УДК 622.646
доц., к. т.н.
аспирант, м. н.с.
аспирант, м. н.с.
аспирант, м. н.с.
Московский государственный горный университет
Влияние крупнофракционной зоны дробления на параметры фигуры выпуска
Influence coarse fraction crushed zones on the parameters of drawing figures
Геометрическое описание параметров эллипсоида выпуска в основном принимают в соответствии с известными теоретическими разработками , которые определяются из выражения:
, (1)
где: 
- коэффициент вытянутости эллипсоида;
H - высота эллипсоида, м;
D - наибольший горизонтальный диаметр эллипсоида, м;
m - эмпирический коэффициент зависящий от сыпучих свойств руды.
Из приведенной формулы следует, что:
, (2)
, (3)
В свою очередь объем фигуры выпуска можно определить по формулам:
, (4)
или
, (5)
Особенностью торцевого выпуска в отличие от донного является наличие призабойной стенки массива, которая существенно влияет на перемещение сыпучего материала к выпускному отверстию[1,2]. Фигура выпуска имеет форму неправильного трехосного, усеченного эллипсоида, ось которого отклонена от вертикальной призабойной стенки массива. Это отклонение оси увеличивает разубоживание от боковых пород (рис. 1).
|
Рис. 1. Фигура выпуска при торцевой (вертикальной) стенке блока.
Для определения влияние крупнофракционной зоны дробления на параметры фигуры были проведены исследования на физической модели по критерию оптимизации показателей извлечения. В процессе исследований выпуск осуществлялся из выработки, размещенной в основании одиночного блока шириной 12 м, толщина выпускаемого слоя составляла 6 м, средний размер кондиционного куска руды во всех экспериментах составлял мм, крупная фракция мм. Результаты данного моделирования представлены в табл. 1.
Математическая обработка результатов измерений, полученных в процессе физического моделирования, позволила построить графическую зависимость, на основании которой (с учетом коэффициента добычи руды) определены объемы выпуска (фигуры выпуска) для каждого из вариантов в отдельности (рис. 2).
Таблица 1.
Сопоставление параметров выпуска, полученных при физическом и математическом моделировании.
Вариант физического моделирования | Параметры отрабатываемого блока | Объем фигуры выпуска, м3 | Потери руды в блоке, % | ||
Высота блока, м | Ширина блока, м | Толщина выпускаемого слоя, м | |||
1. Вариант «1» - равномерное дробление руды | 21 | 12 | 6 | » | 19,6-24,1 |
2. Вариант «2» - формирование крупнофракионной зоны в основание блока | 21 | 12 | 6 | » | 15,2-20,8 |
3. Вариант «3» - формирование крупнофракионной зоны над кровлей выпускной выработки | 21 | 12 | 6 | » | 7,6-15,1 |
Рис. 2. Изменение объема выпуска рудной массы в зависимости от объема добычи.
На основании анализа проведенных экспериментов было установлено влияние зоны крупного дробления на показатели извлечения рудной массы.
По данным физического моделирования, наибольшей выход чистой руды удалось достигнуть в варианте с внедрением крупнофракционной зоны табл. 1. При определении параметров фигуры выпуска для каждого из вариантов установлено, что в варианте с внедрением крупнофракционной зоны объем фигуры выпуска на 12% больше по сравнению с другими.
На основании вышеизложенного можно сделать следующие выводы:
1. Оптимальные параметры выпуска обеспечивает вариант подэтажного обрушения с торцевым выпуском рудной массы при формировании крупнофракционного слоя над выпускной выработкой.
2. При наличии в отбитой руде крупнофракционного слоя во время добычи происходит увеличение объемов фигур выпуска и разрыхления. Это позволяет увеличить расстояние между выпускными выработками на 12%, а высоту подэтажа на 20-30% не изменяя показатели извлечения по сравнению с традиционным вариантом разработки.
Литература.
1. , , Сухов гранулометрического состава рудной массы на параметры торцевого выпуска при изменяющейся высоте подэтажа./ /Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал), 2013. – № 04. Отдельные статьи (специальный выпуск). Геотехнологии при разработке рудных месторождений. – С. 12-15.
2. Зенько параметров технологии торцевого выпуска при регулировании гранулометрического состава руды// Автореферат дисс. канд. техн. наук. – М.: МГГУ, 2002. – С. 20.
Аннотация.
Приведены результаты исследования по влиянию крупнофракционной зоны дробления на параметры фигуры выпуска и показатели извлечения рудной массы, установлено рациональное формирование зоны крупнокуского дробления в выемочном блоке.
The results of the study on the effect of the fragmentation coarse fraction zone on the parameters of the drawing figures and recoveries of ore, found a rational formation coarse fraction zone crushing in the recessed section.
Ключевые слова.
крупнофпакционная зона, торцевой выпуск руды, фигура выпуска, системы с обрушением руды и вмещающих пород.
coarse fraction zone, face draw, drawing figures, caving systems.
