Доставка руды. Классификация способов доставки руды. Вторичное дробление руды

Выпуск и доставка руды. Под доставкой руды понимается перемещение отбитой руды от забоя до откаточного горизонта с последующем транспортированием по основному горизонту. Доставка производится или под действием собственного веса (самотечная доставка) или механическими средствами: самоходными вагонами, погрузочно-доставочными машинами, конвейерными и скреперными установками.

Самотечная доставка руды производится или по очистному пространству, или по рудоспускам. Самотечное движение руды по почве залежи возможно при угле наклона залежи не менее 45–55°. При движении руды по рештакам и настилам угол наклона должен быть не менее 30–45°, а по рудоспускам – 55–60°. При выпуске руды из пространства, заполненного горной массой, наклон должен быть 65–80°.

Самотечную доставку руды из очистного пространства в доставочные или откаточные выработки через специально пройденные в основании блока выпускные отверстия называют выпуском руды. Выпуск руды, как один из важнейших производственных процессов, определяет основные параметры системы разработки, величину потерь и разубоживания руды.

Различают донный и торцовый выпуск. При донном выпуске руда из блока в откаточный штрек поступает по специальным выработкам, проведенным в основании блока. При торцовом выпуске руда из очистного пространства поступает непосредственно в выработку, по которой производится ее механическая доставка.

Во многих случаях в очистном пространстве применяют самотечную доставку, а в подготовительных выработках для перемещения руды до пункта погрузки – механизированную.

Широкое распространение в самых разнообразных геологических условиях получила доставка скреперными установками (рис. 4.12), которая применяется как в пределах очистного пространства, так и в подготовительных выработках. Скреперная установка состоит из лебедки с двумя барабанами, скрепера вместимостью 0,2–0,6 м³ и более, головного и хвостового канатов, хвостового и поддерживающих роликов. Скрепер загружается рудой у места погрузки и разгружается на грохоте. Длина скреперования не превышает 50–70 м.

Рисунок 4.12. Схема скреперной доставки:
1 – лебедка; 2 – хвостовой канат; 3 –грохот; 4 – рудоспуск; 5 –головной канат; 6 – поддерживающий ролик; 7 – скрепер; 8 – хвостовой ролик

Скреперная доставка может осуществляться по почве залежей при отработке пологих месторождений, в очистном пространстве или по специальным доставочным выработкам, образующим горизонт скреперования (рис. 4.13).

Рисунок 4.13. Горизонт скреперования:
1 – орт; 2 – скреперный штрек; 3 – выпускные воронки; 4 – траншея; 5 – концевой шкив; в – вентиляционный орт; 7 – рудоспуск; 8 – люк для погрузки руды в вагоны

В последние годы все более широкое распространение получают погрузка и доставка руды самоходным оборудованием. Самоходное оборудование применяют для погрузки и доставки руды на этажном горизонте или на подэтажах при самотечном выпуске руды из очистного пространства, в очистном пространстве на почве залежи при отработке пологих и наклонных залежей с открытым очистным пространством, в слоевых очистных выработках при отработке блока горизонтальными или слабонаклонными слоями.

Основными типами современного самоходного оборудования, применяемого на доставке руды, являются:

· ковшово-бункерные пневмоколесные машины, выполняющие погрузку руды в собственный бункер, доставку руды к месту разгрузки и разгрузку;

· ковшовые погрузочно-доставочные пневмоколесные машины, выполняющие операции по погрузке и доставке руды в собственном ковше большой вместимости (до 8 м³ и более) и разгрузке ее;

· погрузочные машины различных типов (экскаваторы, погрузочные машины с нагребающими лапами, ковшовые погрузочные машины пневмоколесные или рельсовые) в комплексе с доставочно-транспортными машинами (автосамосвалы и самоходные вагоны).

Вторичное дробление руды. По условиям технологических процессов отбитая руда должна иметь куски определенной крупности. Максимально допустимый размер кусков, на который рассчитываются перепускные выработки, погрузочное и транспортное оборудование, называется кондиционным. Размер кондиционных кусков может приниматься от 300 до 1000 мм, а при разработке тонких жил – 200–250 мм. Однако при отбойке буровзрывным способом обычно образуется некоторое количество более крупных некондиционных кусков – негабаритов, которые приходится дробить повторно. Для этого используют взрывчатые вещества или механические дробилки. При вторичном дроблении с помощью взрывчатых веществ применяют или накладные заряды или шпуровые заряды.

При механическом дроблении используют специальные дробильные установки, устанавливаемые в камерах вблизи приемных бункеров скипового подъема, надежная работа которого возможна лишь при крупности кусков не более 400–500 мм.

Рисунок 4.9. Зависание руды при ее выпуске:
а – при скреперной доставке; б – при машинной погрузке

Негабариты не проходят в горловинах выпускных отверстий, образуя заторы руды (рис. 4.9).

Заторы ликвидируют в выпускных выработках взрыванием фугасных зарядов, укрепленных на шестах. Указанный способ взрывания требует длительного проветривания и вызывает разрушение выработок. Для ликвидации зависаний возможно применение стреляющих систем (гранатометов), снижающие трудоемкость и повышающие безопасность работ.

Рисунок 4.10. Схема выпуска руды и вторичного дробления на почве
основного горизонта:

1– негабариты

Работы по вторичному дроблению негабаритных кусков руды могут проводиться в очистном пространстве при отработке пологих залежей, в специальных выработках или пунктах погрузки руды в вагоны на основном горизонте.

Рисунок 4.11. Выработки горизонта вторичного дробления:
1 – воронка; 2 – горловина; 3 – грохот; 4 – камера дробления; 5 – рудоспуск; 6 – штрек горизонта дробления

При отдельных системах разработки руда, перемещаясь в выработанном пространстве под действием собственного веса, поступает из очистного пространства в выпускные выработки, пройденные в основании блока, из которых руда доставляется до откаточных сосудов. Для доставки руды используются скрепера, самоходные машины, питатели и конвейеры. В этих случаях вторичное дробление проводится на почве доставочных выработок (рис. 4.10).

Иногда руду выпускают из блока на неподвижные колосниковые грохота, установленные в специальных камерах грохочения (рис. 4.11). Камеры грохочения располагают вдоль штрека горизонта вторичного дробления в шахматном порядке. На почве камеры сооружают грохот из рельсов тяжелого типа. Под грохотом располагается рудоспуск соответствующей вместимости.