CC BY
63
© И.H. Ллeкcaнлрoв/ r.B. Шубин, E.H. nepeeep3eB, Л.Л. Чeрняxoвcкий,
H.И. KoBc^ee, Б.H. Зaрoвняeв , 2003
YAK 622.86
И.H. Ллeкcaнлрoв/ r.B. Шубин, E.H. nepeeep3eB,
Л.Л. Чeрняxoвcкий/ H.И. Koвслєв, Б.H. Зaрoвняeв
nOBb^EHUE БEЗOПЛCHOCTИ BEAEHm rOPHblX PЛБOT HЛ CBEPXГЛYБOKOM KAPbEPE ««YAЛЧHЫЙ»
В связи с дальнейшим понижением горных работ на карьере трубки «Удачная» наблюдается усиление таких негативных явлений, как:
• уменьшение параметров рабочей зоны карьера;
• увеличение высоты нерабочих уступов;
• интенсивное заполнение предохранительных берм за счет процессов выветривания;
• уменьшение ширины транспортных берм на отдельных участках в глубинной части карьера;
• возрастание сроков простоя горного и транспортного оборудования по причине загазованности.
Для безопасного ведения горных работ на карьере разработан комплекс технологических, технических и организационных мероприятий, основные из которых приведены ниже:
1. Для повышения надежности системы транспортных коммуникаций по проекту реконструкции 2000 г. по южному борту сооружен дополнительный выезд 2 с гор. -35 м на гор.+70 м. С этой же целью по южному борту с гор.-80 м отстроены встречные однополосные съезды 3 и 4, которые примыкают к разворотной площадке на гор.-170 м по северному борту (рис. 1).
Предусмотренная система вскрытия обеспечивает выполнение определенных работ (перегоны горного оборудования, оборку откосов уступов, навеску тро-
Рис. 1. Схема вскрытия нижних горизонтов карьера «Удачный» (по проекту 2002года): 1 - капитальный съезд по северному борту; 2 - дополнительный съезд по южному борту; 3 и 4 - встречные однополосные съезды; 5. - капитальные съезды для вскрытия ниже горизонта -170м; 6,7 и 8 - тросово-сетчатые завесы по западному, северо-восточному и юго-восточному бортам карьера
сово-сетчатых завес, установку стояков водоводов и т.д.) без прекращения транспортного сообщения с нижними горизонтами и разделения грузопотоков.
Наличие сверхвысоких уступов, тенденция уменьшения ширины транспортных и предохранительных берм с глубиной, интенсификация процессов осыпания сильно осложняло ведение горных и транспортных работ, с точки зрения их безопасности. Поэтому, с целью обеспечения бесперебойной работы карьера, в период переоформления капитального съезда 1 по северному борту, было принято решение о создании дополнительного транспортного выезда 2 по южному борту. Сооружение дополнительного съезда позволило снизить сверхвысокий уступ с переходом на уступы выпукло-ломаного профиля.
Специалистами Удачнинского ГОКа и института «Якутнипроалмаз» проработаны три варианта технологии проведения дополнительного транспортного выезда:
• сооружение транспортного съезда по южному борту с петлевой схемой вскрытия (объем проходки 2100 тыс. м3, время строительства 15 месяцев);
• сооружение транспортного съезда по югозападному и по южному бортам с отм.+70 м по гор. -35 м ( объем проходки 2100 тыс.м3, продолжительность остановки карьера 40 дней);
• - переоформление северного участка борта в указанных отметках по параметрам, обеспечивающим безопасную эксплуатацию съездов (объем проходки -1100 тыс.м3, время строительства и остановки карьера 7 месяцев).
С учетом неблагоприятного состояния вертикальных уступов и повышенной опасности эксплуатации участка транспортного съезда 1 по северному борту на отметках +70 м ч +10 м сооружение транспортного съезда с гор.+70 м до гор.-35 м с организацией петлевого заезда на капитальный съезд ниже гор.-35 м произведено по второму варианту.
2. В стесненных условиях рабочей зоны карьера возникают трудности с обеспечением необходимого количества забоев выемочно-погрузочной техники. В этой связи, на отдельных участках горизонта сооружаются парно сходящиеся временные съезды на нижний горизонт. Длина площадки примыкания на горизонте между парно сходящимися съездами равна длине площадки смягчения (50^60 м). [1].
Проведение парно сходящихся временных съездов на нижний горизонт позволяет отрабатывать одновременно два горизонта, что повышает интенсивность горных работ и улучшает ее организацию в условиях повышенной стесненности рабочей зоны карьера. Технология сооружения парно сходящихся временных съездов реализуется в следующем порядке (рис. 2).
На верхнем горизонте -65 м карьера 1, при его отработке проходят капитальный съезд 2 по периметру конечного контура 3. Капитальный съезд зарезают на глубину 15 м , то есть с гор. -50 м на гор. -65 м. После вскрытия капитальным съездом 2 гор. -65 м вводят в работу два экскаватора Э№1 и Э№2, которыми отра-
батывают горизонт в двух противоположных направлениях вскрытия, (по стрелке А и Б) - экскаватором Э№1 в направлении противоположном вскрытию (по стрелке А), экскаватором №2 по направлению вскрытия (по стрелке Б). Таким образом создают площади для вскрытия нижележащего -80 м горизонта 4.
После создания площадей вскрытия проходят во встречном направлении временные съезды 5 и 6 расстояние между линиями примыкания парно сходящихся съездов 5 и 6 равно длине площадки смягчения.
Отработка нижележащего горизонт 4также ведется в противоположных направлениях: экскаваторами Э№3 и Э№4. Работы ведутся одновременно на верхнем -65 м и нижнем -80 м горизонтах.
Для транспортной увязки верхнего 1 горизонта с капитальным съездом 2 по периметру конечного контура 3 карьера остается транспортная полоса 7, двумя участками: по направлению вскрытия и против направления вскрытия.
Транспортную полосу 7 погашают заходками 8; длина заходки при погашении транспортной полосы равна длине экскаваторного блока Взах = 300 м.
По мере отработки горизонта -65 м погашают участок транспортной полосы 7по направлению вскрытия вместе с временным съездом 6. От границы участка погашения 8 проходят новый временный съезд 6 для доработки горизонта -65 м.
В направлении, противоположном вскрытию, транспортную полосу 7 погашают также участками 8, временный съезд 5переносят в новое положение 5, а капитальный съезд 9 на следующий горизонт переоформляют из временного.
Погашение парно сходящихся временных съездов 5’ и 6'производят после полной отработки верхнего горизонта. Дальнейшая отработка горизонта -80 м ведется аналогичным образом. В момент доработки горизонта приступают к вскрытию следующего горизонта -95 м.
В дальнейшем технологический цикл повторяется.
3. Устойчивость бортов ниже горизонта -35 м обеспечивается за счет перехода с вертикальных
Рис. 2. Технологическая схема расконсервации карьера
сверхвысоких уступов (90^110 м) на строенные 45-ти метровые уступы выпукло-ломаного профиля.
Для создания безопасных условий эксплуатации карьера «Удачный» разработан комплекс мероприятий по приведению откосов уступов карьера в безопасное состояние, одним из которых явилось перепроектирование борта карьера с применением линии откосов уступов по нетрадиционной форме.
До перехода на новую технологию постановку уступов с выпукло-ломаным профилем высокие вертикальные уступы, поставленные в конце 90-х годов (горизонт +70^-20 м) приводились в безопасное состояние путем переоформления верхней части уступа за счет обуривания контурными наклонными сквозными скважинами под углом 60° - 75°, с их последующим взрыванием. Это позволило исключить образование заколов в верхней части вертикального уступа на участке сопряжения с наклонной частью уступа.
С 2000 г. по проекту реконструкции карьера принята технология отстройки откоса уступа выпукло-ломаного профиля. При этом было рассмотрено 9 вариантов конструкций нерабочих уступов до проектной глубины отработки карьера.
По предложенным вариантам конструкции нерабочих уступов графическим способом с использованием системы Датайман отстроены борта карьера и произведен подсчет объема добычи руды и удаления пустых пород. Основным критерием выбора того или иного варианта конструкции уступа являлось минимальное количество руды, оставляемой в бортах карьера и достаточная, по условиям безопасности, устойчивость карьера, с учетом тектонической трещиноватости вмещающих пород.
В качестве основного принят вариант с конструкцией нерабочего 45-ти метрового уступа, с откосом выпукло-ломаного профиля, отстраиваемого в верхней части высотой 30 метров под углом 75° и нижней 15-ти метровой части под углом 90° с горизонтальной предохранительной бермой зачистки шириной 15 метров.[2].
4. Для предотвращения осыпания и удержания вывалов пород с откоса уступов на транспортные съезды в настоящее время используются тросово-сетчатые завесы, установленные на участках западного, северовосточного и юго-восточного бортов карьера с горизонта + 160 м до горизонта +70 м (запад) и до горизонта -10 м (северо-восток); с горизонта +70 м до горизонта -35 м (юго-восток) (рис. 1)
Основными элементами конструкции тросовосетчатой завесы являются: несущие анкера, комплект тросов различного диаметра, металлическая сетка «рабица», элементы соединения.
Механизм работы тросово-сетчатой завесы основан на удержании и погашении кинетической энергии падающих кусков породы при осыпаниях или вывалах на уступах борта (рис. 3).
Для установки завес выполняется следующий перечень работ:
• планировка предохранительной бермы, на которой предусматривается установка анкеров;
• тщательная оборка уступов на участках размещения тросово-сетчатой завесы;
• бурение скважин под анкера;
• установка анкеров с использованием средств механизации;
• крепление несущих стальных канатов к анкерам;
• сооружение и установка траверсы с использованием бульдозеров, располагающихся на горизонте заложения анкеров и горизонте подъема завесы;
• формирование участков завесы из металлической сетки «рабица», их обвязка;
• соединение с траверсой, подъем траверсы с сеткой на необходимую высоту.
Бурение скважин под анкера производится станком БТС-150 диаметром 160 мм и глубиной до 6,5 м. скважины располагаются в шахматном порядке, расстояние между скважинами в ряду - 10 м, расстояние между рядами -3 м.
Ориентировочная длина участков, подлежащих к размещению завес: западный борт -140 м; северовосточный борт -70 м.
Установка анкеров, навеска несущих стальных канатов, опускание и подъем траверсы и других грузов и материалов производится с использованием средств механизации (автокран, бульдозера, автосамосвалы Б-548).
Накопленный породный материал в виде осыпей, у основания тросово-сетчатых завес, периодически защищается и убирается при помощи колесных погрузчиков.
Как показала практика эксплуатации тросовосетчатых завес, за период с 2000 г. по настоящее время, их использование достаточно эффективно и надежно как от осыпей, так и отдельных вывалов пород небольших объемов, которые завесы могут удержать без их повреждения.
Рис. 3. Схема установки тросово-сетчатой завесы (северо-восточный борт)
Поэтому разработанная на карьере технологическая схема предохранения транспортных съездов и берм от осыпей и вывалов является практически приемлемой и может быть рекомендована к использованию и на других неблагоприятных участках бортов карьера.
4. Оборка нависей и козырьков, образованных в верхней части откосов уступов, производится механизированным способом с использованием дизельного гидравлического экскаватора Н-135 Б, оборудованного обратной лопатой с установкой его на верхней бровке очищаемого уступа. При выполнении указанных работ экскаватор устанавливается перпендикулярно верхней бровке уступа относительно своей продольной оси за призмой обрушения (не ближе 3 м от верхней кромки нижележащего уступа). Расстояние от ближайшей точки экскаватора до борта вышележащего откоса уступа должно быть не менее 1 м. Ширина предохранительной бермы для размещения экскаватора должна быть более 12 м.
В отдельных случаях для приведения нарушенной верхней части откоса уступа в безопасное состояние используют бульдозер Д-355 с гирляндным грузом.
5. Исходя из реальной ситуации, сложившейся к настоящему времени на карьере, существует необходимость регулярного обследования и контроля за состоянием уступов и берм бортов.
Это в первую очередь связано с повышенной опасностью горных работ в условиях постоянного роста глубины карьера, наличием сверхвысоких уступов с высотой до 90 м, сложным геологическим строением, трещиноватостью и обводненностью массивов горных пород, а также влиянием мерзлотных и климатических условий.
На карьере «Удачный» с 2000 г. работает специализированная комиссия по регулярному наблюдению и обследованию состояния уступов и берм бортов для принятия оперативных мер соответствующими службами карьера.
За 2001-2002 гг. выявлено более 40 случаев образования заколов, а также нависей, осыпей, мест интенсивного течения и скопления минерализованных вод, атмосферных осадков и пр., которые своевременно отмечались, регистрировались и доводились до руководства карьера для их устранения.
6. В 2000 г. организована специализированная бригада промышленных альпинистов (проходчики горных склонов) для ликвидации опасных участков на откосах уступов. Данные работы ведутся при помощи ручной оборки заколов, а также с применением накладных зарядов при ликвидации крупных заколов и нависей.
На карьере имеется положительный опыт ликвидации отделившихся по трещинам частей массивов по-
род, с предварительной подачей минерализованной воды по трещине, с целью ослабления их прочности сцепления с основным массивом.
7. Для снижения вредных воздействий загазованной среды и уменьшения времени простоев горнотранспортного оборудования на карьере успешно применяется система газозащиты «Комфорт».Основными элементами этой системы являются стационарные фильтро-вентиляционные установки СГЗ и индивидуальные защитные комплекты Нива-Э-2М.
8. При производстве массовых взрывов в карьере применяется система радиовзрывания с использованием аппаратов «Друза-М». Применение радиовзрывания по-
1. Решение о выдаче патента по заявке
№2001125687/03 Способ расконсервации карьера.
И.Н.Александров, Ф.К. Садриев, В.В.Земсков от 10.01.03
2. Акишев А.Н, Александров И. Н., Бахтин В. А, Бонда -ренко Е.В. Применение уступов нетрадиционной формы на карьере «Удачный». Актуальные проблемы разработки ким-
зволяет значительно сократить расход ДШ, используемого для монтажа взрывной сети и обеспечивает надежное управление взрывом, что в свою очередь позволяет повысить безопасность работ.
В дальнейшем, по мере углубления рабочей зоны карьера, предусматривается совершенствование существующих и разработка новых технологических схем и технических средств для обеспечения необходимого уровня безопасности ведения горных работ. Например: искусственное укрепление неустойчивых участков транспортных берм и откосов уступов бортов карьера; усовершенствование систем геомеханического и атмосферного мониторинга.
------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
берлитовых месторождений: современное состояние и перспективы решения. Сб. докл. Международной научнопрактической конференции «Мирный-2001», 1 - 9 июля 2001 г. - М.: Издательский дом «Руда и металлы», 2002.- С 54-58.
КОРОТКО ОБ АВТОРАХ
Александров Илья Николаевич - Институт «Якутнипроалмаз». Шубин Григорий Владимирович- Институт «Якутнипроалмаз». Переверзев Евгений Николаевич- Удачнинский ГОК. Черняховский Андрей Львович- Удачнинский ГОК.
Ковалев Николай Иванович- Удачнинский ГОК.
Заровняев Борис Николаевич - Якутский Госуниверситет.
Файл:
Каталог:
Шаблон:
1т
Заголовок:
Содержание:
Автор:
Ключевые слова:
Заметки:
Дата создания:
Число сохранений:
Дата сохранения:
Сохранил:
Полное время правки: 68 мин.
Дата печати: 07.11.2008 23:54:00
При последней печати страниц: 4
слов: 2 243 (прибл.)
знаков: 12 791 (прибл.)
АЛЕКСА~1
0:\По работе в универе\2003г\Папки 2003\01АВ4_03 С:\и8ег8\Таня\АррВа1а\Коатіп§\Місго80й\Шаблоньі\Когта1.до Удачнинский ГОК: Переверзев Евгений Николаевич,
РТ01
31.03.2003 17:29:00 27
07.11.2008 23:13:00 Таня
