книги из ГПНТБ / Стафеев, П. Ф. Драгирование забайкальских россыпей опыт подготовки и разработки дражных полигонов в комбинате Балейзолото
.pdfтапки с применением пленочных покрытий дает значи тельный эффект. Положительные стороны этого спо
соба заключаются в том, что тепловой поток в почву |
|
возрастает за счет сокращения |
потерь на испарение и |
на турбулентный теплообмен; |
глубина оттаивания под |
пленками увеличивается почти в 1,5 раза; |
повышение |
|
температуры горных пород |
наблюдается |
до глубины |
1,0 м; процесс оттаивания |
мерзлых пород |
начинается |
па месяц раньше, если пленка застлана в первых чис лах марта.
Наряду с этим в процессе исследования и эксплу атации выявлен ряд недостатков пленочных покрытии Пленка неплотно прилегает к поверхности пород п шероховатость покрытия увеличивает ее отражатель ную способность. При ветреной погоде трудно закре пить пленки па больших площадях. В такую погоду лучше края застланной пленки закрепить породой. И хотя наиболее высокая температура поверхности поро ды достигается под пленкой, уложенной на опорах вы сотой 0,3—0,5 м, по из-за сильных ветров от этого спо соба приходится отказываться. Кроме того, наблюда ется быстрое «старение» пленки. На нее отрицательно действует влага, солнечные лучи и ветер. Особенно сильно разрушают полиэтиленовую пленку ультрафио летовые лучи. Наблюдениями установлено, что темпе ратура воздуха под пленкой в 13—14 ч дня превышает на 30—40% температуру воздуха па ее поверхности. Механическая прочность пленки нарушается, она стано вится желтой, водопроницаемой и по виду напоми нает старую бумагу. Так, если лента новой пленки ши риной 1 см выдерживает груз весом 1,2 кг, то такая же полоска пленки, вырезанная из полотнища, пролежав шего летом на поверхности три месяца, выдерживает груз весом всего 0,5 кг, причем разрыв ее наступает мгновенно. Уже в начале августа, когда скорость вет ра достигает 18 м/с, пленочное покрытие практически полностью выходит из строя.
Сильные ветры бывают в Забайкалье весной н ло том, в нюне скорость шквального ветра достигает 30 м/с. Чтобы сохранить пленку от порывов, в 1967 го ду был испытан способ присыпки ее песком. На россы пи драги «Г» в начале мая один из участков был по крыт пленкой, закрытой защитным слоем песка толщп-
80
ной 2—3 си?.. Под этим покровом пленка сохранила 100°' прочности в течение всего летнего периода. Однако за щитный слой песка снижает тепловой эффект, о чем свидетельствуют результаты температурных наблюде ний, полученных на этом полигоне (табл. 14).
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 14 |
|
|
Температурный режим под пленками на глубине 20 см |
|||||
|
при применении |
защитного слоя |
(данные 1967 г.) |
|||
3 |
|
|
Д а т а |
|
|
|
я |
1 И Ю Н Я |
15 июня |
1 30 июня |
15 июля |
31 июля |
|
|
||||||
8 |
S.5 |
15,2 |
18,0 |
23,0 |
21,7 |
|
|
11.4 |
19,8 |
20,5 |
26,0 |
25,0 |
|
10 |
9,0 |
15,3 |
19,0 ' |
23.4 |
22,0 |
|
|
12,5 |
19,8 |
21,0 |
26,2 |
25,2 |
|
12 |
10,0 |
16,0 |
20,1 |
24,0 |
23,0 |
|
14,0 |
30.1 |
22,6 |
26,0 |
26,0 |
||
|
||||||
|
11,1 |
16,5 |
22,0 |
25,1 |
23,8 |
|
|
16,0 |
20,0 |
24,1 |
27,1 |
26,1 |
|
|
Примечание. |
Числитель— температура |
под пленка |
ми с применением защитного слоя; знаменатель — тем пература под пленками без защитного слоя.
К недостаткам пленочного покрытия также отно сятся: трудность обслуживания покрытия на больших площадях и необходимость ежедневного наблюдения; сравнительно высокая стоимость пленки (1 кг пленки стоит от 1,57 до 3,7 р.); во второй половине года (июльавгуст) теплотехнический эффект пленочного покрытия снижается и мало отличается от процесса теплообмена в естественных условиях. Некоторые из перечисленных' недостатков могут быть устранены путем приготовле ния водонепроницаемого экрана, который наносится тонким слоем непосредственно на почву . разбрызгива нием эмульсий из синтетических смол и битумов. Опы ты по их использованию были проведены на дражных полигонах Ундинского прииска. Изучение данного спо соба продолжается.
б П. Стафеев |
6t |
НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ 210-ЛИТРОВЫХ ДРАГ НА РОССЫПЯХ, ПОДГОТАВЛИВАЕМЫХ СПОСОБОМ СОЛНЕЧНОЙ ОТТАЙКИ
Спирально-продольный порядок отработки россыпей
При обосновании отработки россыпи дражным спо собом принимаются во внимание время, затрачиваемое на разворот драги, полнота отработки местрожденил,
атакже среднесуточная производительность драги.
Одиако практика показывает, что нельзя не учитывать и других не менее важных факторов, которые опреде ленным образом влияют на окончательный выбор по рядка отработки месторождения в целом или отдель ного его участка. Одним из таких факторов является эффективное использование бульдозеров и скреперов. Роль этого фактора становится особенно заметной па широких мерзлых россыпях с неглубоким залеганием. Если на узких россыпях вопрос размещения торфов не вызывает затруднении и бульдозеры используются про изводительно, то на широких россыпных месторожде ниях (при ширине более 2 0 0 яг) расстояние транспор тировки торфов приобретает решающее значение.
В настоящее время дражные разработки произво дятся преимущественно с предварительной вскрышей торфов бульдозерами. Это позволяет сократить затра ты на добычу золота. Установлено, что вскрыша тор фов является главным элементом способа солнечного оттаивания мерзлых россыпей, которая практикуется на многих предприятиях. Однако при выборе системы раз работки мерзлых россыпей драгами необходимо учи тывать элементы способа подготовки в сочетании с другими факторами. В частности, нужно иметь в виду не только время, необходимое для полного отта ивания россыпи, но и создавать благоприятные усло вия для ведения вскрышных работ.
На одном из полигонов 250-лптровой драги комбипата «Балейзолото» опробована новая схема отработки широкой долинной россыпи спирально-продольными ходами. Участок, подлежащий к отработке и подготов
ке, имел следующую характеристику: |
уклон долины — |
|
0,0012, |
мощность аллювиальных |
отложений — 5,5— |
6,0 м, |
длина промышленного контура — 600 м, ширина |
82
существенный недостаток этого варианта отработки следует признать вероятность оставления промышлен ных запасов в бортах россыпи. Однако этот недоста ток до минимума был устранен, для этого установили систематическое бортовое опробование дражного забол. Отработка россыпи производилась преимущественно одним забоем с несимметричным маневрированием дра ги, причем драга постоянно смещалась в сторону не промышленной части россыпи или смежной дражной отработки. Это позволяло создавать лучшие условия для размещения торфов на отработанной площади.
Разработка неглубоких широких долинных россы пей спирально-продольными ходами может оказаться наиболее целесообразной на месторождениях, поражен ных многолетней мерзлотой. На талых широких россы-
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица |
15 |
|
Сравнительные |
данные |
переработки |
1 |
м горной |
|
||||
массы драгой |
с |
предварительной |
вскрышей торфов |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
Вскрыша торфов бульдозерами Д-271 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
спирально-про |
|
|
|
Показатели |
|
|
|
на всей площади с |
дольными лентами |
|||
|
|
|
|
|
|
размещением отва |
с размещением от |
|||
|
|
|
|
|
|
лов за промышлен |
валов на отрабо |
и |
||
|
|
|
|
|
|
ным |
контуром |
|
танной площади |
|
|
|
|
|
|
|
россыпи |
за промышленным |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
контуром |
|
Количество |
бульдозеров, |
занятых |
|
10 |
|
10 |
|
|||
на вскрыше |
торфов |
|
|
|
|
|
|
|||
Глубина |
вскрыши, м |
|
|
|
|
2,0 |
|
2,0 |
|
|
Расстояние |
транспортировки тор |
|
150 |
|
100 |
|
||||
фов, .к |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Объем вскрыши, тыс. м |
|
|
480 |
|
480 |
|
||||
Бремя, затрачиваемое на вскрышу, |
|
5,0 |
|
3,5 |
|
|||||
мес. |
|
|
|
бульдозера |
|
|
|
|||
Производительность |
|
|
100 |
|
145 |
|
||||
в смену, м |
|
|
|
|
|
|
|
|||
Затраты на 1 м3 вскрыши, р. |
|
0,25 |
|
0,18 |
|
|||||
Объем перевалки торфов, тыс. м* |
|
— |
|
28,0 |
|
|||||
Оттаяно |
мерзлоты |
естественным |
|
400 |
|
630 |
|
|||
способом, тыс. м3 |
|
массы, |
|
|
|
|||||
Подготовлено горной |
|
770 |
|
900 |
|
|||||
тыс. м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Объем вторичной переработки гор |
|
_ |
|
10,5 |
|
|||||
ной массы драгой, тыс. м3 |
|
|
|
|||||||
Затраты |
на |
переработку |
1 м3 |
|
|
|
|
|
||
горной массы драгой (в условных |
|
0,45 |
|
0,399 |
|
|||||
•единицах), |
р. |
|
|
|
|
|
|
£4
них размещение торфов на дражных отработках таюю позволяет эффективно использовать бульдозеры, но и данном случае нет необходимости создавать опереже ние вскрышных работ, предварительная вскрыша тор фов может производиться по мере продвижения драги на отрабатываемую площадь.
Благодаря внедрению указанной схемы нам уда лось за короткий промежуток времени обнажить реч ники на площади почти 100 тыс. м2 и подготовить к отработке более чем полмиллиона кубических метров песков. За счет сокращения расстояния транспортиров ки торфов значительно повысилась производительность бульдозеров (табл, 15).
Снижение затрат на вскрышу перекрывало некото рые увеличения расходов, связанных с вторичной про мывкой горной массы драгой и перевалкой торфов. Из
данных, |
приведенных в табл. |
15, видно, что затраты на |
|
переработку 1 м3 горной массы снизилась |
на 12% ■ С |
||
точки |
зрения повышения |
эффективности |
дражного |
способа разработки при организации предварительной вскрыши торфов для оттаивания мерзлых россыпей следует рассматривать горно-подготовительные и до бычные работы как единый процесс.
Особенности размещения отвалов при работе драги
Особенность складирования дражных отвалов дол жна быть учтена при сооружении водоподъемных пло тин и перемычек. Из практики строительства земля ных плотин и других сооружений способом гидромеха низации известно, что плотность укладки пород гидра влическим способом выше плотности в естественном за легании и остается более менее постоянной в однород ных породах. Кроме того, вода обеспечивает попутную сортировку частиц пород, откладывая более крупные фракции к откосам, в результате чего улучшаются противофильтрационные свойства плотин. Эти особенности нами были использованы при строительстве одной из плотин на полигоне драги «Б», предназначенном для затопления на зиму вскрытого до речников участка с многолетней мерзлотой. При драгировании нижняя часть участка Нижний Кокуй была отработана двумя
85
смежно-поперечными ходами, как известно, при отра ботке россыпи драгой образуются два вида отвалов: верхний (галечниковый) крупностью от плюс 16 и вы ше (сильно фильтрующий) и нижний — крупностью минус 16 мм, являющийся продуктом классификации барабанного дражного грохота (бочки). Нижние (эфельные) отвалы формируются под влиянием водного потока с отношением твердой фракции к воде в преде лах 1:15 и представляют собой часть намывной плоти ны. В выработанном пространстве нижние отвалы обы но размещаются по всей площади равномерно, с неко торым повышением в средней части забоя и пониже
ниями по углам. |
Их высота |
в среднем |
соответствует |
глубине черпания драги. По |
условиям |
драгирования |
|
представляется |
возможным |
поддержать направлен!" |
складирования отвалов от центра забоя в ту пли иную сторону. Такое размещение отвалов может быть выпол
нено при |
отработке разреза |
косым |
забоем, |
как эго |
|
делается |
при |
оконтуриванни драгой |
многолетнемерзло |
||
го участка россыпи, когда |
целесообразно |
мерзлый |
|||
борт россыпи |
(при отработке) |
не приваливать отвала |
ми. В этом случае отработка дражного разреза произ водится косым забоем с односторонним складирован:! отвалов, т. е. драга па данном участке постоянно ра ботает на одной п той же свае. Такой способ отработ ки забоя был применен при смежно-поперечных ходах драги «Б».
При |
одностороннем размещении |
отвалов |
(относи |
|
тельно продольной оси) выемочное |
пространство |
за |
||
полняется таким образом, что около |
1 0 % ширины |
раз |
||
реза остается свободным от верхних |
отвалов, |
а |
в от |
|
дельных |
случаях маневрирования оставалась |
свобод |
ной часть разреза. Таким образом, образуется свобод ная емкость в выработанном пространстве, в которой размещается основная часть плотины, и в частности экран из слабо фильтрующих пород. Затраты на со оружение такой плотины значительно меньше, чем обычной, так как в этом случае нет необходимости производить рытье траншей для устройства противофнльтрацнонных завес.
86
Особенности работы драги при низких температурах воздуха
При дражном способе разработки начало добычи золота обычно согласуется с природно-климатически ми особенностями района. В условиях Восточной Си бири на крупнолитражных драгах промывочный сезон начинается с 15—20 апреля и заканчивается 15—20 но ября. Продолжительность сезона драгирования также в значительной мере зависит от климата района. Од нако влияние климатических условий в большей сте пени сказывается па работу драги поздней осенью (ноябрь—декабрь).' Температурный режим в последние две декады марта наиболее благоприятный для дра гирования, чем в конце ноября и декабре. Вторая по ловина марта сопровождается ежедневным снижени ем отрицательных температур воздуха. Продолжитель ность светового дня возрастает, в результате чего уве личивается период воздействия солнечной радиации, наступает таяние снежного покрова и с каждым днем увеличивается приток поверхностных вод.
Многолетний опыт работы драг показывает, что„ осенью драгирование рентабельно до третьей декады ноября. С понижением температуры воздуха до 30 происходит интенсивное обмерзание металлоконструк ций, увеличивается износ отдельных узлов машины, повышается расход топлива, растут трудовые затраты. В условиях Забайкалья наиболее целесообразно уве личить календарный период добычных работ за счет весеннего времени. Характерны в этом отношении ре зультаты работы драги «Г», которая в 1963 году за счет раннего пуска увеличила продолжительность се зона на 26 дней, в 1964 году — на 28 дней и т. д. В 1970 году продолжительность сезона на этой драге до стигла рекорда — 271 день.
Необходимо отметить, что работу драги в удлинен ном периоде нельзя рассматривать изолированно, так как некоторое отставание физических показателей в первые дни ранневесеннего драгирования (март) мож но наверстать в апреле. Независимо от начала добыч ных работ, драгирование в первые 5— 6 дней сопр вождается частыми простоями, связанными с обкаткой
87
после зимнего ремонта и удалением из черпаков льдамерзлых негабаритных блоков. Так, при пуске драг 5—-10 апреля период высокопроизводительного драги рования составлял 14—18 дней. Когда драгу пустили в марте, производительность ее в апреле значительно увеличилась и снизилась себестоимость добычных ра бот.
Практика позволила выявить особенности эксплуа тации дражного флота, от правильного использования которых зависит эффективность драгирования ранней весной. В естественных условиях уровень воды в драж
ном |
разрезе к концу зимнего отстоя |
понижается на |
|||
0,8—1,5 м, после удаления льда из |
разреза |
уровень |
|||
воды |
понижается на 30—40 см. При |
глубине |
залега |
||
ния |
россыпи 8 —10 м уменьшение глубины черпания |
||||
на 15—20% (с повышением надводного |
борта) |
вызы |
|||
вает |
подэфеливанпе понтона. Особенно |
сильное |
под- |
эфелпвание происходит при драгировании россыпи, со держащей до 70% мелкой фракции. Такой состав име ет ундннская россыпь, где в эфельные отвалы из дражной бочки уходит 65—70% горной массы. Подэфелнваине в свою очередь приводит к увеличению
.эксплуатационных потерь. Поддержание уровня во;и в дражном разрезе, как одно из мероприятий по уст ранению подэфелпвания. может быть достигнуто уве личением запаса грунтовых вод путем искусственного обводнения деятельного слоя в осенний период. Прав да, это мероприятие не всегда обеспечивает поддер жание уровня воды в течение всего зимнего периода. В случае, если к моменту пуска драги уровень воды падает, применяется искусственная подкачка воды не посредственно в разрез из ближайшей глубокой емко сти или дражной разработки.
Весеннее охлаждение поверхности воды не вызыва ет опасного для драгирования шугообразоваиия, одна ко меры против него нужно предусмотреть заранее. Такими мерами могут быть: быстрое продвижение драги вперед при небольшой глубине черпания; отра ботка широким разрезом (90—95 м) при глубине чер пания 8—10 м, драгирование на затопленном полиго не. При температуре воздуха ниже 30° указанных мер оказывается недостаточно, в этих условиях для удале ния льда применяются дополнительные механизмы.
88
пли лед из разреза выводится по канавам с примене
нием |
взрывных работ. |
|
Для удаления льда из разреза в комбинате «Ба- |
||
лензолото» успешно |
используется экскаватор-драг |
|
лайн, |
оборудованный |
опрокидной сеткой, который в |
течение 5—7 ч обеспечивает фронт для суточного дра
гирования. Экскаватор, оборудованный ковшом |
емко |
|
стью |
0,5 м3 для вытаскивания льда, вынимает |
150— |
2 0 0 иг3 |
рыхлой массы в смену. |
|
Как уже говорилось выше, что в первые дни пуска драги ранней весной наблюдаются частые остановки, связанные с удалением из черпаков негабаритных бло ков мерзлоты и льда. В среднем в марте и апреле простои составляют 40—45 мин в сутки. Если учесть, что продолжительность одной остановки длится 4—• 5 мин. то становится очевидной неизбежность сниже ния часовой производительности ввиду частых запус ков черпаковой цепи. Уменьшение числа остановок драги по указанным причинам наблюдается на от работке участков россыпей, на которых производится определенная подготовка: затопление на зиму водой, засыпка сухим галечниковым материалом, рыхление поверхностного слоя.
При драгировании ранней весной наблюдается не которое ухудшение качественных показателей. Из ана лиза работы драг комбината «Балейзолото» и других предприятий (Лешков, 1964) установлено, что факти ческое среднее содержание металла при драгировании в марте-апреле и ноябре составляло 80—90% средне годового. В данном случае, вероятно, сказывается влияние низких температур на технологические и экс плуатационные потери. Обогащение золотоносных пес ков на драгах осуществляется в основном гравитаци онными методами. Водная среда с понижением тем пературы увеличивает свою вязкость, в результате вполне возможно снижение эффективности процесса разделения потока на шлюзах. В1едостаток свежей во ды также отрицательно влияет на промприборы и на качество отработки россыпи. По указанным причинам
более целесообразно |
увеличивать сезон |
работы драг |
|
за счет |
раннего пуска (15—20 марта) |
и продолжать |
|
осеннюю |
работу до |
1—5 декабря. |
|
89