автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.02, диссертация на тему:Ресурсосберегающие технологии управления массивом нагорных месторождений

Г ¿Северо-Кавказский ордена Дружбы народов государственный технологический университет

п

На правах рукописи

ЖАППУЕВ Алий Бахабутднновнч

УДК 622.023; 622.83; 622.274; 622.85

РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ УПРАВЛЕНИЯ МАССИВОМ НАГОРНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ (НА ПРИМЕРЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ "ТЫРНЫАУЗ ")

Специальность 05.15.02 - "Подземная разработка месторождений

полезных ископаемых"

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Владикавказ - 1996

Работа выполнена в Северо-Кавказском ордена Дружбы народов государственном технологическом университете

Научный руководитель доктор технических наук, профессор Голик В.И.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор КотенкоЕ.А. кандидат технических наук Каган Г.Ф.

Ведущее предприятие А/О Кавказцветметпроект

Защита состоится 27 декабря 1996 г. в 14 часов на заседании Северо-Кавказского регионального специализированного Совета Д 063.12.01 при Северо-Кавказском государственном технологическом университет по адресу: 362021, РСО-Алания, г.Владикавказ, ул.Николаева, 44, СКГТУ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан 21 ноября 1996 г.

Ученый секретарь совета, кандидат технических наук

Сергеев В.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Разработка мощных месторождении, выходящих на дневную поверхность, одновременно открытым и подземным способами сопровождается разрушением массива, миграцией пылеводяных потоков, увеличением потерь и разубоживания. Твердые и жидкие отходы производства, в т.ч. хвосты обогащения, складируемые на поверхности, осложняют экологию прилегающего региона, особенно в условиях нагорных месторождений. Использование для заполнения пустот пород извне не отвечает технологическим требованиям, а область применения твердеющих смесей снижается дефицитом инертных и вяжущих материалов.

Решение экономико-экологических проблем управлением массивом регулированием напряжений посредством твердеющих смесей из отходов собственного производства является актуальной задачей.

Цель работы. Разработка эффективной технологии эксплуатации мощных месторождений с сохранением массива и земной поверхности за счет регулирования уровня напряжений посредством искусственных массивов из отходов обогащения.

Научная идея. Использование хвостов обогащения для геомеханической и экологической сбалансированности массивов в процессе разработки.

Л1етоды исследования. Обобщение и критический анализ литературных данных, теоретические исследования, лабораторные эксперименты и математическое моделирование.

Защищаемые научные положения:

1. Разработка месторождений с обрушением вмещающих пород и регулярным заполнением пустот разрушает массив с нарушением экружающеи qэeды, особенно в условиях нагорного расположения место-

рождений. Поэтому эффективность комбинированной разработки мест< рождения определяется совместным решением геомеханической и экон< мической моделей с учетом затрат от некорректности технологии.

2. Твердеющие смеси, изготовленные на основе хвостов обогащеш при добавлении вяжущих в количестве 2-10 %, обеспечивают прочност достаточную для геомеханической сбалансированности массива.

3. Рациональная работа искусственных массивов обеспечиваете использованием технологий, комбинируемых по признаку оптимальнс нормативной прочности закладки, изменяющейся в интервале 0,2-1,2 более МПа.

Достоверность научных положений подтверждается сходимость: результатов и сопоставимостью расчетных и экспериментальных даннь: при надежности не менее 85 %.

Научная новизна:

1. Уточнена рабочая гипотеза о возможности управления массиво регулированием напряжений посредством разнопрочных твердеющ! смесей.

2. Разработана типизация технологии отработки месторождений выходом на дневную поверхность.

3. Разработана методика моделирования состояния искусственнь: массивов твердеющей закладкой методами фотомеханики и теории упр; гости.

4. Разработана методика исследований пригодности отходов прои водства для изготовления твердеющих смесей с вяжущими добавками.

5. Дана классификация природоохранных технологий по признак состояния пустот после выпуска руд.

6. Уточнена методика определения эколого-экономической эффе] тивности корректировки технологии управления массивом.

Научное значение работы. Раскрытие взаимосвязей, обеспечивающих возможность комбинировать технологий управления массивом по признаку геомеханической и экологической сбалансированности массива.

Практическое значение работы. Доказано, что использование сухих и жидких хвостов обогащения рудника "Молибден" для сооружения в пустотах искусственных массивов, снижающих напряжения в породах до некритических, сохраняет массив от разрушения, повышает полноту ис-пользовапия недр и сохраняет окружающую среду в регионе разработок даже при использовании высокоэффективных камерных систем.

Рекомендованы технологические решения по использованию шпко-качественных компонентов смесей, пригодные для проектирования тех-нолопш приготовления, доставки и размещения смесей.

Обобщены рекомендации по расчету и конструированию параметров закладочной технологии.

Реализация работы. Результаты исследований использованы в учебном процессе и приняты Тырныаузским вольфрамово-молибденовым комбинатом для задания на проектирование комбинированной разработки месторождения "Тырныауз ".

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и одобрены на технических советах: Тырныаузского ВМК (1996 г.), Садонского СЦК (1996 г.), на заседаниях кафедр ТРМ и экологии СКГТУ, в институте "Кавказптроцветмет".

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 5 статьях в журналах и 3 отчетах по НИР.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, библиографического списка из 86 наименований и содержит 138 стр. машинописного текста, 30 рисунков, 22 таблицы, 4 приложения.

Автор благодарит д.т.к., проф. Голика В.И., д.т.к., проф. Алборо-ва И.Д., к.т.н., доц. Ефимова Ф.К., Дзугкоева B.C.. Кабисова Х.Г. за по-

стоянное внимание и ценные советы, а также сотрудников кафедр: TMP и экологии СКГТУ и Тырныаузского ВМК за содействие при выполнении диссертационной работы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Большинство месторождений цветных, благородных, редкоземельных и радиоактивных металлов расположены в условиях нагорного рельефа, а особенности эксплуатации их отличаются от месторождений равнинного типа.

Тырныаузское вольфрамомолибденовое месторождение расположено в Эльбрусском районе Кавказа, на абсолютных отметках 3050-2000 м. Рельеф местности включает узкие и глубокие ущелья с крутыми скалистыми склонами и реку Баксан с площадью водосброса 2070 км2.

Опыт разработки нагорных месторождений приобретает особую актуальность в связи с влиянием горных работ на экологию территорий. Изолированность месторождений горными массивами и единство гидрографической сети делают горные разработки определяющим фактором формирования экосистемы горных регионов.

При разработке рудных тел, выходящих на дневную поверхность, сложность усиливается сочетанием типов оруденения в пределах выемочных полей. Отработка верхней части месторождения с разрушением дневной поверхности способствует дезинтеграции биосферы.

Опыт отработки месторождения эта жн о -принудительным обрушением показал, что двухстадпйная выемка не удовлетворяет условию

устойчивости руд. Разрушались междукамерные целики горизонтов 2612, 2464, 2687 м, несмотря на увеличение ширины целика до 16-18 м.

Для разработки мощной части месторождения использован вариант системы этажного пршгудителыюго обрушения с одностадийной выемкой руды. Однако это не позволило избежать основных недостатков технологий с обрушением пород.

В результате критического анализа опыта автором диссертации установлено, что системы с обрушением в этих условиях неэкологичны, а заполнение пустот сухой закладкой является паллиативным решением, учитывая текучесть закладки при нижней и боковой подработке. В мировой практике наиболее технологичны и природоохранньТ варианты отработки мощных месторождений с твердеющей закладкой. Препятствием полной замене технологий добычи на закладочные является высокая стоимость вяжущих и инертных заполнителей для смесей. Основные сложности эксплуатации месторождений, подобных Тырныаузскому, связаны с потерями и разубоживанием. Бесконтрольное перемещение геоматериалов в пустотах увеличивает разубоживание руд до 40-50 % и потери компонента до 15-30 %.

В ходе анализа теории и практики автором диссертации установлено, что оптимизация процесса управления массивом вовлекает в производство низкосортное сырье и отходы производства. Активность материалов повышается обработкой в аппаратах-активаторах .

Оптимизационная модель включает в себя:

- исследование механизма взаимодействия элементов геомеханической системы;

- разработку безопасных и экологически чистых технолотческих схем добычи;

- утилизацию отходов горного производства, в т.ч. обогатительного передела;

- разработку вопросов охраны окружающей среды при разработке.

Для объяснения причин разрушения массива диссертантом сделано

обобщение натурных измерений напряжений и деформаций пород при разработке участков Главного скарна, сделанных ранее ВНИМИ, использован материал наблюдательных станций трех горизонтов, а также систематизированы данные о выходе воронок обрушения на земную поверхность. Определены причины разрушения массива, в т.ч.:

- возникновение в контуре карьера трещин и воронок обрушения под влиянием подземной отработки (рис. 1);

- наличие в массиве выработок с неуправляемым обрушением;

- сейсмическое воздействие взрывов в карьере и в подземных блоках;

- образование оползневых явлений в контуре карьера, оказавшемся в зоне влияния подземных разработок или разлома (рис. 2).

Маркшейдерскими реперами установлено, что при отбойке запасов камеры 7 зарядами общей массой до 12 т произошло обрушение междукамерного целика и потолочины с выходом первичной воронки на поверхность карьера. Сдвижение приурочено к тектоническому нарушению.

На северо-западе Главного скарна наибольшее оседание достигло 149 мм. Горизонтальные деформации достигли Е = 3.0 ■ Ю-3. Угол разрывов, равный углу сдвижения на интервале, через который проходит трещина с раскрытием р" = Р = 68°.

Рис. 1. Схема расположения реперов и механизм разрушения массива под влиянием пустот очистного блока.

Рис. 2. Подработка дна и борта карьера очистными камерами при совместной разработке Тырныаузского месторождения.

Угол обрушения, построенный на трещину земной поверхности с раскрытием, Р" = 84°. Максимален угол разрывов, построенный на середину интервала реперов 14-15 с горизонтальными деформациями Е = 3.0 • 10"3 и раскрытой тектонической трещиной, р"' = 87°.

Отбойка потолочин нижележащих блоков с перепуском пород активизирует процесс их сдвижения. Наибольшее оседание достигает 102 мм. Горизонтальные деформации на интервале реперов, где проходит текто-

ническое нарушение, Е = 8.3-10"3. Угол разрывов, построенный на этот

интервал, р" = 76°.

В результате отработки подземных блоков 0бпс, 2бпс и 10/20 на горизонтах 2242-2482 м процесс сдвижения еще более усилился. Раскрывались трещины разрыва на дневной поверхности северного склона, образовавшиеся от отработки верхних горизонтов. Наибольшее оседание 600 мм за 4 месяца зафиксировано при максимальной скорости 15мм/сут. В результате подработки при добыче потерянных руд на дневную поверхность карьера за один год вышло 13 воронок. Воронки образовались при отработке Главного скарна с торцевым выпуском, при которой не обеспечивается равномерность оседания руд по площади. Время устойчивости пород изменяется от 10 до 128 сут. при объеме выпуска руды от 5000 до 77000 тыс. т. Нередко отмечается повторный выход воронок в ранее вышедшие. На 1996 г. образовано более 130 воронок. Геомеханическими признаками появления воронки являются резкое нарастание скорости оседания дневной поверхности над очистными блоками (более 20 мм/сут.) и возникновение трещин на поверхности в виде замкнутых контуров. Критерием состояния массива является соотношение объемов выпуска и воронок.

Анализом также установлено, что в условиях максимального сжатия структурные блоки ведут себя как несвязные элементы дискретной среды.

Состояние элементов массива оценивается в лаборатории СКГТУ исследованиями методами фотомеханики и теории упругости. На моделях из полиуретана отработаны основные задачи:

- состояние приконтурной зоны в зависимости от степени заполнения пустот;

- состояние массива при совместной разработке.

Диссертантом установлено, что закладка снижает уровень напряжений (рис. 3), а совместная разработка опасна при любых параметрах очистных выработок.

г

о

г

У

/

/

1.5

¿О

Коэфф. бокового распори Рис. 3. Изменение уровня напряжений в зависимости от состояния пустот: 1 - без закладки, 2-е закладкой.

Выполненным диссертантом анализом натурных и лабораторных исследований состояния окружающей среды установлено, что при совместной разработке месторождения выдача на дневную поверхность необходимого и сверхнормативного потока минералов создает условия для интенсивного природного выщелачивания минералов, в т.ч. из хвостов обогащения . Хвосты обогащения характеризуются следующими данными: количество твердого вещества 15-20 % по объему; глинистых частиц - до 1 %; пылевидных частиц - 3-9 %; коэффициент однородности

2-3 %; удельный вес твердого вещества 3-3,06 т/м3; коэффициент пористости 0,64-0,55; количество обломков пород 15-30 %. Ош1 представляют собой смесь мелкозернистых пылевидных песков крупностью 0,01-0,25 мм с водой в соотношении 1:5.

Ниже рудника "Молибден" гидрохимическое состояние реки Баксан заметно ухудшается, а штже сброса хвостохранилшца - становится крайне неудовлетворительным. В течение года концентращш изменяются: воль-фраматов от 5 до 160 ПДК, молибден от 13 до 460 ПДК, железо от 2 до 3 ПДК, цинк 7-8 ПДК, медь 3-7 ПДК.

Растворенные в жидких стоках минеральные продукты разработки месторождения участвуют в формировании экологического фона Северного Кавказа и Каспийского региона в целом.

Для обоснования возможности использовашш хвостов обогащения в качестве компонентов твердеющей закладки диссертантом выполнены исследовашхя состава хвостов и смесей на их основе в лабораториях ТВМК. Исследованы альтернативные технолопш упрочнения: глиниза-щш, силикатизации и цементации. Обработкой результатов испытагаш образцов установлено, что добавле!ше к хвостам обогащения цемента в пределах 1-10 % по весу обеспечивает прочность смеси 0,5-1,0 МПа, что достаточно для создания необходимого бокового распора при управлении состоянием массива закладкой твердеющими смесями. Оптимальным составом вяжущих для местных условий можно принять: цемента 2-3 %, негашеной извести - 0,5 %, суглинков - 10 %.

С целью использования в местных условиях, по литературным данным диссертантом выполнен анализ существующих методов очистки

шахтных стоков и определены параметры утилизации продуктов! чистой обессоленной воды, цешшх компонентов и солей осадка. Анализом данных практик установлено, что наиболее эффективно комплексное направление очистки воды: электродиализ и электрохимическая актива-

ция в диафрагменных электролизерах. Для сточных вод рудника "Молибден" эффект очистки и активации весьма ощутим (табл. 1).

Таблица 1

Результаты очистки стоков рудника "Молибден"

Анализируемый параметр Шахтная вода Католит очищенный воды

мг-экв/дм3 мг/дм3 мг-экв/дм3 мг/дм3

рН 7,60 11,95

ЕЬ(мВ) +350 -920

Са2+ 17,0 366,0 0,06 1,4

19,8 230,6 0,01 0,2

Общая жесткость 36,0 - 0,08 -

С1- 45,3 1560,3 16,45 465,0

БОГ 25,8 1292,6 12,8 526,0

со32- 12,3 630,0 2,60 62,6

нсо3- 4,7 246,0 отсутствует

Общее микробное

число 42 0

коли-титр 75 333

Исследованиями различных составов смесей с раздавливанием кубиков установлено, что активация затворителя увеличивает прочность твердеющей смеси в 1,3-1,6 раза. Эффект затворения на католите (табл.2) подтверждается исследованиями составов с жестким заполнителем, для которых активация затворителя с увеличением рН показателя до 11-12 повысила прочность в 1,1-1,3 раза. Жесткий заполнитель - дробленые породы до крупности 2 см в диаметре, добавлен в количестве 700 кг, заместив мелкую фракцию (хвосты обогащения) (табл.3).

Автором диссертации выполнены испытания на прочность смеси состава компонентов в расчете на 1 м3, кг: портландцемент М-400-100;

хвосты обогащения с содержанием глинистых и илистых частиц 10 и 1450, воды - 400.

Необходимое количество образцов в одной серии при исследовании при разбросе показаний приборов ±(10-15)%, доверительной вероятности 0,8-0,25 и коэффициенте Стьюдента 1,48:

П = —-^ , -= 4,5 образца.

0,12

Таблица 2 Прочность твердеющей смеси с активированной водой

Состав затворителя Прочность образцов, МПа в возрасте

28 дней 90 дней

Исходная вода 0,63 0,71

Католит:

неосветленный с осадком 0,82 0,92

осветленный без осадка 0,88 1,15

Таблица 3 Прочность твердеющей смеси с жестким заполнителем и активированной водой

Состав затворителя рн Прочность образцов, МПа в возрасте

28 дней 90 дней

Исходная вода 7,4 2,1 3,2

Католит 9-10 2,7 3,9

Католит 11-12 2,4 3,5

Исследованиями свойств отходов горного производства установлено, что они пригодны в качестве исходного сырья для изготовления твердеющих смесей и заполнения образованных пустот.

Технологии, отвечающие тенденциям природоохранное™ и ресурсосбережения, основаны на условии геомеханической сбалансированности массива от вскрытия до погашения пустот. Сбалансированность обеспечивается управляющим комплексом известных технологических решений:

регулированием уровня напряжений техногенного характера, разделением массива на безопасные условия, созданием ограниченных по высоте зон влияний выработок.

Способность технологически нарушенных пород сохранять устойчивые конструкции при их взаимодействии в массиве доказана практикой и наукой, в том числе расчетами, моделированием и натурными исследованиями, выполненными для Тырныаузского месторождения.

Зависимость между технологическими параметрами и свойствами массивов установлена работами И.В.Баклашова, Н.ГЛлымова, С.В.Ветрова, В.И.Борщ-Компошшца, В.П.Влоха, И.А. Турчанинова и др. Механизм взаимодействия породных структурных блоков с учетом технологических факторов и времени установлен Л.Мюллером, Ф.Ф.Рычик, В.А.Кондратовым, В.И.Голиком и др.

В свете современных представлений состояние геомеханической системы зависит от остаточной несущей способности пород и взаимодействия главных напряжений с учетом влияния тектонических полей и технологических напряжений. Определяющую роль при формировании напряжений в приконтурной зоне выработок играют напряжения в нарушенной части пород.

Для описания модели геомеханической системы диссертантом предложено выражение, развивающее известное положение В. И. Го лика. Вместо обобщенной оценки уровня напряжений в слое разрушенных пород в кровле выработки целесообразно дифференцировать напряжения режимов растяжения и сжатия. Система стабильна, если соблюдаются зависимости:

ста <сгб <<тв>

где аа=а3±Ка12,

аб = ар = fx(dx j, dx'2,...t dx'n),

= асж = 4dxV dx2-dxn).

^max Zmax

а3±Кст12 < ap = jfx(dx\,dx'2,...,dx'n)<aC)l<= ¡fx(dx\:dx^,...,dx'r;),

^mm ^ rrtn

где cri, 2,3 - главные напряжения в массиве, МПа; К- коэффициент влияния тектоники;

с7р, Стс-ж - напряжения растяжения и сжатия в верхнем и нижнем слоях нарушенной зоны, МПа;

Zmin(max) - минимальный и максимальный пролеты плоского обнажения, м;

xi,...,xn - характеристики массива в режимах растяжения ( Л^ ) и сжатия

Управление массивом обеспечивается заполнением пустот твердеющей закладкой, усадка которой не превышает 3-5%, а прочность достаточна для регулирования напряжений:

^тах

= <1Г + ср = ¡Гх{с1х№,...,с]х'п)

^тт

и

^так ^тах

асж=а°ссжт+ар-тзакп= \Гх(с1х^',...^х'п). ¡Гх(с1хГ^",...,с1х'п');

^ти ^/ви

где С°ссжт- остаточная прочность пород, МП а;

ГПзакл - коэфф. увеличения прочности пород закладкой,

2тп

где - характеристика искусственных массивов из твер-

деющей закладки.

Из проведенных автором диссертации исследований вытекает, что условиям Тырныаузского месторождения отвечают природо- и ресурсосберегающие технологии (табл.5), которые предложено классифицировать по признаку обеспечения сохранности земной поверхности.

Концепции ресурсосбережения отвечает использование отходов производства - песков дробленой породы, гравш"шо-песчанной смеси и др., где содержание отмучиваемых фракций не превышает 10 %, а глинистых частиц - 15 %.

При обогащении 1 т вольфрамо-молибденовых руд ТВМК образуется несколько менее 1 т отходов в виде мелкодисперсных хвостов. Достоинство материала - малое кошгчество глины, большое количество кальцитов и др. свойства позволяют использовать их как реальное сырье для приготовления смесей по известной технологической схеме (рис.5), в которой задействованы аппараты-активаторы.

Т а б л и ца 5

Природосберегающие технологии разработки месторождения

Классы Варианты Условия применения

С открытым пространством с самообрушением зона влияния пустот не достигает поверхности

с принудительным обрушением процесс управляем

С закладкой пространства твердеющими смесями прочная барьерные целики

средней прочности загрузка породой в пределах свода

монопрочная создание бокового распора

сухая закладка изолированные типа без подработки снизу и сбоку

Комбинированные открытое пространство и сухая закладка небольшие локальные рудные тела без подработки

открытое пространство и твердеющая закладка обрушение в пределах свода равновесия пород

твердеющая и сухая закладка без ограничений

Разработки технологии для месторождения обеспечивают эколого-экономический эффект от предотвращения ущерба среде, который может быть определен по известным формулам, например, И.Д.Алборова :

£у = у| + у- + ... уп,

где у|...уп - ущерб по элементам нарушения, в т.ч. природным ресурсам, флоре, фауне, человеку и т.д.

Ликвидированный ущерб нарушения среды:

У„ = ст/М,

где а - показатель, характеризующий относительную опасность нарушения среды (0,05-И0);

/- коэффициент, учитывающий характер нарушения среды; М - приведенная масса снижения ущерба в результате проведения природосберегающих мероприятий.

2 - дезинтегратор, 5 - вибромельница, 4 - цемент, 5 - добавки,

6- активированная вода, 7- смеситель.

М = ^А,-тгп,,

/=1

где п - количество факторов поражения среды;

А\ - показатель относительной агрессивной примеси п-го вода; пг, - масса снижения влияния примеси п-го вида на среду. Диссертантом предложен критерий оптимальности с учетом некорректности технологий, отличающийся от известного выражения прибыли добавлением затрат на некорректность технологий:

У П.-у (м-мп).ц-(зТ+зн) ^ & гов'-'-

где Мп - металл, потерянный по технологическим причинам; Зт - затраты на технологию; Зв - затраты на некорректность технологии.

Зц — Зр + Зх,

где 3Р - затраты на переработку разубоживающих пород;

Зх - затраты на транспортирование хвостов обогащения. Обобщенный критерий эколого-эконодпгческой эффективности:

,0+1 1>08

Обобщетшая исследовашшми диссертанта модель геомеханической и экономической системы описывается выражением:

П = ^Ор, асж, /С.э.О

и решается при совместном рассмотрении группы уравнений:

ст3 ±Каи < стр < асж = а°ссжт+сг • щ

ост сж

г '"зак л

^(М-МП)-Ц-(3Т+3Н)

путем подстановки значений входящих величин.

Область применения технологий находят машинной обработкой как совокупность значений, отвечающих условию сохранности массивов при минимальных затратах на управление (рис.6).

Комбинированная отработка месторождения с сохранением устойчивости массива при изменении организации работ получает преимущество за счет увеличения количества полезного компонента в добытой руде, что уменьшает себестоимость металла и резко сокращает количество отходов. Значительную часть получаемого экономического эффекта составляет эффект утилизации отходов горного производства, в т.ч. хвостов обогащения. В свою очередь, ликвидация запасов загрязнителей в окрестностях рудника качественно изменяет состояние окружающей среды в районе.

£ лО

Объем добычи, м5('т) —

Рис. 6. Зависимость величины ущерба Среды от технолопш добычи руд.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации представлены результаты исследовании и разработок научно обоснованных технологических решений по управлению состоянием массива при комбинированной добыче руд, включающие установление закономерностей поведения напряженно-деформированного массива и управление им разнопрочной твердеющей закладкой из отходов горного производства.

Основные теореттгческие результаты, практические выводы и рекомендации:

1. Эколого-экономическая эффективность разработки мощных месторождений комбшшрованным открытым и подземным способами обес-

печивается при регулировании напряжений в массиве твердеющей закладкой.

2. Возможность изготовления твердеющих смесей обеспечивается за счет твердых и жидких отходов обогащения, отвечающих требованиям, предъявляемым к малопрочным закладочным массивам.

3. Совместная разработка месторождения комбинированным открытым и подземным способами с открытым выработанным пространством, обрушением и сухой закладкой породами извне адекватно разрушает массив и окружающую природную среду.

4. Разрушение массива горными работами интенсифицирует природное подземное выщелачивание металла из потерянных руд, а накопление хвостов обогащения создает благоприятные условия для поверхностного выщелачивания минералов из хвостов обогащения.

5. Сбалансированность массива по геомеханическому признаку достигается предварительным его разделением на участки, в пределах которых эффективны малопрочные смеси из отходов местного производства.

6. Уточнена рабочая гипотеза и модель сохранения массива регулированием уровня напряжений в нем.

7. Рекомендованы условия утилизации хвостов обогащения в качестве твердеющих смесей с повышением активности компонентов в аппаратах и установках.

8. Уточнена методика определения эколого-экономической эффективности сохранешш массива при добыче руд и дан алгоритм ее машинизированного расчета.

9. Возвращение отходов горного производства в недра комплексно нейтрализует влияние карьеров и рудников на окружающий регион, способствуя гуманизации добычных работ.

10. Материалы работы могут быть использованы в учебном процессе при изучении курсов "Технология разработки месторождений" и "Обогащение полезных ископаемых".

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦ1 II I ОПУБЛИКОВАНО В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

1. Голик Д.В., Жаппуев А.Б., Голик В.И. Природосбережение при разработке нагорных месторождений. Тр. СКГТУ, стр.21 (1995).

2. Голик В.И., Жаппуев А.Б. Технология разработки месторождения "Тырныауз" Тр. СКГТУ (1996).

3. Голик В.И., Жаппуев А.Б. Проблемы разработки Тырныаузского месторождения. Цветная металлургия, №1, стр.1(1996).

4. Жаппуев А.Б., Голик В.И. Особенности эксплуатации нагорных месторождений сложной структуры. Цветная металлургия, № !2, стр.5 (1996).

5. Жаппуев А.Б. Исследование геомеханики напряженно-деформированного массива при комбинированной технологии разработки место-рождегаш. Цветная металлургия, №2-3, стр.10 (1996).