автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.02, диссертация на тему:Определение толщины взрываемой секции при отбойке руды в зажиме с учетом диаметра скважин и крепости пород

Министерство науки, высшей школы и технической политики Российской Федерации

Московский ордена Трудового Красного Знамени горный институт

На правах рукописи

ДЖУМАЕВ Шермахамат Райимович

УДК 622.-272 : 622.234.6

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОЛЩИНЫ ВЗРЫВАЕМОЙ СЕКЦИИ ПРИ ОТБОЙКЕ РУДЫ В ЗАЖИМЕ С УЧЕТОМ ДИАМЕТРА СКВАЖИН И КРЕПОСТИ ПОРОД

Специальность 05.15.02 — «Подземная разработка месторождений полезных ископаемых»

А втореф е р ат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 1992

Работа выполнена в Московском ордена Трудового Красного Знамени горном институте.

Научный руководитель

Заслуженный деятель науки и техники России, докг, техн. наук, іпроф. ИМЕНИТОВ В. Р.

Официальные оппоненты: докт. техн. наук, проф. КУЛИКОВ В. В., канд. техн. наук, дац. ХОЛОБАЕВ Е. Н.

Ведущее предприятие — ИГЖОН РАН.

Защита диссертации состоится « »'^^'£*^'1992 г.

•Л?

в 7*2. час. на заседании специализированного совета

К-053.12.02 в Московском горном институте іпо адресу: 117935, ГСП, Москва, В-49, Ленинский пр., 6.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института. •

Автореферат разослан ^ 1992 г.

Ученый секретарь специализированного совета ’ с. н. -с., канд. техн. наук КОРОЛЕВА В. Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Как известно, одной та наиболее дешевых И ■ВЫ'СОКШрОИЗ'ВОДИТеЛ'ЬНЫХ технологий очистной выем-ии бедных и средних ято ценности руд являются системы разработки с й&рушением руды и вмещающих пород, в 'частности, система, этажного принудительного обрушения.

Наиболее перспективными* учитывая, что горные работы опускаются все на. большую глубину, -являются варианты со сплошной выемкой. Наиболее дешевый и производительный вариант 'системы1 этажного обрушения со сплошной отбойкой .и торцовым выпускам, руды не нашел до сих :пор широкого применения' на рудниках, так как .характеризуется высоким уровнем .потерь и -равубоживания руды из-за1 невозможности взрывам »я секция 'большей толщины и, как следствие, сметного влияния бокового ра.зу1божи-вания. Очевидно, 'что повышение эффективности отбойюи руды в зажиме во многом зависит от изыскания путей увеличения толщины, одновременно (взрываемой секции, что возможно только при вариантам с лонный выпуском руды.

Толщина взрываемой секции в -свою очередь зависит от величины (подвижки- зажимающего материала., полученной при. взрывании зарядов, расположенных в -массиве отбиваемой

(р’УДЫ.

Существует ряд методик расчетов толщины отбиваемой секции или вел.и'чнны подвижки зажимающего материала, ¡разработанных -различиыми авторами и организациями. Однако все эти методики не учитывали крепость зажимающего материала. — фактор, который оказывает существенное влияние на результаты расчетов, что доказано (последними -исследованиями, проведенными в МГИ с участием автора. Без учета этого- фактора! величина подв-ижки <мп толщины, одновременно -отбиваемой секции, определенная по известным методикам, ¡может значительно отличать-ся от названных -величин, полученных на практике.

Работами МГИ также было доказано, что около 70% величины -подвижки важимающето материала ¡получается за счет взрывания первого ряда скважин секции. Эти рааработ-

ки предопределили постановку новой, на наш взгляд, актуальной задачи то определению зависимости толщины 'Взрываемой секции: при отбойке руДы в зажиме с учетом диаметра йюважин и ¡крепости пород зажимающего материала (з. м.).

Увеличение диаметра скважин позволит существенно повысить энергию взрыва, что особенно важно, как уже отмечалось, для первого ряда скважин.

Реализация этой задачи шозволдат существенно расширить область применения системы этажного (принудительного обрушения со сплошной выемкой руды.

Целью ¡заботы является установление зависимости толщины взрываемой секции при отбойке в зажиме от диаметра, скважин и крепости пород зажимающей среды для разработки-методики расчета'этих ¡параметров в широком (диапазоне горно-геологических условий.

Идея работы состоит в том, что ¡математическая ¡модель от'бойки в зажиме, учитывающая влияние диаметра скважин гари любой ¡крепости' руды и пород зажимающей среды, базируется на результатах физического (моделирования динамического уплотнения зажимающего материала; ¡под действием взрывной нагрузюи.

Научные положения, разработанные лично соискателем, и новизна:

— зависимость величины ¡подвижки зажимающего (материала от удельной 'энергии взрыва;

. — зависимость подвижки ¡зажимающего материала от ди-

аьметра взрывных скважин, учитывающая крепость пород зажимающей среды и удельный расхоц В В :на отбойиу;

—• увеличение толщины взрываемой в зажиме секции без (повышения удельного расхода ‘ на отбойку достигается путем увеличения линии наименьшего сопротивления для (первого ряда скважин;

— увеличение подвижки зажимающего .материала достигается увеличением диаметра скважин, особенно при малой и средней крепости пород зажимающей среды..

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждаются:

— достаточным объемом лабораторных экспериментов, которые заключаются в физическом моделировании 'в эквивалентных 'материалах ((проведено более 100 опытов);

— удовлетворительной сходимостью результатов лабораторных наблюдений с (лронзводственньими данными (расхождения не превышают 15%).

Научное значение работы заключается в установлении зависимости подвижки зажимающего материала от диаметра взрывных скважин, учитывающей (крепость пород зажимающей среды и ¡удельный расход ©В на- отбойку.

Практическое значение работы заключается .в разработке методики определения толщины взрываемой ¡секции гари отбойке руды в зажиме, учитывающей диаметр взрывных скважин ¡при различный удельных расходах >ВВ на отбойку и крепости пород зажимающей среды.

Реализация выводов и рекомендаций. Разработанная методика расчета, ¡параметров отібойки в зажиме использована в инструкциях и методических указания« НИГРИ їло применению отбойки в зажиме на1 рудника* Криворожского бассейна.. Данная методика используется также в учебном ¡процессе Пірм изучении процессов лоцземных 'ГОрНЫД работ'В ДИіСЦ'ИІПЛ'И-не '«Подземная ¡разработка, ріудньи и нерудных месторождений».

Разработанные рекомендации по изменению технологии отбойки В зажиме С целью сціщественноіго увеличения ИОДВИЖИИ зажимающего материала* одобрены •» приняты для внедрения на шахте «Первомайская-1» ГЛО «Южруда» .Криворожского бассейна, (в блоке -Р-Н этажа, 920/850).

Апробация работы. Основные ¡положения диссертационной раіботьі докладывались на Всесоюзной научно-технической (конференции «Теория № ¡практика, проектирования, ¡строительства ¡и «эксплуатации вьисокопрошводителъных рудников (Москва, 1990), технических советах ша'хты «Первомайская-1», а также научно-технических семинара* кафедры технологии, [механизации и организации подземной разработай руд (¡Москва., МГИ, 1989—Ї992 ¡пг.) и. ¡получил» положительную (оценку.

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы, ,в 6 ста.тьях.

Объем работы. Диссертация состоит из ¡введения, 3 глав и ¡заключения, ¡изложенных на страница,х машинотгоного текста, содержит рисунков, £ таблиц, приложения « ¡список 'использованной литературы из 6¥ наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Известные .преимущества; отбойки в ,за,жа;той среде, связанные в ¡первую очередь с ¡улучшением качества дробления руды, (предопределили, ее довольно ¡широкое ¡применение на отечественных и зарубежных рудниках. Данный способ отбойки применяется при системах этажного и тодэтажного ¡принудительного обрушения с донным и торцовым выпуском, руды. При систем а,х этажного принудительного обрушения отбойка на, зажатую среду оказалась эффективной только (при доннам выпуске руды, так ¡как одр® торцовом выпуске при данной системе слишком значительно отрицательное ¡влияние ¡бокового р азубожива ния.

Вопросам совершенствования технологии очистной выемки с ¡применением отбойки в зажиме ’ посвящены работы

М. Д. Фугзаяа, В. Р. Именктова, Т. М. Бурмина, А. Н. Хану-каева, В. М. Кирпияенко, 'В. И. Левина, Ю. П. Калленко, В. 1В. Андреева м др. На оановании их работ был создан ряд теорий отбойки руды в зажиме и шредложены методики определения некоторых ее параметров. Рассчитываемые но данным методикам параметры хорошо координировались с данными, получснньИми на практике при отработке 'блоков на предприятиях, применительно к условиям которых эти методики создавались. Однако полностью перенести данные результатов (расчетов шо данным методикам на другие предприятия во многих случаях не удавалось. По большинству известных методик величина; подвижки зажимающего материала отри любой толщине зажимающей зоны для отбойки кремюих руд не должна превышать 2,5 м. Данные практики свидетельствуют, что она достигает 4 м и даже более. Данные обстоятельства свидетельствуют, что какие-то факторы не учитывались.

В основу данной работы заложена общепризнанная теория скважинной отбойки в зажиме, разработанная в Московском горном институте под руководством лроф. В. Р. Именитова. Согласно теории отбойка в зажиме необходимое для разрыхления отбитой руды пространство образуется за, счет уплотнения зажимающего материала (рис. 1). Уплотнение сопровождается взаимным перемещением частиц, разрушением их углов 'И выступов. При этом преодолеваются силы трения и оцепления между частицами. Силы трения покоя гораздо больше, чем силы трения движения, поэтому для начала процесса уплотнения материала требуется больше энергии, чем для его продолжений. Как показали последние исследования МТ1И, доля энергии взрыва идет на разрушение углов и выступов кусков зажимающего материала. Следовательно, величина подвижки зажимающего материала должна зашисегь от его жрепости и энергии взрыва., передающейся на массив зажимающего материала. Изучение этих .вопросов и стало целью данной р а боты.

Для достижения этой дели последовательно решались следующие задач»:

установление зависимости величины щодвижжи зажимающего материала с различной его крепостью от удельной энергии взрыва скважин;

— установление зависимости толщины одновременно взрываемой секции руды три различной крепости пород зажимающего материала при отбойке руды скважинами различного диаметра,;

— разработка методики определения параметров отбойки руды в ¡зажиме с учетом жрепости пород и (диаметра скважин;

— определение экономической эффективности предлагаемой технологии отбойки для условий рудников Кривбасса,

применяющих систему згаданого принудительного обрушения с отбойкой руды на зажатую среду. .

Таж :каік протесе ‘уплотнения зажимающего материала, не огаиісам аналитически, а производственные .эксперименты крайне затруднены в св'язи с недоступностью предмета научения, для решения доставленных 'в диссертации задач был иринят метощ, физического моделирования на эквивалентных ‘материалах. В качестве 'эквивалентного материала использовались горные іпороідьг различной крепости, что и ¡позволило .учитывать влияние физико-механических свойств зажимающего материала,. При одгользовашии! натурных горных пород практически невозможно смоделировать взрывную нагрузку на зажимающий материал с игамощью взрыва, так как в этом случае будут нарушены ¡масштабы .моделирования. На нашей лабораторной установке взрывная нагрузка ¡заменялась динамическим воздействием падающего груза, (При этом энергия удара ¡падающего груза, принималась равной той части полной энергии взрыва, которая, три отбойке .на открытое пространство. идет на отброс руды. По данным А. Н. Ханукаеіва,, В. В. Андреева ш Т. М. Бурмана, эта доля составляет 6ч-10%.

. Модель лредсгавляла собой (рис. 2) ¡металлическую трубу диаметром 150 мм и. длиной 1,5 м, закрепленную на. ¡подставке. В трубу засыпался эквивалентный материал. Его ¡поверхность воспроизводила участок ¡площади .зажимающего ¡материала.. ¡Высота' засыпки востроизводила глубину ¡зоны зажимающего .материала в направлении отбойки. Направление воздействия на ¡модели—вертикальное, несмотря на. то, что в натуре оно горизонтальное (рис, 3). Это правомерно, ¡поскольку гравитационные силы не играют существенной роли в процессе уплотнения.

Для ¡передачи динамической наїгрузіш на ізквавалентньїй материал, в трубу 'вставляйся поршень, опирающийся на его ИОВер'Х'НОСТЬ, € целью уменьшения .потерь энергии ¡при ударе гріува- ¡по іиорш.ню последний был выполнен ¡пустотелым. Энергия воздействия передавалась поршню в результате удара ¡по неміу свободно ¡падающего пруза. Груз был ¡выполнен в виде пустотелого ¡металлического цилиндра, в который для регу-лирювания энергии удара ¡засыгпалась дробь. Груз ¡бы,Л' закреплен на капроновом тросе, перекинутом через блок, 'установленный на высоте 4,2 м. Высота ¡падения и его масса определяли скорость ,и энергию ¡воздействия удара, на зажимающий материал.

При моделировадии ¡замерялась подвижка,, г. е. смещение ¡поверхности эквивалентного ¡материала лосле удара относи' теипьно ее первоначального положения. Замерялось также смещение в различных точках ¡зоны уплотнения ¡материала. Для ' этого по высоте модели имелась ¡прорезь, ,в которую ¡устанав-

ливались іпроволочньїе репера. Замерялись смещения реперов после удара, 'что ¡позволило определить ¡глубину зоны уплотнения1 и ¡подвижки в различных точках зоны.

Линейный масштаб (моделирования был выбран -равным 1/20 по конструктивны,м соображениям,. Линейный масштаб распространялся на (гранулометрический состав, в-ыраженный через диаметр среднего куска, подвижку, 'глубину ¡зоны уплотнения (на ЛНС линейный масштаб не распространяется, так «ак этот параметр воспроизводится через энергию удара).

Масштаб скорости ібьіл определен, исходя из удельного расхода ©В на отбойку:

аде к ~ 0,08, доля энергии візрьіва, иідущаія на подвижку;

А » 4у2-105 Дж/щг, полная энергия ВВ; ц—^удельный расход ВВ на отібойкіу, ікг/кт; ц —1 ускорение свободного падения, § = 9,8 м/сек2;' к = 2,5 ¡м„ -высота ¡падения груза.

За основу динамического подобия был принят масштаб напряжений .а прочностей, равный >1. ¡Как уже было ісікаааіно, это позволило попользовать натурную дробленую ¡породу в 'качестве 'эквивалентного материала.

Из этого масштаба был получен ¡масштаб энергии. По-юколь'ку сила Р = а энергия V = Г- -I, или V = а-5-1^, то (получаем Сг, — С, - С3 • С£ , или СХ1 — С13.

Исходя из імашіта'ба ¡прочности, 'равного единице определялась ¡масса падающего груза:

Из этой формулы следует, чгго энергия воздействия взрыва на зажимающий ¡материал прямо тршорциональна. диаметру «кважин и квадратному корню из удельного 'расхода (ВБ на отбойку. Определялась удельная энергия взрыва, приходящаяся на 1 м2 ¡забоя, для натуры ш модели.

В натуре УуД = Ь.-ц-'Ч?/-А, Дж/м2, на модели соответственно

Исходные условия для моделирования. При вьйборе исходных условий для моделирования учитывалось, что надо ох;ва,-тить возможно больший диапазон исследуемых ¡параметров, влияющих на уплотнение зажимающего материала. Эти 'па-

ёк

Дж/м2.

ра.метры: диаметр скважин, удельный расход ВВ, крепость пород зажимающей среды. Диаметр скважин принимался от 50 до 470 мм ('Имеется1 в виду, что в натуре могут (быть использованы мучки комплектов параллельно сближенных скважин, эквивалентные скважине большого диаметра.). Удельный расход ВВ изменялся от 100 до 800 1г/т. Использовались породы (крепостью 4-~6; 8^-10; 12-^1<4;16н-18.

Проведение опытов и их результаты. Во всех моделированных комбинациях исходных параметров воспроизводилась отбойка, тервым (рядом сквжжин, поскольку тодвижка от нее, как оказало выше, составл'яет 70-^80% общей подвижки..

Для изучения влияния гр а ис-остав а1 зажимающего материала на подвижку была (проведена серия лабораторных экспериментов.

Эквивалентный материал имитировал дробленую породу с диаметром куша от 60 до 400 ¡мм (диаметр среднего куска 200 мм). Для получения более точных (результатов каждый опыт проводился 3 раза. Результаты моделирования приведены в табл. 1.

Таблица 1

Величина подвижки зажимающего материала при различном диаметре среднего куска зажимающего материала

Средний диаметр куска з. м., 6? ср мм Удельная энергия взрыва, УуД, КД-дф* Кре-ПОСТЬ пород зажимающей среды, f Величина подвижки м

1 2 3 4

50 100 4 0,9

200 п 0,9

400 " » 0,8

50 100 8 0,8

200 я л 0,8 .

400 ■ - 0./

50 100 18 0,6

200 я 0,7

400 • и 0,6

50 460 4 <М

200 я 3.2

400 - » 1.0

50 ' 400 8 1.3

200 • 1,2

400 » 1.3

50 400 18 1.2

200 - „ 1,0

400 » V 1.0

1 2 3 4

50 1600 4 4.7

200 » » 4.5

400 » » 4.6

50 1600 8 4.2

200 * 4.2

400 ■ » 4.1

50 1600 18 1.9

200 я я 2,0

400 . 1.9

Как вадно из табл. 1. диаметр среднего куша не оказывает существенного влияния на величину подвижки, что дало возможность основную часть ОПЫТОВ (Проводить при постоянном ¡грансоставе зажимающего ¡материала,.

В дальнейшем была (проведена серия опытов при различной удельной энергии падающего груза, соответствующей диаметрам кжважин, разным, от 50 до 500 мм, и для диапазонов крепости зажимающего материала 4-т-6; 84-10 и 16-:-18. Для каждого диаметра и диаша,зона крепости проводилось то три о|пьгта, по которым определялась средняя величина, подвижки. Результаты едштов приведены в табл. 2.

Кроме того, проводилйсь замеры величин перемещения Куоков зажимающего (.материала в зависимости от их начального расстояния от забоя три его «репости 4 и< 16.

Анализ результатов моделирования. На основании математической обработка результатов моделирования толучена эмпирическая зависим ость подвиж«* зажимающего матери, а,-ла. от удельной энергии вз(рыва три различной крепости ото-рюд зажимающей среды:

Ы = 1420 УУГ,'+ 2,8 (1 - ■

Установлено, что увеличение диаметра взрывных скважин ¡повышает удельную энергию взрыва, что (Приводит к росту ПОДВЙЖОШ без увеличения [удельного расхода ВВ на отбойку и, как следствие, дает возможность увеличить толщину взрываемой секши®.

На основании анализа шолученных данных установлено, что три малой и средней крепости (пород зажимающей средь» увеличение диаметра окважин (до 200—350 мм) дает существенный (:в 2—2,5 раза) рост подвижки и толщины отбиваемой секции (рис. 4). '

Подвижка первым рядом скважин при различной крепости пород / в зависимости от удельной энергии взрыва, идущей на уплотнение зажимающего материала (в КДж/м2), по данным моделирования

¡№ серии опы- тов Подвижка при крепости пород зажимающей среды, м

4 6 8 12 18

0,9 в,9 0,8 0,7 0,6

1 100,8 0,9 0.8 0,8 0,6 0,5

1,0 0,8 0,6 0,6 0,5

1,1 1,0 0,9 0,8 0,8

2 181,4 1.2 1,0 0,9 0,8 0,8

1.2 1,0 0,9 0,9 0,8

3.1 2,2 1.3 1,3 1.2

3 403,2 2,9 2,1 1,3 1.2 1,2

3,2 2,1 1.4 1,2 1.0

3,9 3.1 2,0 1,6 1,3

- 4 705,0 4,2 3.1 2,5 1.7 1,5

4,1 3,4 2,6 1.6 1.6

4,4 4,1 3,1 1.8 1.8

5 1209,6 4,5 4.1 3,3 1,8 1.8

4,5 4,1 3,4 1,9 1.8

4,7 4,7 4,2 2,7 1.9

6 1612,8 4,9 4.6 4,3 2.6 1.9

4,7 4,7 4,3 2,5 2,1

По результатам опытов по определению величины смещений дастиц зажимающего материала, в зависимости', от их расстояния от забоя гари крепости пород, равной соответственно 4 и 16, был® построены; 'графические зависимости (рис. 5). На1 этом же ¡графике приведена зависимость величин ¡перемещения частиц, лолученнам сто данным натурных замеров, проведенных на руднике ЗСК во время опытных работ, осуществленных цюд руководством проф. В. Р. Именитова (кривая <3). Крепость пород ¡зажимающего материала составляла 10-г 12. Как видно из трафика., результаты лабораторных исследований и натурны/х замеров вполне сопоставимы.

Методика расчета параметров отбойки руды в зажиме. Методика, создана , на основе проведенных лабораторных 'жсіпе-рименго'В с 'использованием результатов исследований других, авторов и анализа производственного опыта. Методика позволяет при любом диаметре скважин определить рациональную толщину вз-ръшаешой секции, число оббиваемых рядов скважин по условию требуемого дивя вьііпуска, руды коэффициента, ее раїзрьііхления после отбойки /при различной крепости зажимающего материала. Сущность предлагаемой методики'.1

1. Определяется удельная энергия воздействия взрыва на зажимающий материал:

Куд==9408а'т'|/Г“.............., Дж/м5,

аде с1 — ¡диаметр скважин, мм;

у—'удельный вес р|у|ды в массиве, иг/м3;

<7 — удельный расход |В(В, «г/т;

А—плотность заряда, г/ам.3;

т—-коэффициент Сближения скважин; •

9408—величина, обеспечивающая переход от линии наименьшего сопротивления к диаметру скважин с соблюдением размерности.

2. Определяется подвижка *в базисных условиях

Д£6 = 1.420 У + 2,8 (1----------------?----------^ , м,

6 ' уд ^ ^0,0051^-480-0,016/ | у

тде [ —'Крепость пород зажимающей среды, / получен на основании 'исследований Г.1М. Бурмина.

3. Определяется подвижка1 в рассматриваемых условиях

А1 = Ы6.К6Крз, м,

где К в — \/~В120, коэффициент .влияния ширины ¡за,боя;

В — ширина забоя (получена на основании анализа' исследований В. Кирпвченко), їм;

/ К \2

^рз \~T4j К0ЭФФИЦ'Иент 'влияния разрыхления зажимающего материала;

Кр — коэффициент разрыхления зажимающего материала іперед отбойшй.

4. В «тоге определяется рациональная (максимально допустимая) толщина, взрываемой секции с учетом компенсации :

I —-------------- м

¡где Кк —коэффициент ікоміпенсации в блоке,

* Уел ’

где Vк — объем компенсационного (пространства, в блоке, включая выработки, подсечку, компенсационные . жаімерьі;'

У6л —объем отбиваемого блока (вместе с 'Комшенсацион-ными выработкам»);

К/— минимально допустимый шо условиям выпуска коэффициент разрыхления [худы.

5. Определяется количество одновременно отбиваемых рядов скважин

- 1 Ж ’

пде ^ —■ лилия наименьшего сопротивления, м.

Методика определения экономической эффективности предлагаемых рекомендаций. Доказанная в работе возможность увеличения толщины отбиваемой ¡секции позволит в ряде случаев (особенно три (городах зажимающего 'материала низкой ;и средней крепости) повысить эффективность отработки месторождений с применением систем этажного обрушения со оплошной выемкой и донным выпускам руды. 'Экономический эффект может быть достигнут эа счет увеличения 1КОН-дентрации торных работ и уменьшения величины потерь и ра-з'убоживания руды за, счет снижения влияния бокового разу-боживания при росте толщины отбиваемой секции.

Экономический эффект от снижения шотерь и рааубожива-НИ'Я следует учитывать только три отработке месторождений в условиях повышенного торного давления, «овда. отбитая руда не должна долго находиться в выработанном пространстве, так как она может переуплотниться. Увеличение концентрации горных работ при реете толщины взрываемой секции достигается 1за счет улучшения ¡качества, дробления, уменьшения времени ¡простоев, связанных с проведением >массовых .взрывов, и увеличения фронта работ для вышкопроизводительного оборудования.

В основу предлагаемой методики заложены имеющиеся известные принщищы определения ’Экономической эффективности увеличения концентрации торных работ и снижения потерь и разубоживания руды.

В общем случае суммарный экономический эффект может быть определен то формуле

а ^ л п гг I ( 1 -^«аз \ 1г ^отв

•э — ,- ибаз А баз 'баз 1--------- I — Ар — — - А

1— Р I р1 / Всек(\—р)

х(с6йз + Ст + Са + Ца^)+КП - -в*”■ -- X \ Лхп/ Веек О— Р)

X

ия - (С6а, + Ст+ С„)

, руб/т,

где Сбаа —затраты на добычу р(удной массы гари базисных условиях, руб/г;

Кб аз—удельное значение в себестоимости добычи затрат на подземный транспорт, поддержание выработок и вспомогательные процессы, зависящих от (фронта ра|бот, доля един.;

^баз — (коэффициент пропорциональности этих затрат 'числу действующих блоков, доля един.;

Рваз — производительность 'блока- в базисных условиях, т/мес; . ,

„ Pj — (производительность блока- три увеличенной толщине езрилваемюй секции, т/мес;

’ f(p— удельное значение бокового разубоживанкя гари

выпуске ¡из одиночного отверстия, доля един.;

Æcex—толщина взрываемой секции, м;

. Ввтв—.ширина выпускного отверстия, м;

Ст — затраты на поверхностный трансшорт рудной массы, ру|б/т;,

' Сп—затраты на переработку рудной массы, руб/т;

. Ц0—-цена конечного продукта; руб/т;

А{1—‘содержание металла в руде, 1% ; .

Акп—содержание металла .'в конечном продукте, '% ;

Л п„—содержание металла в хвоста,х пустых пород, ,%; п ■— потерн металла, доля един.; р — разу бо жива н-ке руды, доля един.;

U „ '—коэффициент извлечения при переработке, доля един. '

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

¡В диссертационной работе дано решение актуальной для горнорудной промышленности задач« определения толщины взрываемой секции при отбойке руды в (зажиме на, основе установленных количественных зависимостей величины подвижки зажимающего (материала от удельной энергии взрыва'

и, iKaiK следствие, от диа-метра -скважин ic учетом крепости (пород, (позволяющее .повысить эффективность и расширить область применения высокопроизводительной ‘системы этажного ¡принудительного о1брушени,я со сплошной отбойкой и донным выпуском руды,. .

Основные выводы, -научные и практические результаты заключаются в следующем:

1. Установлена зависимость подвижки и зажимающего материала от диаметра взрывных 'сжна-жин, учитывающа-я крепость пород зажимающей -среды ;и удельный расход В В на, отбойку. Данная ‘зависимость позволяет для конкретных физики-(механических свойств руды И1 обрушенных пород определять величину одновременно взрываемой саюции.

2. Обосновано, что увеличение линии наименьшего сопротивления для первого ряда скважин дает возможность увеличить толщину взрываемой в зажиме 'секции, не повышая удельного расхода взрывчатого вещества на отбойку.

3. Доказано, что увеличение диаметра скважин наиболее

существенно влияет на рост подвижки зажимающего материала при малой и средней (Крепости пород зажимающей среды. '

4. На основе обработки результатов лабораторных исследований ¡получена зависимость величины подвижки .зажимающего материала от удельной энергии вврыва, при различной 'крепости пород зажимающей среды.

5. Разработана методика, расчета (параметров отбойки-руды в зажиме. Указанная методика рекомендуется для (применения проектными институтами и ¡горнорудными предприятиями, (предусматривающими применение системы этажного -принудительного Обрушения особенно в услощиях повышенного торного давления.

6. Разработала- методика определения экономической эффективности (предлагаемЫ)Х технических решений, учитывающая повышение 'концентрации горных работ, улучшение качества дробления руды л снижение ущерба от потерь и разубо-живания при увеличении- толщины одновременно взрываемой сейции.

7. Рассчитанный то (предложенной -методике годовой экономический эффект только 1пр'и отработке зкспериментально-го участка шахты «'Первомайская» ГПО «Южруда.» составит 100 тыс. руб.

Основные положения диссертации изложены в следующих опубликованных работах:

1. Джумаев Ш. Р. О влиянии диаметра скважин при отбойке в зажиме на. ее остальные ла,раметры.— ,В сб.: Автоматизированное троежтиро-вание и управление подземными рудниками.— М.: МГИ, 1989.— С. 49—52.

2. Именитов В. Р., Андреев В. В., Джумаев Ш. Р. Исследование за-вшсимости параметров отбойки в зажиме от диаметра- сква'жин и- свойств зажимающего материала: Тез. докл. науч.-техн. конф. «Теория в практика, (проектирования, строительства, и эксплуатации высокопроизводительных рудников».— М.: МГИ, 1990,— С. 32—33.

3. Джумаев Ш. Р. Исследование параметров отбойки руды в зажиме.— -Деп. в Черметинформации, 1992, № 5874.

4. Именитов В. Р., Джумаев Ш. Р., Андреев В. В. Методика определения ша.ра1метров отбойки в зажиме.—'Дет. в Черметинформации, 1992, № 5873.

5. Именитов В. Р., Джумаев Ш. Р., Андреев В. В. Использование физического /моделирования для исследования (параметров огбойки руды в зажиме.— М., Горный; информационно-аналитический бюллетень, 1992, № 1,ю. 33—(34.

6. Именитов В. Р., Андреев В. В., Джумаев Ш. Р. Исследование (параметров отбойки в зажиме методом физического моделирования.—Дая. в МГИ, №27/9-12.