ФИЗИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТОРЦЕВОГО ВЫПУСКА РУДЫ > Полезные советы
Тысяча полезных мелочей    

ФИЗИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТОРЦЕВОГО ВЫПУСКА РУДЫ

ФИЗИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТОРЦЕВОГО ВЫПУСКА РУДЫ

Шиляев Н.С. Богуславский Э.И. Работа посвящена физическому моделированию торцевого выпуска руды при системах с обрушением руды и вмещающих пород. Актуальность темы определяется необходимостью повышения эффективности отработки рудных месторождений полезных ископаемых с применением систем с обрушением. Рассматриваемые системы хаpaктеризуются высокими показателями потерь и разубоживания руды. Моделирование выпуска руды позволят решать вопрос оптимизации параметров системы разработки и совершенствования технологических процессов очистной выемки. Статья в формате PDF 121 KB

Для отработки запасов Ждановского медно-никелевого месторождения институтом Гипроникель предложены системы с обрушением руды и вмещающих пород. Применение систем с закладкой признается невозможным из-за относительно низкого содержания полезного компонента. Руда и вмещающие породы разбиты дизъюнктивными нарушениями и межпластовыми тектоническими зонами, однако, хаpaктеризуются относительно слабой трещиноватостью и вполне устойчивы при ведении горных работ.

При отработке месторождений полезных ископаемых системами с обрушением руды и вмещающих пород наиболее широкое распространение в зарубежной и отечественной пpaктике получил торцевой выпуск руды. Пpaктика применения систем с обрушением на многих рудниках показывает, что вариант торцевого выпуска руды возможно применять для отработки рудных тел с различной устойчивостью руд и вмещающих пород. Кроме того рассматриваемый вариант позволяет обеспечить наиболее быстрый переход к очистной выемке.

Существенный недостаток систем подэтажного обрушения - высокие количественные и качественные потери. Очевидно, что на величину показателей извлечения влияют геометрические и технологические параметры системы. Пpaктика показывает, что высокие показатели извлечения достигаются при условии наибольшего извлечения чистой руды до начала качественных потерь.

Для экономической эффективности применения систем необходимо проведение экспериментальных и аналитических исследований по определению их рациональных параметров. Экспериментами установлено, что применение рациональных параметров системы позволяет обеспечить извлечение чистой руды до 75%, при этом количественные и качественные потери уменьшаются в 1,3 - 2,6 раза.

Экспериментальная часть исследований включает физическое моделирование процессов в блоке происходящих при проведении очистной выемки. Одним из основных преимуществ физического моделирования является возможность осуществления прямых наблюдений за процессами и явлениями. Механическое подобие определено заданием переходных множителей или масштабов для длин (геометрическое подобие), для времени (кинематическое подобие) и для масс (динамическое подобие).

Поэтому все размеры модели, и её отдельных элементов изменены в mL раз по сравнению с соответствующими размерами натуры:

Lм / Lн= mL,

где Lм и Lн - соответственно линейные размеры модели и натуры.

Условие кинематического подобия этих систем состоит в том, что любые аналогичные точки (частицы) систем, двигаясь по геометрически подобным траекториям, проходят геометрически подобные пути в промежутки времени Т, отличающиеся постоянным множителем mТ

Тм / Тн= mТ

Условие динамического подобия систем состоит в том, что массы любых сходственных частиц этих систем отличаются друг от друга постоянным множителем mМ

Мм / Мн= mМ

Целями исследования являются получение оптимальных показателей извлечения и определение степени влияния условий залегания рудного тела и параметров системы разработки на величину потерь и разубоживания.

В процессе экспериментов исследуется влияние на показатели выпуска следующих факторов:

- угол падения рудного тела;

- расстояние между буpoдоставочными выработками на подэтаже;

- угол наклона отбиваемого слоя;

- толщина отбиваемого слоя;

- глубина внедрения погрузочного средства в навал руды у торца выработки;

- физико-механических свойств и гранулометрического состава руды.

Стенд представляет собой конструкцию из прозрачного оргстекла собранную на столешнице из строительной фанеры. Тыльная и лицевая (призабойная) панели имеют сложную геометрическую форму с максимальными размерами 92 Х 40 см. Со столешницей данные панели соединяются при помощи петель, позволяющих изменять их угол наклона от 600 до 900 по задачам эксперимента. Это позволит изучить влияние угла наклона отбиваемого слоя на показатели выпуска.

В нижней части лицевой панели расположены отверстия для выпуска горной массы. Для решения вопроса оптимального расположения буро-доставочных штреков, изменение расстояния между отверстиями производится посредством сдвигающихся панелей, находящихся по обе стороны от каждого из отверстий.

Определение влияния изменения угла падения рудного тела на параметры системы разработки проводится с помощью боковых панелей. Для этого применяются 4 пары сменных панелей, представляющих собой параллелограммы с углами 600, 700, 800 и 900 соответственно вариации угла наклона отбиваемого слоя. С тыльной и лицевой панелями боковые скрепляются уголкам, со столешницей - петлями, для возможности изменения угла от 400 до 700.

Сыпучий материал засыпается через верхнюю часть модели. При выпуске используется совок, имитирующий ковш погрузо-доставочнной машины. По завершении выпуска всего материала оцениваются все показатели выпуска по каждой серии экспериментов.

Всего проводится несколько серий экспериментальных исследований для различных конструкционных параметров системы разработки и углов падения рудного тела.

На основе данных, полученных в ходе эксперимента, составляются зависимости показателей выпуска от параметров конструкции блока.

Внедрение системы подэтажного обрушения с торцевым выпуском руды, в частности, на руднике Ак-Су показала, что количественные и качественные потери снизились соответственно в 1,1 и 1,5 раза. В таблице 1 приведены данные по различным рудникам, демонстрирующие влияние параметров систем разработки на показатели извлечения.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

  1. Дубынин Н.Г. Выпуск руды при подземной разработке. - М.: Недра, 1965.
  2. Малахов Г.М. Основные расчеты систем разработки рудных месторождений. //- М.: Изд-во "Недра", 1968.
  3. Малахов Г.М. Теория и пpaктика выпуска обрушенной руды. - М: Изд-во "Недра", 1968.

Таблица 1. Конструктивные параметры и показатели извлечения при системе подэтажного обрушения.

Рудник, страна, тип руды

Морфология рудных тел

Параметры системы, м

Показатели извлечения, %

α,o

m, м

S, м

h, м

c, м

п

р

«Кируна»,

Швеция, железная

45-60

50-200

5х3,7

12

12-16

12

20

5х7

28,5

н.д.

15-25

15-40

«Мальбергет»,

Швеция, железная

90

30

5,5х3,8

16

-

-

-

5х7

28,5-30,5

н.д.

15-25

15-40

«Бор», Югославия, медная

70-90

10-20

3х3

10

9

8

25

«Маунт-Айза»,

Австралия, свинцово-цинковая

н.д.

1,5-45

3,7х4,4

14,5

н.д.

н.д.

н.д.

«Стоби», Канада, никелевая

крутое

80

н.д

15,6

8,6

н.д

н.д

«Муфулиро», Замбия, медная

50

30

н.д.

15,2

10,2

15

20-30

«Грейс», США, железная

30

100-130

н.д.

15

н.д

н.д

н.д

«Южная», Россия, железная

35-40

45-80

12 м2

12

12

8,9

23,1

«Сидертовая», Россия, железная

25-55

4-25

10-11 м2

н.д.

н.д.

19,6

9,1

«Юбилейный»,

Россия, оловянная

30-90

-

-

20

-

16,0

24,5

15

5,9

14,7

Солнечный ГОК,

Россия, оловянная

75

15

-

20

-

10,9

20,2

15

10,9

17,5

ПО «Апатит» им.С.М.Кирова,

Россия, апатито-нефелиновая

-

-

-

15

16

14,8

15,0

Примечание:

α - угол падения, о; m - мощность, м

S - сечение выработок, м; h - высота подэтажа, м; с - расстояние между подэтажными выработками, м;

п, р - соответственно потери и разубоживание при выпуске, %

Рис. 1. Стенд для моделирования торцевого выпуска руды

1-Боковая панель, 2-Тыльная панель, 3-Лицевая панель (призабойная), 4-Выпускные отверстия, 5-Столешница



НАЧАЛЬНЫЕ ЭТАПЫ ФОРМИРОВАНИЯ ЛЕВОГО ЯРЕМНОГО ЛИМФАТИЧЕСКОГО СТВОЛА У ПЛОДОВ ЧЕЛОВЕКА

НАЧАЛЬНЫЕ ЭТАПЫ ФОРМИРОВАНИЯ ЛЕВОГО ЯРЕМНОГО ЛИМФАТИЧЕСКОГО СТВОЛА У ПЛОДОВ ЧЕЛОВЕКА У плодов человека 10-12 нед обнаружено формирование левых яремных лимфатических стволов. Медиальный ствол спускается к грудному протоку около трахеи и пищевода. Поперечный латеральный ствол выходит из воротного синуса крупного нижнего глубокого латерального шейного лимфатического узла, расположенного на месте медиального отрога яремного лимфатического мешка, проходит позади блуждающего нерва и общей сонной артерии и впадает в начало шейной части грудного протока. ...

05 07 2022 12:19:31

Операционный стресс плода при кесаревом сечении

Операционный стресс плода при кесаревом сечении Статья в формате PDF 116 KB...

04 07 2022 3:31:51

ЧЕТЫРЕХМЕРНЫЙ МИР БЕЗ ФАКТОРА ВРЕМЕНИ

ЧЕТЫРЕХМЕРНЫЙ МИР БЕЗ ФАКТОРА ВРЕМЕНИ Статья в формате PDF 109 KB...

26 06 2022 22:28:38

Акустические волны в многослойных структурах

Акустические волны в многослойных структурах Статья в формате PDF 123 KB...

21 06 2022 2:45:19

СОДЕРЖАНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ В СЕЛЬСКИХ ШКОЛАХ

СОДЕРЖАНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ В СЕЛЬСКИХ ШКОЛАХ Статья в формате PDF 91 KB...

14 06 2022 10:36:49

НОРМИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ КОМПЬЮТЕРОВ

НОРМИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ КОМПЬЮТЕРОВ Статья в формате PDF 278 KB...

08 06 2022 23:24:30

МОНИТОРИНГ ПОЧВ ТЕРРИТОРИИ ИРКУТСКОЙ ОБЛАСТИ

МОНИТОРИНГ ПОЧВ ТЕРРИТОРИИ ИРКУТСКОЙ ОБЛАСТИ Статья в формате PDF 131 KB...

07 06 2022 4:25:36

ВОЗРАСТНОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ КАЧЕСТВА СТВОЛА ДЕРЕВЬЕВ НА ПРОБНОЙ ПЛОЩАДИ РАЗНОВОЗРАСТНОГО СОСНЯКА

ВОЗРАСТНОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ КАЧЕСТВА СТВОЛА ДЕРЕВЬЕВ НА ПРОБНОЙ ПЛОЩАДИ РАЗНОВОЗРАСТНОГО СОСНЯКА Для растущих деревьев как живых организмов при оценке их пригодности для создания здоровой лесной среды дополнительно следует учитывать существенные биотехнические признаки, отличающиеся от понимания древостоя как склада кругляка. ...

04 06 2022 23:11:22

ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ ДРЕВОСТОЯ

ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ ДРЕВОСТОЯ Статья в формате PDF 319 KB...

31 05 2022 14:11:26

Иммунологические аспекты у детей с долихосигмой

Иммунологические аспекты у детей с долихосигмой Статья в формате PDF 103 KB...

29 05 2022 15:43:23

ПОДСТАНЦИЯ «КАШТАК» (учебный видеофильм)

ПОДСТАНЦИЯ «КАШТАК» (учебный видеофильм) Статья в формате PDF 97 KB...

26 05 2022 23:48:52

ХАШАЕВ ЗАУР ХАДЖИ-МУРАДОВИЧ

ХАШАЕВ ЗАУР ХАДЖИ-МУРАДОВИЧ Статья в формате PDF 113 KB...

25 05 2022 1:36:54

ОСНОВНЫЕ ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ЭВОЛЮЦИЮ МИРА

ОСНОВНЫЕ ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ЭВОЛЮЦИЮ МИРА Статья в формате PDF 92 KB...

19 05 2022 14:16:37

БИОВОЛНОГЕНЕЗ: Ч.2. КАТАСТРОФИЗМ В ТЕХНО- И БИОСФЕРЕ

БИОВОЛНОГЕНЕЗ: Ч.2. КАТАСТРОФИЗМ В ТЕХНО- И БИОСФЕРЕ Статья в формате PDF 147 KB...

17 05 2022 9:50:18

Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::