Введение к работе
Актуальность проблеми. Экономическое и социальное развитие России неразрывно связано с деятельностью горнорудной промышленности и возможно на основе улучшения показателей работы действующих предприятии путем применения ресурсосберегающих процессов и технологий добычи и переработки полезных ископаемых. В значительной степени это относится к разработке железорудных месторождений России, добыча которых примерно на 85% осуществляется откр' -ым способом.
Наиболее энергоемкими и дорогостоящими процессами добычи и переработки железистых кварцитов"при открытом способе разработки являются процессы разрушения по всей технологической цепочке (бурение скважин,- в ывная отбойка, дробление руды и ее измельчение в мельницах).
В этой связи задача разработют способов и технических средств, обеспечивающих снижение энергоемкости процессов разрушения горных пород, в частности железистых кварцитов, на всех стадиях технологической цепи, является весьма актуальной. Решение этой задачи должно осуществляться таким образом, чтобы совершенствование процессов разрушения пород на стадии взрывной отбойки от массива положительно сказывалось на всех последующих стадиях переработки полезного ископаемого.
Решение вопроса энерго- и ресурсосбережения —зи добыче и переработке руды, в частности железистых кварцитов, с помощью энергии . взрыва сводится к тому, чтобы возможно большую часть этой энергии использовать для достижения такого дробления, которое обеспечивало бы как высокопроизводительную работу погру-зочно-транспортного оборудования, так и улучшало показатели обогатительного передела. При этом для обогащения важно не тольк. как можно мельче раздробить р/ду, но и осуществить ослабление связей между зернами магнетита, гематита и кварца.
Наиболее перспективным способом рационального перераспре-
деления энерсии взрывного воздействия на разупрочнение межзерновых связей в руде является способ, основанный на оптимизации схем взрывания системы зарядов в породном массиве.
Целью jpccepntaiaiomioH роботи является установление закономерностей слияния .ориентации .-.рядов-, одновременно взрываемых скважинных зарядов, относительно структурно-текстурных особенностей железистых кварцитов, на эффективность-?" разупрочнения межзерновых связей, снижения энергоемкости измельчения.и улучшения технологических, показателей- обогатительного передела. . - ., *-.. -, .-.- -. . ,,. - ,--. '.''
Идея работа .заключается в формировании-такой--направлен
ности волны динамических напряжений при взрывной отбойке желе
зистых* кварцитов, которая обеспечит .максимально" возможное „ра
зупрочнение связей между рудными -. и ' нерудными, минералами за
счет использования - наименее энергоемкого, вида разрушения -
сдвиговыми напряжениями по наиболее . энергоёмким'...'плоскостям
срастания минеральных.зерен. "
Ме/лодо исследовация, включают в себя:, ',.'.
обобщение и анализ известных результатов .исследований свойств пород, их разрушения и разупрочнения под'воздействием различно.ориентированных полей напряжений; '.- !-,.-.
аналитические исследования .напряженно-деформированного состояния и степени разупрочнения горных пород под действием сдвиговых напряжений в процессе взрывной-отбойки; . _,
производственные испытания технологии взрывной отбойки, железистых кварцитов с оптимальными .схемами коммутации скважинных зарядов; -....; .,--..-.'
обработка результатов экспериментов с-применением .методов математической статистики.,. - . ; - -
...-.:'. " і-1'» Новизна получстшх результатов заключается в следующем:
- установлены закономерности влияния ориентации рядов од
новременно взрываемых скважин, относительно слоистости желе
зистых кварцитов, на напряженное состояние на. наиболее, энерго-.
емких плоскостях срастания минералов; ,,-'
г,
- (О - .
- установлены закономерности изменения показателей обога
тительного передела железистых кварцитов с учетом условий,. их
взрывной отбойки;
-разработана методика формирования оптимальных схем коммутации скваташных зарядов по критерій) максимального экономического эффекта на базе производственных показателей обогащения с применением корректировки по принципу обратной СЕЯЗИ;
- предложен метод оперативного управления параметрами бу
ровзрывных _работ с учетом требуемого качества взрывного дроб
ления руды на карьерах.
Научная и практическая ценность работы заключается в разработке инженерного ' метода оптимизации.схем коммутации скеэ-жинных зарядов при взрывной отбойке .железистых кварцитов, на 'карьерах по критерию максимального экономического эффекта при их последующем обогатительном переделе.
Реализация выводов и рекомендаций. .Результаты работы использованы при составлении "Инстуркции по проектированию .схем взрывания скважины зарядов в железистых.кварцитах Стойленского ГОКа".' Внедрение рекомендаций исследований позволило, без дополнительных капитальных, затрат снизить энергоемкость измельчения железистых кварцитов на Стойленском ГОКе на.1,62%.
Апробация работы.
Основные положения диссертационной работы докладывались на семинаре секции "Разрушение горных-, пород" РАЕН (М., 1995г.), технических советах. Стойленского, Михайловского и Кпстомукско-го ГОКов, а также на секции "Ресурсосберегающие процессы разрушения горных пород" ежегодной конференции "Неделя горняка" (Москва, МГГУ, 1966 г'., 1997 г.) .. ;
Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 работы..
Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав , заключения и содержит 98. страниц машинописного текста, 15. рисунков,, 4 таблицы, 2 приложения, и список литературы из 67 наименований.