Введение к работе
Актуальность темы. Разработка мощных месторождений, выходящих на дневную поверхность, одновремеїшо открытым и подземным способами сопровождается разрушением массива, миграцией пылеводяных потоков, увеличением потерь и разубоживания. Твердые и жидкие отходы производства, в т.ч. хвосты обогащения, складируемые на поверхности, осложняют экологию прилегающего региона, особенно в условиях нагорных месторождений. Использование для заполнения пустот пород извне не отвечает технологическим требованиям, а область применения твердеющих смесей снижается дефицитом инертных и вяжущих материалов.
Решение экономико-экологических проблем управлением массивом регулированием напряжений посредством твердеющих смесей из отходов собственного производства является актуальной задачей.
Цель работы. Разработка эффективной технолопш эксплуатации мощных месторождений с сохранением массива и земной поверхности за этет регулирования уровня напряжений посредством искусственных мас-:ивов из отходов обогащения.
Научная идея. Использование хвостов обогащения для геомеханической и экологической сбалансированности массивов в процессе разработки.
ЛІетодьі исследования. Обобщение и критический анализ литературных данных, теоретические исследования, лабораторные эксперименты и математическое моделирование.
Защищаемые научные положения:
1. Разработка месторождений с обрушением вмещающих пород и іерегулярньїм заполнением пустот разрушает массив с нарушением экружающей qjejbi, особенно в условиях нагорного расположения место-
рождений. Поэтому эффективность комбинированной разработки мест<
рОЖДеНИЯ Определяется СОВМеСТНЫМ решением ГеОМеХаНИЧеСКОИ II ЭКОН1
мической моделей с учетом затрат от некорректности технологии.
2. Твердеющие смеси, изготовленные на основе хвостов обогащен*
при добавлении вяжущих в количестве 2-Ю %, обеспечивают прочност
достаточную для геомеханической сбалансированности массива.
3. Рациональная работа искусственных массивов обеспечиваете
использованием технологий, комбинируемых по признаку оптимальне
нормативной прочности закладки, изменяющейся в интервале 0,2-1,2
более МПа.
Достоверность научных положений подтверждается сходимость: результатов и сопоставимостью расчетных и экспериментальных даннь: при надежности не менее 85 %.
Научная новизна:
-
Уточнена рабочая гипотеза о возможности управления массиво регулированием напряжений посредством разнопрочных твердеюіцт смесей.
-
Разработана типизация технологии отработки месторождений выходом на дневную поверхность.
-
Разработана методика моделирования состояния искусственнь: массивов твердеющей закладкой методами фотомеханики и теории упр; гости <
-
Разработана методика исследований пригодности отходов прои водства для изготовления твердеющих смесей с вяжущими добавками.
-
Дана классификация природоохранных технологий по признак состояния пустот после выпуска руд.
-
Уточнена методика определения эколого-экономической эффа тивности корректировки технологии управления массивом.
Научное значение работы. Раскрытие взаимосвязей, обеспечивающих возможность комбинировать технологий управления массивом по признаку геомеханической и экологической сбалансированности массива.
Практическое значение работы. Доказано, что использование сухих її жидких хвостов обогащения рудника "Молибден" для сооружения в пустотах искусственных массивов, снижающих напряжения в породах до некритических, сохраняет массив от разрушения, повышает полноту ис-пользоваїшя недр и сохраняет окружающую феду в репюне разработок даже при использовании высокоэффективных камерных систем.
Рекомендованы технологические решения по использованию-низкокачественных компонентов смесей, пригодные для проектирования тех-нолоппі приготовления, доставки и размещения смесей.
Обобщены рекомендации по расчету н конструированию параметров закладочной технологии.
Реализация работы. Результаты исследований использованы в учебном процессе и приняты Тырпыаузским вольфрамово-молибденовым комбинатом для задания на проектирование комбинированной разработки месторождения "Тырныауз ".
Апробация работы. Основные положения диссфтационной работы доложены и одобрены на техшіческих советах: Тырныаузского ВМК (1996 г.), Садонского СЦК (1996 г.), на заседаниях кафедр ТРМ и экологии СКГТУ, в институте "Кавказгнпроцветмет".
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 5 статьях в журналах и 3 отчетах по НИР.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, библиографического списка из 86 наименований и содержит 138 стр. машинописного текста, 30 рисунков. 22 таблицы, 4 приложения.
Автор благодарит д.т.к., проф. Голика В.И., д.т.к., проф. Алборо-ва И.Д., к.т.н., доц. Ефимова Ф.К., Дзугкоева B.C.. Кабисова Х.Г. за по-
стоянное внимание и цешіьіе советы, а также сотрудников кафедр: ТМР и эколопш СКГТУ и Тырныаузского ВМК за содействие при вьшолнении диссертационной работы.