10.3. Гидравлический транспорт

На открытых горных работах при гидромеханизированной разработке пород применяется преимущественно напорный гидротранспорт по трубам с помощью землесосов.

При разработке плотных пород консистенция транспортируемой пульпы, а следовательно, и производительность гидромониторно-землесосной установки могут быть повышены с помощью предварительного рыхления породы экскаватором (рис. 10.5).

В практике открытых работ применяются также схемы гидротранспортирования пульпы из смесительных бункеров передвижных землесосных установок, куда порода грузится экскаваторами (мехлопатами, драглайнами, роторными). На рис. 10.6 приведена технологическая схема разработки пород мощным драглайном с погрузкой их в бункер-смеситель и последующим гидротранспортированием.

Достоинствами гидравлического транспорта являются:

непрерывность потока и высокая производительность при работе с гидромониторами и с любыми выемочными машинами, особенно с мощными экскаваторами непрерывного действия; возможность подъема пульпы по крутым откосам бортов карьера без сооружения капитальных траншей;

высокая производительность труда рабочего и возможность полной автоматизации процесса;

возможность попутного обогащения при транспортировании полезного ископаемого;

высокая плотность укладки горных пород при намыве.

Вместе с тем гидравлическому транспорту свойственны такие недостатки, как снижение производительности труда в зимний период, быстрый износ пульповодов нерабочих органов землесосов, большая энергоемкость и некоторые другие.

10.4. Гидравлическое, отвалообразование

При производстве открытых горных работ гидромеханизированным способом для складирования вскрышных пород используют гидроотвалы — естественные емкости (выработанное пространство, озера, болота или овраги) или площадки на поверхности земли, окружаемые частично или со всех сторон дамбами обвалования. Обычно гидроотвалы стремятся располагать в естественных емкостях. При необходимости устройства гидроотвалов на поверхности выбирают площади, занимаемые малоценными землями (рис. 10.7).

Поступающая на дамбу 1 по пульповоду 2 смесь воды и породы по выпускам 3 размещается в гидроотвале, в результате чего отметка зеркала гидроотвала увеличивается.

Для сброса осветленной воды используются водосбросные колодцы 4, из которых вода по трубам 5 может направляться в карьер или в водосборник, питающий осветленной водой забойные гидроустановки.

Расположение гидроотвала относительно карьера должно обеспечивать минимальную длину транспортирования и высоту подъема пульпы, удобную организацию водоснабжения карьера, а также по возможности использование рельефа местности для организации самотечного или самотечно-напорного гидротранспорта.

Дамбы начального обвалования выполняют функцию напорного сооружения, противостоящего гидростатическому давлению воды и волновому воздействию, особенно в первоначальный период намыва грунтов. Их высота в зависимости от условий оборотного водоснабжения и технологии намывных работ может изменяться от 4 – 5 до 10 – 16 м, а в отдельных случаях и более.

С увеличением высоты гидроотвала сооружаются дамбы последующего обвалования, при этом дамба начального обвалования становится периферической частью упорной призмы (рис. 10.8).

Технологические схемы и способы гидроотвалообразования зависят от свойств пород, укладываемых в гидроотвал, объема работ, размера и рельефа площади, занятой под гидроотвал.

Различают одностороннее, двустороннее и кольцевое заполнение гидроотвала при размещении намывного пульповода на эстакадах высотой до 3 – 5 м (намыв глинистых, суглинистых грунтов и супесей) или непосредственно на намытом грунте (намыв песчаных грунтов).