автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.03, диссертация на тему:Обоснование режима вскрышных работ кимберлитовых карьеров во взаимосвязи с формированием их транспортных систем

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАЖ ОРДЕНА ЛЕНИНА СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ ИНСТИТУТ ГОШОГО ДЕЛА СЕВЕРА

Для служебного пользования Экз. К

На правах рукописи

АКИШЕВ Александр Николаевич

УДК 622.271.4:622.66

ОБОСНОВАНИЕ РШМА ВСКШИНЫХ РАБОТ КИМБЕРЛИТОВЫХ КАРЬЕРОВ ВО ВЗАИМОСВЯЗИ С ФОРМИРОВАНИЕМ ИХ ТРАНСПОРТНЫХ СИСТЕМ

Специальность: 05.15.03 - "Открытая разработка

месторождений полезных ископаемых"

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Якутск - 1&94

Работа выполнена в Якутском научно-исследовательском и проектном институте алмазодобывающей промышленности Якутнипро-алмаз АК "Алмазы России-Саха"

Научный руководитель - доктор технических наук,

член-корреспондент РАН Яковлев Виктор Леонтьевич

Официальные оппоненты- доктор технических наук,

профессор

Смирнов Владимир Павлович кандидат технических наук, доцент

Киприянов Григорий Осипович

Ведущее предприятие - институт "Якутзолотопроект"

АН "Золото Якутии"

Зашита состоится 1994 г. е часов

на заседании специализированного Совета К,003.44.01 при Институте горного дела Севера СО РАН (677891, ГСП, ул. Кула-ковского, 26).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института горного дела Севера 00 РАН.

Автореферат разослан " Ял^о^Ч 2994 г>

Ученый секретарь Специализированного Совета, доктор технических наук профессор

В.Ю. Изаксон

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЪ!

Актуальность темы исследования. Состояние сырьевой базы Акционерной компании "Алмазы России-Саха", ведущей разработку кимберлитовых месторождений в Западной Якутии, требует вовлечения в интенсивную отработку глубоких горизонтов карьеров, что определяет необходимость решения проблемы эффективной реконструкции транспортной системы.

Важное место в обеспечении сырьевой базы занимают глубокие карьеры, на долю которых приходится 2/3 объема добычи руды. Из 6 действующих карьеров 3 находятся в стадии реконструкции с глубиной активного ведения горных работ более 300 м при высоте подъема горной массы 350-450 м, что обуславливает сложность, трудоемкость и повышение стоимости транспортирования горной массы.

В этих условиях одним из главных направлений решения транспортной проблемы является применение циклично-поточной технологии (ЦПТ) на основе конвейерного транспорта. В 1588 г. на карьере трубки "Удачная", где проблема транспортирования горной массы стояла наиболее остро, в соответствии с утвержденным проектом было начато строительство вскрышного участка линии ЦПТ. В процессе проектирования и строительства выявлен ряд проблем, связанных с геотехнологическими особенностями разработки кимберлитовых месторождений.

Внедрение ЦПТ на данных месторождениях осложнено весьма низким использованием календарного времени года (44,5 %) и непродолжительным (8-10 лет) периодом эксплуатации конвейерного оборудования с проектной загрузкой, что снижает эффективность и приводит к удорожанию горных работ.

В связи с этим исследования условий эффективной эксплуатации конвейерного транспорта и обоснование режима вскрышных работ кимберлитовых карьеров во взаимосвязи с формированием их транспортных систем является актуальной научной задачей.

Целью работы является обоснование путей соверпенствсЭ&ния условий эффективной эксплуатации перспективных транспортных систем при разработке кимберлитовых карьеров.

Идея работы заключается в использовании установленного оптимального соотношения схем транспорта для обоснования

режима вскрышных работ путем формирования регулирующего целика.

Объекты исследования - глубокие кимберлитовые карьеры Якутии, а также другие месторождения, аналогичные исследуемому по геологическим условиям.

Задачи исследований:

- исследовать закономерность формирования затрат на вскрышные работы при различных схемах транспорта и установить область оптимального перераспределения объемов вскрыши и форму календарного графика вскрышных работ;

- исследовать закономерность изменения величины ущерба от простоев транспортной системы в период переориентации грузопотоков и установить оптимальное соотношение схем транспорта;

- исследовать характер изменения средневзвешенной высоты подъема вскрыши автотранспортом при варьировании соотношением объемов перевозок схем транспорта и глубиной расположения перегрузочных пунктов транспортной системы и установить оптимальный режим вскрышных работ;

- исследовать влияние производительности транспортной системы и параметров транспортирования вскрышных пород на параметры поэтапного развития горных работ и установить оптимальную величину шага этапа и параметры временно нерабочих бортов карьеров;

- обосновать и разработать эффективный способ управления режимом вскрышных работ в специфических геогехнологических условиях разработки кимберлитовых карьеров.

Методы исследования. Решение поставленных задач осуществлялось комплексным методом, включающим межотраслевой анализ проектных решений и опыт эксплуатации карьеров с ЦПТ, аналитические методы, а также моделирование на ЭВМ, научно-техническое обобщение и технико-экономическую оценку эффективности внедрения разработок по совершенствованию режима вскрышных работ при разработке кимберлитовых карьеров Якутии.

Научные положения, представляемые к защите:

- эффективная эксплуатация конвейерного транспорта на кимберлитовых карьерах достигается совершенствованием режима вскрышных работ путем оптимизации технологических параметров поэтапного развития горных.работ за счет формирования регулирующего целика;

- оптимальное соотношение схем транспорта определяется

на основе установленной закономерности изменения величины ущерба от простоев транспортной системы в период переориентации грузопотоков схем транспорта;

- оптимальный режим вскрышных работ определяется на основе анализа изменения средневзвешенной высоты подъема вскрыши при варьировании' соотношением объемов перевозок схем транспорта и глубиной расположения перегрузочных пунктов транспортной системы;

- шаг этапа и параметры поэтапного развития горных работ определяются в зависимости от производительности транспортной системы и параметров транспортирования вскрышных пород.

Достоверность научных положений, теоретических выводов и рекомендаций подтверждается проектными и промышленными результатами внедрения.

. Научная новизна работы заключается:

- в разработке новой технологии поэтапного развития горных работ, включающей формирование регулирующего целика с транспортными площадками примыкающими к новой и ранее сформированной системе транспортных съездов, что обеспечивает оптимизацию режима вскрышных работ ;

- в использовании установленной закономерности изменения величины ущерба от простоев транспортной системы в период переориентации грузопотоков для обоснования оптимального соотношения схем транспорта; \

- в использовании установленной закономерности изменения средневзвешенной высоты подъема вскрыши при варьировании'соотношением объемов перевозок схем транспорта и глубиной расположения перегрузочных пунктов для обоснования оптимального режима вскрышных уабот и параметров транспортной системы.

Практическая ценность работы заключается:

- в возможности применения разработанных методик определения оптимального соотношения схем транспорта и распределения объемов вскрыши в качестве методической основы для обоснования режима вскрышных работ и параметров транспортной системы при разработке глубоких кимбердитовых карьеров ;

- в использовании разработанной технологии поэтапного развития горных работ обеспечивающей снижение текущего коэффициента вскрыши на 25-30 % и увеличения продолжительности периода стабильности производства вскрышных работ на 6-8 лет, что

N

создает благоприятные условия для эффективной эксплуатации перспективных транспортных систем;

- в возможности применения разработанной методики определения параметров поэтапного развития горных работ для обоснования шага этапа и параметров временно нерабочих бортов карьеров в условиях внедрения и эксплуатации перспективных транспортных систем.

Реализация работы. Научные результаты работы использованы при составлении технико-экономического обоснования разработки месторождения им. Ломоносова в Архангельской области, технико-экономической оценке целесообразности строительства автсмо-бильно-клетевых подъемников AHK-I20 на карьере тр. "Юбилейная", а также при разработке документации для карьеров трубки "Удачная" и "Юбилейная". Фактический экономический эффект от совершенствования технологических параметров поэтапного развития горных работ за 1992 год по карьеру трубки "Удачная" составил 576,6 млн.руб. По карьеру трубки "Юбилейная" гарантированный экономический эффект был рассчитан в сумме 545,7 млн.руб.

Апробация работы. Основные результаты работы были представлены для обсуждения на конференции "Проблемы освоения и разработки месторождений "Забайкалья" (Чита, 1987 г.), на Всесоюзном научно-техническом семинаре "Опыт использования основного технологического оборудования большой единичной мощности на открытых работах" (Мирный, 1987), научно-технической конференции "Внедрение результатов научных исследований на горных и геолого-разведочных предприятиях Урала" (г. Свердловск, 19.88 г.) научно-техническом совете при главном инженере объединения "Якуталмаз" (Мирный, 1990 г.), научно-техническом совете института Якутнипроалмаз (г. Мирный, 1993 г.).

Публикации. По теме диссертации ■ опубликовано 15 статей.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы из 97 наименований и содержит 150 страниц машинописного текста, включая 32 рисунка, 14 таблиц и 4 приложения с подтверждающими документами о внедрении автором результатов исследований в производстве.

Автор отмечает большое влияние, оказанное кандидатом технических н&ук Л,А. Сорокиным, на постановку и содержание исследований и выражает признательность доктору технических наук В.Л. Яковлеву за ценные советы при формировании и обсуждении работ.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Теоретические основы регулирования объемов вскрыши разработаны в трудах Н.В. Мельникова, В.В. Ржевского, А.И. Арсентьева, B.C. Хохрякова, М.Г. Новожилова, Б.П. Шатова.

Обоснованию экономической целесообразности оставления временно нерабочих бортов (ВНБ) и этапной разработки местороааде-ний, обоснованию параметров этапов, определению границ карьеров при этапной отработке, вопросам взаимодействия горных работ в карьере при оставлении ВНБ, разработке технологических схем .возобновления горных работ на ВНБ посвящены работы Ж.В. Бунина, С.С. Аршинова, Б.К. Оводенйо, С.П. Решетняка, П.Т. Церенщико-ва, С.И. Рйдионова, А,Д. Андросова, В. П. Линева.

Вопросам оравнения и выбора видов карьерного транспорта учитывающих динамику развития карьеров и функционирования их транспортных систем посвящены работы B.JI. Яковлева,

Вместе с тем в опубликованных работах недостаточно исследованы вопросы влияния режима вскрышных работ на эффективность эксплуатации перспективных транспортных систем.

Анализ межотраслевого опыта ; проектирования, строительства и эксплуатации ЦПТ, а также научно-техническое обобщение способов и методов регулирования вскрышных работ, вопросов выбора и обоснования вида карьерного транспорта позволили автору разработать алгоритм решения задачи обоснования режима вскрышных работ карьеров во взаимосвязи с формированием их транспортных систем.

Особенностью его является поэтапный горно-геометрический анализ месторождения и планирование объемов горно-транспортных работ с учетом новых (определяемых) исходных данных.

С этой целью автором разработаны аналитические модели карьера и отвала вскрышных пород, которые взаимосвязаны в динамике развития горных работ с дискретно изменяющимися параметрами в горизонтальном направлении - на ширину рабочей площадки, в вертикальном - на высоту уступа. Каждому горизонту карьера соответствует равный по объему с учетом коэффициента остаточ-, ного разрыхления цилиндрический блок с дискретно увеличивающимся радиусом и высотой слоя, определяемый по разработанной формуле

К = \j

riiH

£ ■ 1ср ■гс-Кр--м

Г

где v LJO - общий объем вскрыши, извлеченной с J -го горизонта к концу L -го года ; П. щ - номер нижнего из отрабатываемых в I -ом году уступов ; L ср - средний угол съезда ;

Кр - остаточный коэффициент разрыхления вскрыши в отвале.

На базе аналитической модели разработан /5.11.13/ пакет прикладных программ проектирования карьеров (РРОК) и расчета транспортных перевозок и параметров поэтапной отработки (WORK)» ориентированный на ПЭВМ типа IBM класса AT.

Эффективность разработки месторождения в целом существенным образом зависит от своевременного перехода на новый вид транспорта. Исследования в этом направлении позволили разработать экономико-математическую модель глубины перехода ( Но )на вскрышную ЦПТ, которая имеет вид:

Но -(70° + °'7с) ' 38 " (522 + °'7 ' В) ' 38 , м

За '

где За, Зк - приведенные соответственно затраты на удаление I т вскрыши автосамосвалами и конвейерным транспортом по существующей схеме на отвал вскрышных пород; С - длина отвальной части конвейера; В - горизонтальный путь по отвалу при транспортировке автосамосвалами.

Формирование транспортной системы осуществляется, как правило, в период реконструкции карьера, что обуславливает необходимость эффективного распределения вскрышных работ. Разработана методика распределения объемов вскрышных работ, основанная на предварительном определении суммы полных эксплуатационных затрат и последующем их равномерном распределении по периодам отработки, с учетом средневзвешенной себестоимости I мЗ вскрыши по этим же периодам.

Рациональные объемы вскрышных работ ( ) от начала

реконструкции карьера предлагается определять по выражению

Ч = (Аг, М3

где А^ - равнораспределенная сумма полных эксплуатационных затрат на время реконструкции карьера ; С^ - затраты на добычу руды; 6 -^п, - средневзвешенная себестоимость I мЗ вскрыши за П количество лет от начала реконструкции карьера (и ).

Расчеты по разработанной методике показывают, что стабилизация эксплуатационных затрат возможна при отработке месторождения с' убывавшими объемами вскрышных работ. При этом более совершенная технология предопределяет и более равномерное распределение объемов вскрышных работ, обеспечивая экономически целесообразную долговременную консервацию пород вскрыши. Это положение достаточно важно, поскольку позволяет определить экономически эффективную область перераспределения объемов вскрышных работ с учетом рассматриваемой транспортной системы и технологии ведения горных работ.

Одной из особенностей эксплуатации конвейерных систем является неравномерный характер из работы, связанный с аварийными отказами и плановыми простоями оборудования, что приводит к недоиспользованию либо парка автосамосвалов, либо конвейерного оборудования. Поиски в этом направлении позволили разработать выражение оптимального формирования плана вскрышных работ ( VI ) в зависимости от текущей глубины карьера и глубины расположения перегрузочных пунктов в момент времени (I ), которое имеет вид:

(К Т Г( с)—К Т Г (м) Тп, м3/ го а ,

где С|цПТ - производительность комплекса ЦПТ; А'ь - сменная производительность автосаыосвалов в магистральной схеме; Вь - то же в сборочной схеме; Тем-К - количество смен работы комплекса линии ЦПТ; КТГсс), К7Г( м) - коэффициент технической готовности автосамосвалов соответственно при сборочной и магистральной схемах работы автосамосвалов; Тп - время длительных простоев комплекса линии ЦПТ, '

Установлено, что дополнительно вывезенный объем вскрыши автотранспортом по магистральной схеме составляет ^оп. =0,289 ЦПТ (Нк <300 м), снижаясь до Удоп. = 0,089ДПТ (^>300 м).(Вю. I).При переходе со сборочной на магистральную схему число автоса-

Формирование объемов перевозок (а) и календарного плана вскрышных работ (б) в транспортных системах с ЦПТ.

а.

УрезУ8оп. '/<,

30

20

to

/

\

/

зоо

400 500 603

Глувина карьера,м

6.

У.млнм/год

100 200 зоо 4017

Глубина перегрузочного пункта,м

15

ю

--^

\

.2

зоо

.400 500 600 Глубина карьера.м

100 200 зоо 400 Глувина перегрузочного пункта,м

1 - объемы вскрыши транспортируемой по сборочной схеме,

2 - то же, по магистральной схеме, 3 - суммарный объем

транспортирования

Ric. I

мосвалов в работе уменьшается на величину разности коэффициентов технической готовности в этих схемах. Соответственно резервирование парка автосамосвалов составляет в этом случае от 1С увеличиваясь до 28,6 % к концу отработки месторождения.

Расчеты показывают, что календарный план вскрышных работ с ЦПТ удаления вскрыши имеет характерную тенденцию плавного снижения объемов (на каждые 100 м понижения производительность карьера должна быть снижена на 10 %), Оптимальное соотношение объемов вскрыши, транспортируемых автосамосвалами по сборочной и магистральной схемам, составляет для верхней зоны карьера соответственно 78 и 22 %, для нижней зоны 92 и 8 %. Сформированный таким образом календарный план вскрышных работ обеспечивает эффективное использование горно-транспортного оборудования при рациональном уровне резервирования автосамосвалов.

Разработан графо-аналитический способ определения глубины и времени переноса перегрузочных пунктов линии ЦПТ. Сущность его состоит в совместном анализе графиков изменения средневзвешенной высоты подъема и текущего коэффициента вскрыши от изменения глубины карьера и времени отработки (Rie. 2).НСрВ=(Нт'^")ип.т=5(НтТ)

Установлено, что оптимальные условия работы сборочного и магистрального автотранспорта обеспечиваются при режиме вскрышных работ, характеризуемом значением текущего коэффициента вскрыши, превышающего средний не более чем на 25 % ( ГЦ ^ ricp. )> в верхней зоне карьера Нд < 300 м, в нижней (Нд > 300 м)И-т<о ht}?.

Установлена взаимосвязь между производительностью вскрышной линии ЦПТ, шагом этапа и длиной разносимой части ВНЕ (табл.1).

Таблица I

Рекомендуемые параметры поэтапного развития горных работ в зависимости от производительности линии ЦПТ Ескрышных работ

Производительность Шаг этапа, м Длина разносимой линии_ЦПГх млн,мЗ/год_____________.частиjBHBj. M__

до 5 100 800

до 10 150 1200

свыше 15 200 1500

Изменение средневзвешенной высоты подъема горной массы (а) и текущего коэффициента вскрыши 16) от глубины отработки.

Ппувина карьера,м

£ 16 24 32 40

Годы

Jc7 2 с/

Пер / —-—£щт

\

йо 240 360 450 800 Гпуьина карьера,м_

в1s 24 ü зо"

Годы

Нр-рациональная высота подъема горной массы автосамосвалами, м. Нцпт-высота подъема горной массы до перегрузочных пунктов, м.

Ríe., 2

Обоснована целесообразность и эффективность схемы формирования вскрышной линии ЦПТ с разделением отвального и подъемного участков конвейерной линии за счет сооружения дополнительного перегрузочного пункта на их стыке, на поверхности. Сформированная таким образом конвейерная линия способна работать в гибком режиме: вскрышном, рудном и смешанном, что дает возможность увеличить чистое время работы комплекса на 500 часов в год. Рассмотрены рациональные схемы места расположения дополнительного перегрузочного пункта относительно верхнего контура карьера.

Разработана рациональная схема компоновки перегрузочных пунктов линий ЦПТ, обоснована целесообразность и эффективность применения буферных складов вскрыш, обеспечивающих снижение недогрузки конвейерной линии ЦПТ в период восстановления грузопотоков, что позволяет увеличить объем транспортирования по сбо -рочной схеме на 1,5 млн.мЗ в год.

Совместно с инж. И.Н. Александровым и С.Ф. Пономаревым разработан способ поэтапной отработки глубоких карьеров. Сущность его состоит в том, что разнос ВНБ ведут двумя изолированными участками - временным и тая называемым "регулирующим" целиками, при этом длина последнего составляет не менее 1/6 периметра карьера, а в плоскости стыковки с временным целиком формируются транспортные площадки, которые соединяют транспортные бермы на конечном контуре карьера с участками транспортных берм, сооруженных на предцдущем этапе, на регулирующем целике. Данный способ внедрен на карьере тр, "Удачная" (рис. 3, табл. 2).

Таблица 2

Технологические показатели поэтапной отработки карьера тр. "Удачная"

Показатели Един. Этап отработки_Всего

изм. ^ П Ш 1У

Руда млн.т 64,7 21 51 - 137.5

64,7 35 20 17,8 137,5

Вскрыша млн.мЗ 143,1 20 6,5 - 170,3

108 50 9,6 2 170,3

Текущий коэффициент мЗ/т 2,21 0,79 0,13 - 1,23

вскрыши 1,67 1,45 0,48 0,4 1,23

в числителе - показатель по проекту в знаменателе - по предлагаемому способу

Технологическая схема размещения этапов (а), график У-Ц(Р) и календарный план отработки карьера тр. "Удачная" (в)

б ЕУмпнм3

2005_2015

ЗЭО

225

Регулирующий целик

/ел к

1993JÍ тк

А

м/

С регулирующим

целиком По npoewy

25 50 75 ЕР%,

/Л

/ ( - \г< 1__ч —

у и

По проекту

С регулирующим

целиком

1980 (990 2000 2010 2020

Годы ñic. 3

Предложенный способ поэтапного развития позволяет улучшить режим вскрлпных работ, снизить текущие объемы вскрыши, а также уменьшить объем заоткосных работ и объем строительства временных автомобильных съездов на 25-30% при увеличении относительно стабильного периода вскрышных работ на 6-8 лет (общий период 14-18 лет), что создает благоприятные условия для внедрения вскрыш ной ЦПГ на кимберлитовых карьерах Якутии.

Апробация результатов исследований подтверждает обоснованность и правильность основных выводов диссертационной работа, а также их ценность для решения практических проблем снижения затрат на вскрышные работы при отработке глубоких карьеров.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе решена актуальная задача обоснования путей совершенствования режима вскрышных работ во взаимосвязи с формированием транспортных систем кимберлитовых карьеров Якутии.

Основные научные и практические результаты исследования заключаются в следующем:

I. Специфические геотехнологические условия разработки кимберлитовых карьеров затрудняют эффективное внедрение новых транспортных систем на основе конвейерного транспорта. Установлено, что эффективность их внедрения зависит от степени совершенства режима вскрышных работ. Поэтому режим вскрышных работ должен определяться во взаимосвязи с параметрами формируемой транспортной системы.

1*1» Разработан алгоритм решения задачи обоснования режима вскрышных работ во взаимосвязи с формированием транспортной системы, включающий поэтапное определение оптимального соотношения схем транспорта и рационального распределения объемов вскрышных работ. При этом взаимосвязь и оптимизация параметров осущест-_ вляются с использованием поэтапного горно-геометрического анализа месторождения.

1.2. Разработана торово-аналитическая модель месторождения, на базе которой созданы пакеты прикладных программ проектирования карьеров ( PRO К ) и расчета транспортных перевозок и параметров поэтапной отработки ( WORK ). Внедрение их позволяет

оперативно производить анализ режима вскрышных работ и определять оптимальные параметры разработки и характеристики автотранспортных перевозок.

2. Разработан метод экономической оценки и обоснования рационального распределения объемов вскрышных работ в период реконструкции карьера и транспортной системы, основанный на предварительном определении суммы полных эксплуатационных затрат и последующем их равномерном распределении по периодам отработки, с учетом средневзвешенной себестоимости I мЗ вскрыши по этим же периодам. Установлено, что рациональной формой календарного графика вскрышных работ от начала реконструкции карьера следует считать снижающийся. При этом интенсивность снижения объемов по глубине карьера зависит от степени совершенства технологии. Более совершенная технология предопределяет более плавное снижение объемов.

2.1. Установлена закономерность изменения соотношения объемов транспортирования вскрыши от текущей глубины карьера (Н^ по сборочной и магистральной схемам. В верхней зоне карьера (Ду <1 300 м) это соотношение составляет соответственно 72 и 28 %, в нижней (Нт > 300 м) 92 и 8 %.

2.2. Разработана методика формирования производственного плана вскрышных работ при ЦПТ с учетом дополнительных объемов вскрыши, транспортируемых по магистральной схеме в период длительного простоя конвейерного комплекса.

Установлено, что дополнительно вывезенный по магистральной схеме объем вскрыши составляет для верхней зоны карьера (Цр < 300 м) 28 % от производительности линии ЦПТ, для нижней зоны (Цу > 300 м) этот показатель равен 8

Резервирование парка автосамосвалов в этом случае составляет, соответственно, для верхней и нижней зон карьера 10 и 28,6 %.

2.3. Разработана методика определения глубины и времени переноса перегрузочных пунктов линии ЦПТ, основанная на анализе зависимости средневзвешенной высоты подъема и текущего коэффициента вскрыши от изменения текущей глубины отработки при варьировании глубины перегрузочного пункта и объемов, транспортируемых по сборочной и магистральной схемам, Установлено, что рациональный режим вскрышных работ при Ц1П обеспечивается при значении текущего коэффициента вскрыши, превышающем среднииУбояее чем на

25 % ( RT ^ acp ) в верхней зоне карьера < 300 м), в нижней (HR > 300 м). П-т^Яф

2.4. Разработана экономико-математическая модель определения глубины перехода на ЦПТ. Установлено, что рациональная глубина перехода на вскрьишую ЦЛТ для кимберлитоеых карьеров Якутии составляет 150-180 м.

3. Разработана методика взаимосвязанного определения параметров транспортной системы и параметров поэтапного развития горных работ. Установлено, что с увеличением производительности линии ЦПГ шаг этапа увеличивается. При производительности линии ЦПТ 5-10 млн.мЗ в год шаг этапа должен составлять 100-150 м, соответственно при производительности линии 10-15 мЗ - 150-200 м, свыше 15 млн.мЗ - более 200 м.

3.1. Разработана методика определения возможно достижимой скорости разноса ВНБ в зависимости от его параметров, основанная на анализе графиков возобновления и развития горшх работ при разноса ВНБ L=ffT) , с учетом длины и удельного веса подготовки горизонтов. Установлено, что при длине ВНБ до 800 м ширина его не влияет на скорость разноса. При дальнейшем увеличении длины ВНБ скорость разноса снижается на 10 % (на каждые 500 м увеличения его длины) и увеличивается на б % (на каждые 50 м увеличения ширины разноса).

4. Разработаны эффективные схемы формирования конвейерной линии и компоновки перегрузочных пунктов, обеспечивающие гибкий режим эксплуатации комплекса - вскрышной, рудной или смешанный, что позволяет увеличить производительность транспортной системы в целом на 15 %. Рассмотрены различные варианты схем формирования конвейерной линии относительно верхнего контура карьера и эффективный режим ее эксплуатации.

5. Разработана новая технология поэтапной отработки глубоких карьеров, включающая формирование регулирующего целика с площадками, примыкающими к новой и ранее сформированной системе транспортных съездов, которая ' обеспечивает:

- постоянную транспортную связь с глубокими горизонтами,

- снижение текущего коэффициента вскрыши, объемов заоткос-ных работ и объема строительства временных автомобильных съездов на 25-30 % ;

- увеличение периода эксплуатации со стабильными объемами вскрышных работ на 6-8 лет (общий период 14-18 лет), что обеспечивает рациональные условия для внедрения ЦПТ.

6. Обоснованность и эффективность практических рекомендаций подтверждена проектными проработками института "Якутнипро- . алмаз" и практикой работы кимберштовых карьеров Якутии. Енед-рение результатов исследований дало фактический экономический эффект на карьере тр. "Удачная" за 1992 г. 576,6 млн.руб. Гарантированный экономический эффект на карьере тр. "Юбилейная" составит 545,7 млн.руб.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Александров И.Н., Акишев А.Н. Метод определения развития производительности карьера с учетом понижения горных работ и условий работы технологического автотранспорта: Тезис, докл. 1У-й республиканской конференции молодых ученых, посвященной ИХ съезду ВЛКСМ. - Якутск, 1982. - 4.1 - С. 87-88.

2. Андросов А.Д., Акишев А.Н» Совершенствование технологии горных работ при доработке глубоких карьеров )/ Калыма: Произв.-техн.бюлл. - Магадан, 1987. - № 12. - С. 15-17.

3. Акишев А.Н., Курнаев А.Д. Определение рациональной глубины перехода на циклично-поточную технологию удаления вскрыши/У Колыма. - 1988. - № I. - С. 25-28.

4. Акишев А.Н., Андросов А.Д., Дерешеватый О.Е. и др. Совершенствование критерия оценки при обосновании режима горных работ в период реконструкции глубоких карьеров Якутии// Колыма.-- 1988. № 6. -С.10-12.

5. Акишев А.Н., Попов Ю.С., Кулешова Т.П. Автоматизированный горно-геометрический анализ карьеров простой формы с автомобильным транспортированием пород // Изв. вузов. Горн, журнал.--1988. - б. - С. 20-23.

6. Акишев А.Н., Акимов В.М., Александров И.Н. Горно-геометрический анализ карьеров простой формы с автомобильным транспортированием пород // Колыма. -1988. - № II. - С.13-15,

7. Акишев А.Н. Определение рационального режима вскрышных работ при переходе на циклично-поточную технологию удаления вскрыши П Колыма. - 1988. - № 12. -С.10-12.

8. Акишев А.Н., Рэдькина М. В. Взаимосвязь параметров с

возможно достигаемой скоростью разноса временно нерабочего борта карьера // Колыма. -1989. - № II. - С. 16-18.

9. Акишев А.Н., Акимов В.М. Рациональное перемещение конвейерных перегрузочных пунктов при развитии карьера // Колыма.--1990. - N I. -С. 21-23. '

10. Акишев А.Н., Акимов В.М. Совершенствование схем циклично-поточной технологии удаления вскрыши// Колыма. -1990. -

- № 2. - С. 19-21.

11. Акишев А.Н., Соколов А.В. Автоматизированное планирование горных работ при поэтапной отработке месторождения//Колы-ма. -1991. - № 2. - С. 7-8.

12. Акишев А.Н. Обоснование шага этапа циклично-поточной технологии удаления вскрыши // Колыма. - 1992.-№ I. - С. 18-19.

13. Акишев А.Н., Попов Ю.С. Горно-геометрический экспресс-анализ крутопадающих месторождений с применением ПЭВМ// Колыма. -

- 1992. - № 2. - С.18-19.

14. Акишев А.Н. Совершенствование параметров внутрикарьер-ных перегрузочных пунктов дробильно-конвейерного комплекса // Колыма. - 1992 г. - № 4. - С. 5-7.

15. Акишев А.Н. Выбор системы разработки крутопадающих месторождений с большой мощностью налегающих пород// Колыма. -

- 1993. - № 3. - С. 23-25.