Вскрыша торфов через промывочные устройства

Журнал Колыма, 1974 г

В последние годы все большее распространение приобретает способ вскрыши торфов через промывочные устройства.

На рис. 1 показана расчетная для прииска «Широкий» себестоимость вскрыши 1 м³ торфов бульдозерами с размещением их в отвал за борта полигона и через гидроэлеватор, в зависимости от среднего расстояния транспортирования. Так, затраты в 0,84 руб. на 1 м³ вскрыши, равные для точек А и Б (взято как пример), получаются при среднем расстоянии транспортировки 60 м для гидроэлеваторного способа вскрыши и 150 м — для вскрыши бульдозерами за борта полигона. Однако в первом случае обеспечивается производительность двух бульдозеров марки Д-271 в объеме 1163 м³, во втором — 658 м³ (меньше в 1,7 раза), то есть при одинаковых затратах на вскрышу 1 м³ торфов эффективность использования бульдозеров на полигоне при вскрыше торфов через гидроэлеваторный прибор повышается в 1,7 раза.

Рис. 1 показывает, что торфа в радиусе 30–40 м от бункера промывочного устройства выгоднее вскрыть через гидроэлеватор при расстоянии транспортирования их за пределы разреза свыше 70–90 м. По затратам вскрыша за борта становится равноценной вскрыше через гидроэлеватор, если среднее расстояние транспортирования в первом случае больше в 2–3 раза, что и наблюдается с увеличением мощности торфов. Так, расстояние 150 м при односторонней вскрыше и половинном разносе борта соответствует (в зависимости от ширины полигона) диапазону мощности торфов от 5 до 10 м (см. табл.).

Если на полигоне шириной 84 м с мощностью торфов 5 м среднее расстояние для первых метров мощности равно 150 м, то для четвертого, пятого метров глубины оно, несомненно, больше 150 м, причем значительно, следовательно, торфа с определенных горизонтов выгодно промыть через гидроэлеватор [2].

Вскрывать бульдозерами торфа с глубины 5–6 м на один или два борта при любой ширине полигона непроизводительно. Поэтому ниже горизонта 5– 6 м вскрышу бульдозерами за борта полигона не практикуют, а применяют комбинированную вскры­шу в комплексе с экскаватором. Но это не всегда возможно из-за отсутствия требуемого количества экскаваторов.

Внедрение высоконапорных гидроэлеваторных и мощных конвейерно-скрубберных приборов позволило, например на прииске «Широкий», эффективно вскрывать торфа через промывочные устройства. Однако считается, что во всех случаях себестоимость разработки и промывки 1 м³ горной массы, как правило, в 3 раза больше себестоимости вскрыши, и за критерий, определяющий отношение глубины вскрыши к мощности промываемого слоя, принимается разность значений себестоимости 1 м³ вскрыши торфов и разработки-промывки песков. Такая оценка верна при малой мощности торфов и ошибочна для полигонов с торфами большой мощности, так как с увеличением глубины выемки при постоянной ширине полигона резко возрастает среднее расстояние транспортировки и значительно увеличиваются затраты времени на отработку полигона.

Предложенная ВНИИ-1 оценка экономичности отработки месторождений путем определения минимальных цеховых затрат на 1 м³ площади полигона, получаемых в результате оптимального отношения глубины вскрыши торфов к промываемой толще горной массы, позволила определить не только техническую целесообразность, но и экономиче­скую выгодность гидроэлеваторного способа вскрыши, начиная с определенной глубины. Расчеты, произведенные электронно-вычислительными машинами для полигонов с различными параметрами, еще раз подтвердили, что, начиная с определенного значения мощности вскрываемого слоя, дальнейшая вскрыша бульдозерами в отвал становится невыгодной.

Авторы методики [2], называя оставшийся объем торфов «повышенной торфяной рубашкой», предлагают отнести его к промывке горной массы. Это правильное направление, но тогда необходимо изменить действующие инструкции по потерям, разубоживанию и подсчету запасов.

Однако вскрыша через промывочное устройство оставшегося объема торфов до нормальной рубашки не противоречит методике расчета кондиций минимально промышленного содержания металла в песках, по которому подсчитываются балансовые запасы, так как здесь уже рассматривается вопрос о применении нового способа вскрыши, который можно быстро внедрить.

Конечная стадия вскрышного процесса — доводка площадей до нормальной рубашки сейчас значительно снижает производительность труда на вскрыше торфов, требует дополнительного количества бульдозеров. Но по сравнению с бульдозерной вскрышей за борт полигона довскрыша с использованием гидроэлеватора экономически выгодна — обеспечивается высокая производительность. Кроме того, сокращаются потери золота с торфами при доводке площадей и вскрыше за борта полигона в отвал.

Возможна вскрыша и всего оставшегося объема торфов через промывочные устройства без промежуточной стадии доводки площадей и систематического эксплуатационного опробования, как и предлагают авторы методики [2], однако пески следует выдавать по проектной мощности пласта.

При этом способе не потребуется изменять инструкции по учету потерь, разубоживанию и подсчету запасов.

На месторождениях с неравномерной мощностью песков и неравномерным плотиком (рис. 2) верхнюю границу пласта песков можно определять проектом с последующим контролем в процессе отработки полигона. Как только торфа будут промыты до проектного горизонта, поверхность нивелируется, составляется акт на подготовку площади полигона и начинается разработка песков через промывочное устройство. При этом варианте систематическое эксплуатационное опробование также отпадает.

На месторождениях, где пласт песков достаточно четко отделен от пород торфов, то есть где есть гарантия, что золото не будет выброшено в отвал, можно вскрывать торфа через гидроэлеватор без шлюза [4, 5]. При этом способе полностью отпадает необходимость в разваловке хвостов.

Расчеты, выполненные в Сусуманском горнопро­мышленном управлении, показали, что затраты на 1 м² комбинированной вскрыши по сравнению с затратами при бульдозерной вскрыше снижаются на 16–40%. Причем чем больше мощность торфов, тем значительнее это снижение.

На прииске «Широкий», как и на многих других приисках, в последние годы вовлечены в отработку полигоны различной ширины с мощностью торфов 6–10 м, представленных илами значительной мощности и льдонасыщенности. Вскрыша таких разжиженных торфов с горизонта ниже 2 м и выкладка их в отвалы бульдозерами сопряжены с большими трудностями. Как показывают исследования, при работе на разжиженном грунте с влажностью 30–35% объем вала перед бульдозером составляет 20% по отношению к гравелистым грунтам, поэтому бульдозеры используются лишь на 10–20% своей мощности. Для отвода с полигонов скапливающейся от таяния льда воды в таких случаях приходится выполнять большие объемы работ по проходке капитальных канав, чаще всего с применением буровзрывного комплекса.

На этих россыпях применение комплексной вскрыши торфов по схеме разработка бульдозерами — выкладка за пределы разреза гидроэлеватором, несомненно, эффективно.

Кроме того, россыпи небольших размеров, залегающие в узких долинах каньонообразного типа, где сложный рельеф для отвалообразования (крутые борта) затрудняет вскрышу торфов, до сих пор отрабатываются подземным способом. Внедрение гидроэлеваторной вскрыши дает возможность отрабатывать такие россыпи открытым способом.

Вскрыша торфов через промывочные устройства при всех ее вариантах приводит к уменьшению затрат времени и увеличению производительности труда на этом виде работ. И даже при одинаковой себестоимости 1 м³ вскрыши через промывочное устройство выигрывается время и высвобождается землеройная техника, которая направляется на повышение уровня подготовки открытых песков.

Выводы

1. Выбор того или иного способа вскрыши для полигона в каждом случае должен производиться путем экономического анализа, основой для которого, по мнению автора, может явиться методическое пособие [2].

2. Вовлечение в отработку полигонов с большой мощностью торфов заставляет изыскивать рациональные методы разработки, обеспечивающие эффективное использование землеройных машин и промывочного оборудования. Одним из таких рациональных методов следует считать «промывку» торфов через промывочные устройства.

3. «Промывку» торфов через промывочные устройства нужно рассматривать как способ вскрыши наравне с экскаваторно-бульдозерным и скреперным.

4. Комбинированный способ вскрыши бульдозерами в отвал с верхних горизонтов полигона и через гидроэлеватор нижних горизонтов, безусловно, должен получить дальнейшее развитие, так как даже при равных затратах по сравнению с другими способами вскрыши он обеспечивает следующее:

- ликвидацию затрат на систематическое эксплуатационное опробование;

- экономию времени от ликвидации непроизводительного процесса «доводки площадей»;

- эффективное использование оборудования и землеройной техники;

- ускорение отработки полигонов и использование высвобожденных бульдозеров на подготовке россыпей;

 - дополнительное извлечение металла.

5. Чтобы отказаться от систематического эксплуатационного опробования, не ожидая пересмотра общесоюзных инструкций, следует применять промывку оставшейся горной массы через промывочные устройства с выдачей песков по проектной мощности или определять верхнюю границу пласта песков по проекту.

6. Следует широко практиковать вскрышу торфов по схемам, где торфа минуют шлюз и скруббер, в результате чего сокращаются затраты на вскрышу 1 м³ торфов и ликвидируется непроизводительный процесс разваловки хвостов.

ЛИТЕРАТУРА

1.Арм Я. М., Галкип Г. С. К вопросу об определении оптимальной глубины вскрыши и толщи промываемого слоя горной массы. «Колыма», 1967, № 7.

2.Методическое пособие по выбору оптимальных вариантов бульдозерной разработки россыпей. ОТИ объединения «Северовостокзолото». Магадан, 1968.

3.Березин В. П., Галкин Г. С., Тутин И. М., Щелоков А. И. Определение оптимальных параметров отработки полигонов и построение алгоритма расчетов на ЭЦВМ. «Колыма», 1967, № 3.

4.Богданов Е. И., Никитенко М. П. Результаты эксплуатации промывочных приборов ПКС-1-1200. «Колыма», 1967, № 6.

5.Лебедев Н. Ф. Гидротранспорт торфов при комбинированной вскрыше. «Колыма», 1967, № 3.

6.Мануйлов П. И., Галкип Г. С. Вскрыша торфов землеройными машинами на приисках Северо-Востока СССР. Труды ВНИИ-1, Горное дело, выпуск 19, Магадан, 1958.

-0+0

• Содержание сайта
• Комментарии
• Главная страница