экскавации и параметрам добычного полигона выполнено с использованием результатов моделирования по методике,: позволяю, щей программно реализовать параметры процесса снятия оттаявшего слоя и изменения температурного поля в массиве. Установлено, что интенсивность оттайки должна составлять не менее 0,15-0,20 м/м^. сут. • -/'.-' ■ ■ '

Рассмотрен также вариант, подготовки к последующей разработке участков мерзлых пород техногенного происхождения способом многолетней тепловой мелиорации. По практике применения, он эффективен при температуре мерзлоты не ниже минус 3°С. Б данном случае эти участки как естественного, так и техногенного происхождения, . имеют ограниченные контуры, ;что позволило предположить возможность эффективного, использования способа и при более низких . температурах пород,. " .

. Выполнено моделирование процесса тепловой мелиорации с условием накопления талого слоя в течение четырёх лет непрерывно. Установлено, что с учётом быстрого повышения температуры мерзлых пород и медленного продвижения нулевого фронта, длительность подготовительного периода возможно принять не более чем в два года.

3 четвертой главе на основании анализа технологических параметров, практических данных опытно-промышленной эксплуатации, результатов моделирования и технологического использования, особенностей мерзлотной обстановки обосновываются условия эффективного применения поточной технологии на россыпи Б.Куранах.

Исходные ггока затели: Сезон работы.

Относительное окружное; усилие. ■ '

¡¡¡¡В

октябрь 'ноябрь Ькабрь' ■

УШШШ^^ШШШ,

10 Ж

Мерзлая порода

Требуемое .

направлений

копания

Сезон работы

Относительное "окружное усилие .

¡ШИШИ

октябрь, ноябрь . 1екабрь ,

'ШШШШШ^,

70%

Рис. I. Технологическое использование особенностей промерзания. Выбор, схемы копания.

Допустимый перерыв, сут.

Максимальное .промерзание

24.10 5.11 17.11 30.11 Ц.12 23.12 Время

сезона

Сезон работы

¿А.

октябрь 'ноябрь 'декабрь

Относительное окружное усилие

ш

50 %

Рис. 2. Технологическое .использование-особенностей промерзания. Обоснование режима работы.

Разработана методика определения1 целесообразной области . применения бестранспортного способа'вскрышных работ в.общей схеме эксплуатации рОссыпи. Установлено, Что при средней-мощности навалов вскрыши II м, целесообразная длина перевалки' в одну' сторону равна 240 м. Выполнена оценка области применения способа послойной дражной разработки с периодической (после переработки каждого слоя) переэкскавациёй пород драглайнами. По анализу'данных опытной послойной разработки определено, что использование дражного -способа целесообразно до'глубины разработки в 23 м. -Коэффициенты переэкскавации в этих случаях, рассчитываются по формулам:'

Жп = О, ОЮ Г/г2' 0,А 32

Установлено, что эффективная разработка россыпи возможна только при использовании нескольких типов технологических схем,, в частности, наряду с поточной технологией, дражной разработки, с производством вскрышных работ шагающими экскаЕ.атораш или роторными комплексами.

Предложены принципиальные схемы разработки, определены основные параметры рабочего и отвального бортов и их связь 'с типами применяемого оборудования, рекомендована этапчость (очередность) проведения горных работ, включая разворот фронта работ на £0°, обоснована-необходимость синхронности подвигания вскрышного и добычных уступов, с целью уменьшения объёмов сезонного промерзания. Синхронность подвигания достигается оптимальным соотношением высот уступов в зависимости от производительности оборудования. Параметры системы разработки увязаны с полученными закономерностями от температуры Еоздуха. Число уступов изменяется в зависимости от рабочей мощности,

- ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ К' РЩШЩВДШ '

На основе аналитических и экспериментальных исследований, опытно-промышленных испытаний з условиях действующего карьера решена актуальная научная задача. повышения эффективности. ярлме-» нения поточной технологии разработки погребенных россыпей зоны

многолетней мерзлоты. ■ ■■'.''

Основные научные и-практические результаты исследований заключается в следующем: .

1. Для учёта закономерностей изменения-теллоЕого состояния .массива^погребенных россыпей;типа.россыпи Б.Куранах разработана методика, -учитывающая воздействие комплекса климатических и тех-нбгенных'фактороЕ. С помощью методики установлено,, что новообразование многолетнеймерзлоты-происходит:

.. а) в. условиях низкой среднегодовой температуры, дренажных и вскрышных работ - после. 1,5-2 лёт (массивы мощностью от 2 м со средней температурой минус 0»4°С)-; .

б), в аналогичных условиях, при отсутствии снежного' покрова начиная со второго года, с резким (до 2-3 м в год) увеличением мощности и понижением температуры до уровня среднегодовой'е ■воздухе, равной в данном случае минус 8-8,5°С. ■ „

2. Установлены зависимости, характеризующие состояние массива россыпи при воздействии климатических и техногенных факторов. По этим зависимостям, для поддержания стабильности теплового состояния массива необходимо: установление оптимальных размеров разрабатываемых блокоЕ (не более 16x170x800 м для ЭР-1250), обеспечение синхронности подЕИгання Ескрышного и добыч,-ных уступов (соотношение высот согласно рис. 4.5 равно I: 1,6: 0,9: 1,2),'сохранение снеиного покрова, планировка дражных навалов.

3. Обоснован выбор рациональной схемы копания и предложен критерий промерзания для оптимизации регдма работы роторного экскаватора в осенне-зимний период. Определено, что эффективная разработка пород роторным экскаватором при низких температурах воздуха достигается применением схемы копания "с подбоем" (поперек мёрзлого слоя) - снЕкение необходимого окружного усилия на 30-50 %; ограничением времени перерывов в подгигании«забоя

в соответствии с рассчитанным по критехдаям минимального и предельного промерзания - поддержание теоретической производительности более 800 м3/ч до периода конец ноября - декабрь.

4. Исследованы показатели естественной оттайки при разработке промерзших песков добычным роторным копплексом. Устаног- ■ -лено, что возможность разработки мерзлых золотоносных песков роторным экскаватором с использованием эффекта естественной

'оттайки достигается-при соответствии параметров добычного поли--' гона и условий.экскавации обоснованным по результатам-моделирования технологическим требованиям.-Для обеспечения производительности не .менее 200 м3/ч (по условиям обогащения) интенсивность, оттайки должна составлять 0,15-0,20 м/м^.сут.

5. При использовании установленных закономерностей изменения . термомеханического состояния массива'россыпей типа Б.Куранах достигается: стабильность параметров деягсльного слоя; увеличение сезона работы на 1-1,5 месяца, 'а объёма разработки на ' 15-20 % . (при уменьшении, относительного объёма экскавации мерзлых пород); повышение производительности добычных работ на 30-40$, снижение

' энергоёмкости на 0,15-0,2 кВт.ч/ма..

6. Разработана методика выбора способа ведения вскрышных й

. добычных pá6oT. При её использовании установлено, что рациональ-'. ше параметры участка (полигона) . -.оссняи в условиях дражной раз- . работки составляют 240 м по -длине перевалки вскрышных 'пород и .■ 23 м río глубине добычных работ. Для больших значений 'необходимо Ъри;/.енение поточной технологии. • . ■

Основные положения диссертации опубликован^ в следующих работах: -

1. О возможности применения, льдопородных перемычек при осу- '. шении месторождения р.Б.Куранах. Тезисы доклада 1У республикан-,

. око» научно-практической конференции молодых учёных и специалис- • тов. Часть П. - Якутск, 1982. '''.-•

2. Технологические схемы эксплуатации "древних" погребенных россыпей .Алданского района /БЕГИ: -Проблемы эксплуатации-погреб . ' •беньых россыпей с применением поточной технологии. Якутск: ЯФ , • СО АН СССР, 1983.. - С. 21-25 (соавторы МикуЛевич,А.П., Ермаков ■ С.А., Фомин И.С.). .. ' -..*•' '.■■-'-'.-.''.'

. 3. Выбор горнотранспортного оборудования, для вскрыш Кура-нахской россыпи /БНГИ: Проблемы основных и вспомогательных ■ : процессов горного производства .на Севере. Якутск:. ЯФ СО АН СССР 1984. - С.24-28 (соавторы Шкулевич А.П.,-Ермаков С.А.). - . - '.

4. Экспериментальныегисследования техногенныхотлокений древних россыпей // Колыма, 1984,'6. - 21-24 (соавторы Микулевич , А.П., Первенцев И.П., Ермаков С.А.). ■ ,

- 5. Рациональная область применения бестранспрртного способа

■ зскрызных'работ .на россыпи // Совершенствование техники и - технологии '.разработки глубокозалегавдих рдоощей. Изд . 'ЗНШ-.1, Магадан, 1987 (соавторы Микулевич А.П., Ермаков С.,А.)'.. '■ -6. Моделирование,анализ и технологическое использование

• особенностей- мерзлотной обстановки Куранахской россыпи '// Физи-. ко-технические проблемы освоения месторождений-Севера-. .Якутск:

• Якут .гос-.ун-^., им. М.К.Ашосова, 1989. С. 126-134 (соавторы' МикулеЕич'А.П., Ермаков С.А.).

•.', 7. Оценка криогенно-технологичесних решений опытно-промыш-' ' ленной эксплуатации погребенной -рос'сшш Б.Куранах // Ресурсосберегающие'технологии на; разработке месторождений Севера. Якутск, изд.ЯНЦ СО АН СССР, '1991,' С. 207-211 '(соавтор Кнышенко

•н.с.). . ."

8. Технология-и эффективность 'эксплуатации роторного комплекса в услоЕшрс россьши Б.Куранах //Проблемы и перспективу '. развития горного дела :на Севёро-Бостоке СССР / Материалы Всесо- • .юзного научцо-лр^ктлче.ск.ого. семинара. Якутск, I9S0. - С.339-547.