Совершенствование технологии водоотведения при подземной разработке медно-колчеданных месторождений системами с твердеющей закладкой

Мингажев, Марат Музафарович

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Совершенствование технологии водоотведения при подземной разработке медно-колчеданных месторождений системами с твердеющей закладкой
ВАК РФ 25.00.22, Геотехнология(подземная, открытая и строительная)

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование технологии водоотведения при подземной разработке медно-колчеданных месторождений системами с твердеющей закладкой"

На правах рукописи

00501

МИНГАЖЕВ МАРАТ МУЗАФАРОВИЧ

Совершенствование технологии водоотведення при подземной разработке медно-колчеданных месторождений системами с твердеющей закладкой

Специальность 25.00.22 - Геотехнология (подземная, открытая и строительная)

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 С

Магнитогорск - 2012

(

005017378

Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И.Носова»

Научный руководитель:

Рыльникова Марина Владимировна,

доктор технических наук, профессор

Официальные оппоненты: Зотеев Олег Вадимович, доктор технических

наук, профессор, заведующий лабораторией Института горного дела УрО РАН

Дик Юрий Абрамович, кандидат технических наук, заведующий отделом горной науки ОАО «Уралмеханобр»

Ведущая организация: ФГБОУ ВПО «Уральский государственный горный университет» (г. Екатеринбург)

Защита диссертации состоится «25» мая 2012 г. в 14.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.111.02 при ФГБОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова» по адресу: 455000, г. Магнитогорск, пр. Ленина, 38, малый актовый зал. Тел./факс: (3519) 29-84-26.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ФГБОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова»

Автореферат разослан «24» апреля 2012 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор технических наук

Корнилов Сергей Николаевич

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. При подземной добыче медно-колчеданных руд на рудниках Южного Урала нашли преимущественное применение этажно-камерные системы разработки с твердеющей закладкой выработанного пространства. Доля их применения достигает 46,1 %. Это вызвано высокой ценностью добываемого сырья и самовозгораемостью рудной массы, ввиду высокого содержания в ней серы. На глубоких рудниках доля таких систем существенно выше. Например, на Гайском подземном руднике применение систем разработки с камерной выемкой и закладкой составляет 94,3 % и только 5,7 % приходится на систему подэтажного обрушения.

Широкое применение камерных систем разработки с твердеющей закладкой при ведении горных работ на глуб1ше 800-1300 м и более сопровождается повышением водопритока шахтной воды до 2,3-3,5 млн. м3 в год, что обуславливает ее повышенное загрязнение шламами до 3-5 г/л от различных источников. Отсутствие эффективных технологических решений по своевременному отведению избытка технологических вод из закладочной смеси увеличивает сроки набора прочности закладочного массива. Высокие объемы шламов, поступающих в главные водосборники, и низкая интенсивность их очистки приводят к увеличению длины водосборников до 250 м, росту затрат на очистку шламов на 30 %, снижению ресурса насосов в 1,5-4 раза, что сдерживает рост производственной мощности подземных рудников.

Поэтому совершенствование технологии водоотведения и водоотлива при подземной разработке медно-колчеданных месторождений с твердеющей закладкой и утилизацией шламов в выработанном подземном пространстве, обеспечивающей требуемые интенсивность и безопасность ведения горных работ, является актуальной научно-практической задачей.

Предмет исследований. Технология водоотведения при системах подземной разработки месторождений с твердеющей закладкой.

Цель работы. Повышение эффективности подземной разработки месторождений медно-колчеданных руд системами с твердеющей закладкой путем совершенствования технологии водоотведения.

Идея работы. Совершенствование технологии водоотведения обеспечивается за счет применения устройств новой конструкции для отведения избытка технологической воды из закладываемой камеры, управляемого осаждения шламов и их последующего складирования в выработанном подземном пространстве.

Основные задачи исследований:

- обобщение опыта разработки месторождений системами с твердеющей закладкой с оценкой особенности технологий и параметров водоотведения;

- установление зависимостей водопритока из вмещающих горных пород и объемов водоотведения из закладочного массива от основных влияющих факторов;

- классификация источников шламообразования при системах разработки с твердеющей закладкой и исследование процесса заиливания главных водосбор-

ников твердыми частицами горных пород с обоснованием времени между их очисткой;

- разработка устройств новой конструкции для отведения избытка технологической воды из закладываемой камеры, управляемого осаждения шламов и их последующего складирования в выработанное подземное пространство;

- разработка рекомендаций по совершенствованию водоотведения и очистки шахтных вод в сжтешрудничшговодэотгасоцгнюйихэюнсмшем^

Положения, выносимые на защиту:

1.При подземной разработке медно-колчеданных месторождений Урала системами с твердеющей закладкой годовой объем водоотведения С}в (млн м3) связан с производственной мощностью рудника Ар (млн.т/год) зависимостью Ов = 0,96 • Ар0015 ■ Н°'002 , где Н - глубина горных работ (м).

2. Совершенство системы водоотведения при подземной отработке месторождений медно-колчеданных руд системами с твердеющей закладкой является резервом роста производлвеншй мощности рудника и иши км юности горных работ.

3. Отведение избытка технологической воды из каждого закладываемого слоя по высоте перемычки сокращает период потери подвижности закладочной смеси на 28 ч и в целом время заполнения камеры на 2,5 - 3,5 суток, что является резервом роста производственной мощности рудника не менее чем на 4,6%.

4. Изменение вектора скорости осаждения твердых примесей из шахтных вод позволяет уменьшить длину водосборника, совмещенного с отстойником, в 2 и более раза и обеспечить утилизацию извлеченного шлама в выработанном пространстве.

Методы научных исследовании включали анализ и обобщение отечественного и зарубежного опыта технологии водоотведения при отработке медно-колчеданных месторождений системами с твердеющей закладкой; физическое и экономико-математическое моделирование; аналитические расчеты и статистическую обработку результатов исследований.

Научная новизна:

1. Степенная зависимость годового объема водоотведения из шахты при разработке месторождений медно-колчеданных руд системами с твердеющеГ закладкой от производственной мощности рудника и глубины горных рабо-ав = 0,96 А°/™.н0-ш.

2. Модель шламообразования, включающая оценку объемов технологических вод и шламов на всех стадиях их формирования и отведения.

3. Обоснование параметров технологии отведения избытка технологической воды из каждого закладываемого слоя для сокращения срока схватывани: закладочной смеси и набора нормативной прочности закладочным массивом.

Достоверность научных положений, выводов и результатов обеспечивается надежностью и представительностью исходных данных, сопоставимостью результатов теоретических, экспериментальных и опытно-промышленных исследований, обработанных методами математической статистики с использованием современного оборудования и апробированных методик.

Научная значимость работы. Предложен новый подход к обоснованию технологии водоотведения и методика расчета параметров технологической схемы водоотведения при подземной разработке медно-колчеданных месторождений системами с твердеющей закладкой.

Практическая значимость. Определены параметры водоотведения; разработаны конструкции устройств для водоотведения, осаждения шламов и очистки главных водосборников, обеспечивающие повышение производительности подземных рудников и снижение трудоемкости технологических операций при подземной разработке медно-колчеданных месторождений системами с твердеющей закладкой.

Реализация работы. Результаты исследований использованы при совершенствовании технологии водоотведения на Учалинском подземном руднике с промышленной апробацией устройств новой конструкции в составе закладочных комплексов модульного типа для отведения избытка технологической воды из закладываемых камер, управляемого осаждения шламов и очистки главных водосборников с последующей утилизацией шламов в выработанном пространстве. Результаты исследований внедрены в учебные курсы дисциплин «Стационарные машины. Транспортные машины» для студентов специальности: 130404 «Подземная разработка месторождений полезных ископаемых» ФГБОУ ВПО «Магаигогсрскийшсударственньштешнескш университет имГИНосова».

Апробация работы. Результаты, основные положения и выводы докладывались на международных научно-технических конференциях: «Неделя горняка» (г. Москва, 2010 г.); «Комбинированная геотехнология: комплексное освоение и сохранение недр земли» (г. Магнитогорск, Учалы, 2011 г.); «Роль стратегии индустриально-инновационного развития республики Казахстан в условиях глобализации» (г. Рудный, 2009 г.); научно-технических конференциях ФГБОУ ВПО «МГТУ им. Г.И. Носова» (г. Магнитогорск, 2008-2011 гг.) и технических совещаниях ОАО «Учалинский ГОК».

Личный вклад автора состоит в анализе влияния основных параметров водоотведения и очистки технологических вод как резерва роста производственной мощности рудника при разработке медно-колчеданных месторождений системами с твердеющей закладкой, обосновании методик и проведении исследований технологий водоотведения, определении основных направлений совершенствования геотехнологий и обосновании, разработке и внедрении устройств новой конструкции на рудниках ОАО «Учалинский ГОК».

Публикации: основные положения диссертации опубликованы в 8 работах, в том числе 1 монографии и 3 работах в изданиях, рекомэджанныхВАК РФ.

Объем и структура работы: диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, библиографического списка из 103 наименований и представлена на 172 страницах машинописного текста, включая 78 рисунков и 22 таблицы.

Работа выполнена при поддержке Минобразования России, ГК №16.525.12.5001.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Высокая стоимость меди и цинка на мировом рынке влечет наращивание производственных мощностей подземных рудников, разрабатывающих медно-колчеданные месторождения Урала, преимущественно с твердеющей закладкой. Условия отработки этих месторождений весьма разнообразны, при этом с понижением глубины ведения горных работ и производственной мощности рудников возрастает водопроток в горные выработки. Поэтому эффективность технологии водоотведения при подземной добыче медно-колчеданных руд наряду с остальными факторами определяет интенсивность ведения горных работ и производительность рудника. Так, своевременное водоотведение и эффективная очистка шахтных вод способствуют росту темпов набора прочности закладочного массива, снижению деформаций подрабатываемого массива и уменьшению энергетических затрат на очистку шахтных вод, исключению выдачи шламов на поверхность за счет их утилизации в отработанных камерах, не требующих технологического обнажения, внутришахтному обороту очищенных вод.

Изысканию путей повышения производственной мощности рудника при подземной разработке рудных месторождений системами с твердеющей закладкой посвящены труды известных ученых академиков М.И. Агошкова, К.Н. Трубецкого, чл.-корр. РАН Д.М. Бронникова, Н.Ф. Замесова, Д.Р. Каплунова, профессоров O.A. Байконурова, П.Э. Зуркова, В.Н. Калмыкова, В.П. Кравченко, Ю.В. Михайлова, М.В. Рыльниковой, М.Н. Цыгалова, В.И. Шестакова и многих других. В их трудах вопросам изыскания резервов роста производственной мощности рудника за счет совершенствования технологий водоотведения и водоочистки уделено недостаточное внимание. Вместе с тем, эти технологические процессы, в ряде случаев, сдерживают рост интенсивности горных работ. Так, несвоевременное отведение избытков технологических вод из закладываемых камер приводит к увеличению периода набора прочности закладочным массивом и соответственно времени отработки очистных блоков. Высокая загрязненность подземных вод шламами влечет рост длины главных водосборников и увеличение времени и затрат на их очистку. Повышенное содержание шламов в откачиваемых водах приводит к износу шахтных насосов, снижению сроков их эксплуатации и повышению затрат на их ремонт.

Разработке рекомендаций по осветлению шахтных вод, снижению абразивного износа оборудования водоотлива, разработке мероприятий по защите рудников от поверхностных и подземных вод, обобщению и систематизации отечественного и зарубежного опыта совершенствования параметров рудничного водоотлива посвящены труды чл.-корр. РАН Д.М. Бронникова, профессоров С.К. Абрамова, А.И. Бороховича, И.К. Станченко, Ю.В. Михайлова, В.И. Хомякова, М.Н. Цыгалова и многих других. Вместе с тем, вопросы оценки параметров водопротоков, шламообразования при отработке медно-колчеданных месторождений с твердеющей закладкой до настоящего времени полностью не раскрыты.

Г1оэтом>' совершенствование технологии водоотведения при подземной разработке медно-колчеданных месторождений с твердеющей закладкой и утилизацией шламов в выработанном подземном пространстве, обеспечивающей требуемые интенсивность и безопасность ведения горных работ, является актуальной задачей.

Технологическая схема формирования водопритоков и водоотведения, применяемая на подземных рудниках, разрабатывающих месторождения медно-колчеданных руд с твердеющей закладкой, приведена на рис. 1.

Рисунок 1 - Технологическая схема формирования водопритоков в выработки подземного рудника при разработке месторождений системами с твердеющей закладкой

Согласно этой схеме условно чистые воды в системе водоотлива объединяются с загрязненными, не разделяются естественные поверхностные и подземные воды. Кроме того, применяемая система водоотведения несовершенна в части конструкций дренажных устройств для удаления излишков технической воды из закладываемых камер и осветления загрязненной шахтной воды.

Анализ опыта работы подземных рудников и опубликованных рекомендаций позволил выявить возможные резервы роста интенсивности горных работ и разработать рекомендации по совершенствованию технологической схемы.

Анализ структуры производственного цикла при подземной добыче мед-но-колчеданных руд Урала этажно-камерными системами разработки с твердеющей закладкой (рис. 2) показал, что наиболее продолжительными - до 53,0 % времени являются закладочные работы. При этом доля межпроцессных пауз, связанных с возведением перемычек для изоляции закладочной смеси, ожидани-

ем потери ее подвижности при схватывании закладочного массива, вследствие излишков технологической воды в составе смеси, достигает 8 %.

Вода

1е.\ннчес:кпя (6,81 %) 1

Водя естественная поверхностная. подъемная

1(20.62».)

(65.5 <

Промывка. Орошение

Промывка Орошение

По дг отовпт е льно-нар е шые работы (12.2 °о)__

Отработка запасов камеры

(29.9 о о)

I гт*? ЕС I

Вода ка приготовление 5 маяадочаой сме си

Закладка выработанного прострянстеакамеры(55,0 "о)

Условные обозначения

-загрязненная шахтная вода, -р> техническая и условно "чистая" вода

Рисунок 2 - Объемы поступления воды в систему водоотведения по элементам производственного цикла

Совершенствование технологии водоотведения (рис. 3) рекомендуется выполнять путем устройства бетонных перемычек с новыми конструктивными решениями дренажных устройств, позволяющих выполнять своевременное отведение излишков технической воды из закладочного массива. Для решения этой задачи было проведено обоснование и расчет параметров новой конструкции дренажной перемычки, представленной на рис. 3, с опытно-промышленной апробацией ее в условиях Учалинского подземного рудника.

Результаты испытаний конструкции перемычки, натурных наблюдений и замеров показали, что применение дренажного устройства, выполненного из перфорированных труб, расположенных в изолирующей перемычке на полную ширину в основании каждого возводимого слоя закладочной смеси и в центре -на всю высоту, уменьшает период времени потери закладочной смесью подвижности на 28 ч, на каждый подэтаж. Это обеспечивает в целом сокращение вре-

мени заполнения камеры закладочной смесью на 2,5 - 3,5 суток, что является резервом роста производственной мощности рудника не менее, чем на 4,6 %.

а)

б)

ния (а) и схемы сброса воды при закладке и водоотдачи заложенного массива через дренажные устройства в изолирующих перемычках (б): 1-закладочная смесь: 2-изолирующая перемычка; 3- дренажная труба: 4. 7 - скважины сброса воды из закладываемой камеры; 5- «прудок» отстоявшей воды в закладываемой камере; 6-закладочный трубопровод; 9 — угол растекания закладочной смеси в камере, 0 =2-4°

Излишки технологической воды из закладываемых камер по скважинам подаются в систему общешахтного водоотведения (см. рис. 1). Структура шахтного водопритока на Учалинском подземном руднике: с отработанных горизонтов - 33,14 %, из выработок очистных горизонтов - 65,14 % и подготовительно-нарезных горизонтов - 1,72 %; на Гайском подземном руднике: - с отработанных горизонтов - 19,5 %; из выработок очистных горизонтов - 71,1 % и подготовительно-нарезных горизонтов - 9,4 %. Таким образом, наибольший водопри-ток формируется в выработках очистных горизонтов, что характерно для всех подземных рудников Урала, разрабатывающих медно-колчеданные месторождения.

Обоснование параметров технологической схемы формирования водо-притоков, отведения излишков воды из закладываемых камер и рациональной схемы водоотлива с внутришахтным оборотом осветленной воды производится,

исходя из баланса объемов поступления в главный водосборник загрязненных поверхностных и подземных вод из горного массива, технологической воды из заложенного массива и объема откачиваемой системой шахтного водоотлива осветленной воды:

^^в ^^осв.в ИЛИ 0в~ (Опов+ С>подз+ Русл.ч+ Qiex.ii) ~ Росв.в, (1)

где общий объем ((}в, м3) естественных поверхностных (Опов), подземных шахтных ^шах) вод, условно ЧИСТОЙ ^усл.ч) И ТвХНИЧеСКОЙ ВОДЫ (Отехв), равный объему осветленной воды (Оосв.вХ откачиваемой из горных выработок, является функцией

о^Шнор-д««^™™)- (2)

Определяется

о =А;к"

-нор

^тах ^нор ^ кр

А, Д.

•*„ =

К п.

О +0

¿--шах ^пое V шах у

(3)

(4)

0Техв = 20+10 Ар, (5)

где 0нор, ()мах - нормальный и максимальный водопритоки в горные выработки рудника, м3/год; А - годовая производственная мощность рудника, млн.т; кв, к,ф

-коэффициенты водообильности и кратности водопритока; Бк - число календарных дней в году.

Исходные данные для подсчета баланса по формулам (3)-(4) получены по результатам статистической обработки данных фактических наблюдений на подземных рудниках за 10-летний период (табл. 1).

Таблица 1 — К расчету параметров водопритока и системы водоотведения

Наименование рудников Производительность, Ар, млн. т/год Общий водоприток. 0,. м3/год Нормальный водоприток, С}тр, м3/ч Максимальный водоприток, О™. м!/ч Коэффициент водообильности, к. Коэффициент кратности. к„, Объем гехничес кой водь м3/год

Учалинский 1,350-1,620 205718,0 148,900 305,2 1,40-1,55 2,41-3,11 10600

Узельгинский 2,071-3,391 589000,0 243,500 336,8 1,38-1,62 2,5-2,9 12500

^ибайскский 0,400 438000,0 359,0 401.0 1.56 2,78 13070

"айскский 3,800 372000,0 310,0 365.9 1,49 2,43 14600

Установлено, что средний ^„ор) водоприток в горные выработки рудника подчиняется нормальному закону распределения; максимальный водоприток -экспоненциальному закону распределения: объем технической воды - нормальному закону распределения. Функции распределения приведены на рис. 4.

а)

в)

9ХВ)-

ВДВ 1995Й 117558 1Й5В 251488 1Я455 Среднемесячный приток, Qв, м3/мес

бШШ6 9757

Техническая вода, (^тех-Е, мЗ

: уп~сьу.

г!№И 20С-» 23КСО :шй 25Н« ЖСК ¡ТЗХО 2ЙОК УУУУУ. зоса» лото

Мпкашпльный водоприток. М3»№С Опвмлх

Рисунок 4 - Гистограмма и тренд распределения среднего (а), максимального (б) водопритоков и объема используемой технической воды (в) на Учалинском руднике

Значения водоотведения с эксплуатационных горизонтов Учалинского и Гайского рудника (рис. 5) подтверждают, что наибольший водоприток формируется на горизонтах ведения очистных работ.

Рисунок 5 - Структура и распределение водопритоков по горизонтам на Учалинском (а) и Гайском (б) подземных рудниках

Статистической обработкой фактических данных объемов подачи технической воды и водоотведения, производственной мощности рудника и глубины

Глубина шахты, м

Глубине ЮвХТЫ.Иш.и

ведения горных работ, объема закладочных работ на подземных рудниках за 10-летний период установлены функциональные зависимости объема технической воды от производственной мощности подземного рудника, расхода технической воды от объема закладочных работ; производственной мощности рудника от глубины ведения горных работ; притока воды в подземные горные выработки от производственной мощности подземного рудника (рис. 6).

а)

б)

в)

18000 16000 14000 12000

8000 6000 4000 2000

- у = 1,6903х - 249995 0,9978

-РЯД1 - Л шейный

150000 152000 154000 156000 158000 160000

Производственная мощность рудника, т/мес

Протводсткенная мощность рудника. Ар. тыс. г год

300С0 32000 34000 36000 38000 40000 42000 Объем закладочных раоот. лг/мес

г)

м и

3 3

Пр отводетвеннля мощность рудника. Ар. тыс.I год

Рисунок 6 - Зависимости: расхода объема технической воды от производственной мощности рудника (а); отведения объема воды из закладочного массива от объема закладочных работ (б); производственной мощности рудника от глубины ведения горных работ (в); притока воды в подземные горные выработки от производственной мощности подземного рудника (г)

Аппроксимацией полученных результатов исследований установлено, что при подземной разработке медно-колчеданных месторождений Урала системами с твердеющей закладкой годовой объем водоотведения (млн.м3/год) связан с производственной мощностью рудника Ар (млн.т/год) и глубиной ведения горных работ (Н) степенной зависимостью (К~=0,91):

= 0,96-4'0015 -я0'002 (6)

Повышение эффективности управления потоками рудничных вод базируется на принудительном осаждении примесей, которые относятся к шламо-

илистым фракциям и имеют тонкодисперсную структуру. Это будет способствовать снижению износа насосов и затрат на их ремонт и очистку водосборников.

Для обоснования параметров технологии очистки шахтных вод от твердых примесей определено долевое поступление твердых частиц в главные водосборники подземных рудников (рис. 7).

■ 5-3,38% □ 4-6,53 %

□ 317,26%

6-1,55%

1,01%

Р 2-37,16%

ЕГ" 1-33,11 %

Рисунок - 7 - Долевого участие твердых частиц в заиливании главных водосборников: 1П -буровая мелочь (06ы); 02- покрытие автодорог (Одгм); ПЗ- дренаж закладочной смеси (ОдР); П4- шламы от промывки закладочного трубопровода (Опзт); ■5 - шламы от ликвидации «пробок» в закладочных трубопроводах (Оп,т); Р6 -порода от очистки транспортных средств (Опвш)- п7 - осаждение частиц из рудничной атмосферы (Ор а)

Общее количество твердых частиц в шахтной воде, поступающей в главные водосборники подземного рудника, описано математической моделью

О, =

Я и,

-)к- +(У к +У к

' ом ^ ков ков куз куз

)]

+ 10"3 •узс'{(п1дддвдтддт) + (ппс0впс^с) + (Вг Ьг \)кап + + У (£.. + ) • ксб + + ьг зт1 )-кпр]} +

+ УшЛКке с' *„„ +К«' Км 'V К» ) +

^ р (У кое А кое ^куз 0куз )] (Феозд

р„0- о/е..

(7)

где Gi — общее количество твердых частиц в шахтной воде от различных источников шламообразования, Gi = 06 м + Од™ + (О^ + Сл „ + Сп зк) + Опвш + Ор а; у-плотность буримой руды, породы, м3/т; 8Ш, 8скв-площадь поперечного сечения шпура, скважины, (м2); Ар-производительность рудника, т; с]скв-вход горной массы с шпура, скважины, т/пог.м: кв бм-коэффициент, учитывающий выход буровой мелочи в шахтную воду; Уков,Укуз-емкость ковша и кузова транспортного средства, м3; кков, к^-коэффициенты, учитывающие выход горной массы ковша и кузова в шахтную воду; узс-плотность закладочной смеси, м3/т; П;Д1- количество перемычек с дренажными трубами; и, с6-количество скважин сброса воды из прудка отстоя, п, с6=Ь^/(5-10); Н—высота х-т камеры, м; (5-10)-расстояние между скважинами сброса, м; <3ВД1,-объем водоотдачи из заложенного массива через

дренажную трубу, м3; <3В ссб—объем сброса воды из прудка отстоя, м3; с]дТ, qcкв-удельный выход твердого через дренажную трубу и скважину сброса воды из прудка отстоя; В„ Ьь Ь„с-ширина, длина и высота ¿-го залитого слоя в камере при аварийном разрушении перемычки, м; ка „-коэффициент аварийного сброса закладочной смеси из закладываемой камеры при возможном разрушении перемычки; Б^—площадь поперечного сечения закладочного трубопровода, м2; Отр1-диаметр закладочного трубопровода, м; Ьв тр ¡, Ъгтр1-длина заполнения ¿-го участка вертикальной и горизонтальной части трубопровода при образовании «пробок», м; кс6, кПр-коэффициенты, учитывающие количество сбросов воды при ликвидации «пробок» и количество промывок закладочного трубопровода; ушп— плотность обезвоженной шламо-иловой пульпы, м3/т; Упкв-объсм перегруза кузова вагонетки шламо-иловой пульпой, Ущ^У^Е^ Ь, Ъ0, м3; Ь0 - конструктивная высота расположения сливных отверстий на кузове вагонетки, м; Ис-количество отгружаемых составов за одну чистку главного водосборника, шт; кпкв, Ущд—коэффициент, учитывающий перегруз кузова вагонетки при погрузке ПДМ, и количество неочищенных вагонеток в составе, шт.; Ункв - емкость неочищенного кузова вагонетки, м3; кнкв-коэффициенты, учитывающие количество шлама в кузове неочищенных вагонеток; пр-количество рейсов ПДМ с разгрузкой ковша в шламосборнике и кузова автосамосвала на поверхности; рков, Ркуз-коэффициенты, учитывающие количество выплескиваемой шламо-иловой пульпы из ковша ПДМ и кузова автосамосвала при движении; <3В01Д, С>в-расход воздуха на проветривание шахты и откаченной шахтной воды за исследуемый промежуток времени, м3; (З-коэффщиент, учитывающий количество пылевых частиц, осаждающихся в водоотливные канавки горных выработок; qp а- показатель удельной концентрации пылевых частиц в рудничной атмосфере, мг/м3.

Экспериментальными исследованиями установлено:

^=10-3-0,-П1Ш> (8)

где С?в - объем откачиваемой шахтной воды из главного водосборника, мэ; Пшг -показатель относительного содержания твердых частиц горных пород в притекающем ((Зпр) и в откачиваемом (<3отк,) объеме шахтной воды, г/м3;

Пмп=(чвс-Чпк)10-3, (9)

где Яш; -средневзвешенные показатели наличия твердых частиц горных пород в шахтной воде на входе в водосборник и в откачиваемой осветленной воде из приемного колодца насосной станции по всем взятым пробам, г/л.

Время осаждения твердых частиц горных пород, согласно схеме, представленной на рис. 8, определяет длину отстойников и главных водосборников:

I = Ь/ип, и„ = и0-<у, Ь0 = г)1, Ь0= а-к, (10)

где I - время осаждения твердой частицы горной породы с поверхности потока до дна водосборной емкости, с; Ь - глубина потока в водоотливной емкости, м; ип - скорость движения твердой частицы горной породы до дна водосборной емкости, м/с; и0- гидравлическая крупность частиц горной породы (при размере 0, НО,2 мм, й0=9,6 Ю"3); со — вертикальная составляющая скорости, м/с; Ь0-длина отстойника и главного водосборника, м; и - средняя скорость потока по сечению предварительного отстойника и главного водосборника, м/с; а - коэффициент, учитывающий наличие в потоке воды твердых частиц горных пород различной крупности

Рисунок 8 - Схема для расчета параметров водосборника (а) и отстойника (б)

Время зашивания (Т3 вс, мес) горной выработки главного водосборника насосной станции подземного рудника определяется по выражению

Тз.вс ^мп.пе/^мп.вс ■> (11)

где ОМППб - допустимое заиливание горной выработки главного водосборника механическими примесями, согласно требованиям Единых правил безопасности или Правил технической эксплуатации, утвержденных техническим директором, кг; Омп.ф - фактическое количество механических примесей оседающих в главном водосборнике из протекающей загрязненной шахтной воды, кг.

Для оперативной оценки времени заиливания и периодичности чистки емкостей главных водосборников подземных рудников при различных действительных режимах работы в конкретных условиях эксплуатации разработана номограмма (рис. 9).

водосборников насосной станции (ключ пользования показан стрелками)

Для управляемого осаждения твердых частиц горных пород на дно главного водосборника, совмещенного с предварительным отстойником, предложено устройство новой конструкции, схема которого представлена на рис. 10.

Рисунок 10 - Схема устройства предварительного отстойника совмещенного с главным водосборником в тупиковой горной выработке околоствольного двора: 1-водоотливная канавка; 2-предварительный отстойник, совмещенный с главным водосборником; 3-стойка перегородки; 4-пластина перегородки; 5-щелевые проходные отверстия; 6-осевшие твердые частицы горных пород; 7-перемычка водосборника; 8-задвижка с приводом перепускной трубы; 9-сферический зазор для проветривания

Расчеты показали, что для условий Учалинского подземного рудника длина предварительного отстойника, совмещенного с главным водосборником, составляет 86,4 м. На входе потока в предварительный отстойник и главный

водосборник устанавливаются устройства для управляемого осаждения твердых частиц в виде поперечных перегородок типа жалюзи.

При этом скорости потоков (Ощо) через щелевые отверстия меньше или равны скорости потока (ип) по водосборнику без перегородки, т.е. уп > у = <p-yj2 • g • ДЬ, а количество пластин в перегородке (пд, шт.) определяется как: пд = НП/(ЪЩ +Ьпд) = НП/[ЬД(1 + sina)], (11) где Н„— высота потока воды в отстойнике и водосборнике, м; Ьщ- высота продольной щели для протекания части потока воды, Ьщ = 150 м; Ьпд- высота потока, перекрываемая одной пластиной, наклоненной под углом к вектору скорости потока, м.

Применение новой конструкции на Учалинском подземном руднике позволило сократить длин}' предварительного отстойника, совмещенного с главным водосборником до 86,4 м, то есть в 2,9 раза.

Конструкция отстойника, совмещенного с главным водосборником, предусматривает применение гидравлической схемы транспортирования шламо-иловой пульпы с включениями твердого до +5 мм дисковым насосом по внешней сети, собранной на быстроразъемных соединениях, непосредственно в отработанные горные выработки для складирования.

Экономическими расчетами показано, что применение предложенной технологической схемы для удаления шламо-иловой пульпы дисковым насосом из отстойника и главного водосборника по трубопроводу в отработанную горную выработку является предпочтительным вариантом по сравнению с другими средствами гидротранспорта или комплексами погрузочно-доставочные машины (ПДМ), автосамосвал или электровоз с составом вагонеток.

Годовой экономический эффект на Учалинском подземном руднике усовершенствованной технологии водоотведения составит 27,36 млн. руб. за счет: ускорения сроков твердения закладочного массива; уменьшения длины главного водосборника и сроков его очистки; сокращения затрат на ремонт и обслуживание насосов; утилизации шламов в закладке выработанного пространства; оборота осветленной воды с использованием ее на технологические нужды подземного рудника.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации, являющейся законченной научно-квалификационной работой, дано решение актуальной научно-технической задачи совершенствования технологии водоотведения, обеспечивающей повышение эффективности подземной разработки месторождений медно-колчеданных руд системами с твердеющей закладкой.

Основные результаты исследований:

резервы роста производственной мощности за счет сокращения межпроцессных пауз, связанных с возведением перемычек для изоляции закладочной смеси, ожиданием потери ее подвижности при схватывании закладочного массива, сокращения времени осаждения шламов в главных водосборниках и их очистки.

2. Определена структура водопритока и направления совершенствования технологических схем водоотведения при подземной отработке месторождений системами с твердеющей закладкой. Показано, что наибольший объем водопри-токов формируется на горизонтах очистных и подготовительно-нарезных работ (65-70 %). Установлено, что средний водоприток в горные выработки рудника подчиняется нормальному закону распределения; максимальный водоприток -экспоненциальному закону распределения; объем технической воды - нормальному закону распределения.

3. Установлено, что в производственном цикле отработки запасов этаж-но-камерными системами наибольшая продолжительность (до 53 % по времени) приходится на закладочные работы, на подготовительно-нарезные работы - 12 %, очистные работы занимают 22 % от общего времени отработки и закладки камер. При этом 8% потерь времени приходится на межпроцессные паузы.

4. Установлены функциональные зависимости объема технической воды от производственной мощности подземного рудника, расхода технической воды от объема закладочных работ; производственной мощности рудника от глубины ведения горных работ; притока воды в подземные горные выработки от производственной мощности подземного рудника.

5. Для условий разработки медно-колчеданных месторождений Урала системами с твердеющей закладкой годовой объем водоотведения 0>в (млн.м3/год) связан с производственной мощностью рудника Ар (млн.т/год) и глубиной ведения горных работ (Н) степенной зависимостью Ов =0,96'4°015-7/0 002

6. Доказано, что повышение эффективности управления потоками рудничных вод базируется на принудительном осаждении примесей. Для обоснования параметров технологии очистки шахтных вод от твердых примесей определено долевое поступление твердых частиц в главные водосборники подземных рудников. Основной объем шламов поступает от материала подсыпки автодорог 37,1%, буровой мелочи - 33,1 %, от закладочных работ - 27,47 %.

7. Предложена методика расчета параметров главных водосборников, совмещенных с отстойниками твердых частиц, в том числе оснащенных усовершенствованной конструкцией управляемого осаждения шламов. Применение новой конструкции перегородки на Учалинском подземном руднике позволило сократить длину предварительного отстойника, совмещенного с главным водосборником, до 86,4 м, то есть в 2,9 раза.

8. Усовершенствованы конструкции железобетонных перемычек для отведения избытка технологических вод из закладочного массива. Применение их на Учалинском подземном руднике обеспечило уменьшение периода времени потери подвижности закладочной смесью на 28 ч на каждый подэтаж. Это обеспе-

чивает в целом сокращение времени заполнения камеры закладочной смесью на 2,5 - 3,5 суток, что является резервом роста производственной мощности рудника не менее чем на 4,6 %. Экономический эффект от реализации усовершенствованной технологии водоотведения на Учалинском подземном руднике составит 27,36 млн. руб. в год.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

Издания, рекомендованные ВАК Минобрнауки РФ

1. Мннгажев М.М. Совершенствование технологии водоотведения и водоотлива при отработке медно-колчеданных месторождений с твердеющей закладкой / Рыльникова М.В., Олизаренко В.В.//Маркшейдерский вестник, 2012.-№2.-С.16-24.

2. Мннгажев М.М. К вопросу повышения эффективности отработки рудных месторождений камерными системами с твердеющей закладкой совершенствованием сбора, очистки и использования шахтной воды/ Олизаренко В.В. //Горный информационно-аналитический бюллетень. -М.: МГТУ, 2010. -№6. - С. 31-34.

3. Мннгажев М.М. Определение времени заиливания и периодичности очистки главных водосборников подземных рудников /Олизаренко В.В.// Горный информационно-аналитический бюллетень. -М.: МГТУ, 2010. -№6. - С. 27-30.

Прочие научные издания

4. Мннгажев М.М. Определение выхода компонентов твердого и воды закладочной смеси в главные водосборники насосных станций подземных рудников / Олизаренко В.В.// Материалы международной конференции «Роль стратегии индустриально-инновационного развития Республики Казахстан», 22-23 октября 2009 г. - Рудный: Изд-во РИИ, 2009. - С. 129-134.

5. Мннгажев М.М. Экспертная оценка источников шламообразования подземных рудников /Олизаренко В.В.// Материалы 67-й научно-технической конференции: сб. докладов, -Т. 1. -Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ им. Г.И.Носова», 2009.-С. 146-150.

6. Мннгажев М.М. Устойчивость и дренажная способность изолирующих перемычек закладываемых камер /Олизаренко В.В.// Материалы 68-й научно-технической конференции: сб. докладов, -Т. 1. -Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ им. Г.И.Носова», 2010. - С. 212-215.

7. Мингажеп М.М. Совершенствование технологии водоотлива при подземной разработке медно-колчеданных месторождений с твердеющей закладкой / Олизаренко В.В. //Комбинированная геотехнология: теория и практика освоения недр: материалы междунар. науч.-техн. конференции.-Магнитогорск. ГОУ ВПО «МГТУ им Г.И.Носова», 2011. - С. 113-116.

8. Мннгажев М.М. Рудничный водоотлив при отработке медно-колчеданных месторождений Южного Урала: монография / Олизаренко В.В. - Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ им. Г.И.Носова», 2010. - 252 с.

писано в печать 20 апреля 2012 г. формат 60X90/16

.ем 1.0 печ. л. Тираж 100 экз. Заказ № 18

ечатано: ООО "ПР-Капитал. Издательский Дом"

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Мингажев, Марат Музафарович

Введение

СОДЕРЖАНИЕ

1. Анализ технологий водоотведения при подземной добыче руд системами с твердеющей закладкой.

1.1. Обзор геотехнологий освоения медно-колчеданных месторождений

1.2. Особенности технологий водоотведения и очистки шахтных вод при системах разработки с твердеющей закладкой.

1.3. Основные факторы, влияющие на параметры технологии водоотведения подземного рудника при системах разработки с твердеющей закладкой.

1.4. Методы оценки и параметров водопритоков при подземной добыче руды с твердеющей закладкой.

1.5. Цель, задачи и методы исследований.

2. Развитие научно-методических основ технологий водоотведения при подземной разработке месторождений системами с твердеющей закладкой.

2.1. Динамика и взаимосвязь объемов поступления и откачки шахтных вод.

2.2. Оценка влияния производственной мощности рудника и глубины ведения горных работ на объемы притока воды в водосборник

2.3. Взаимосвязь источников загрязнения шахтных вод шламами и оценка влияния их на производственную мощность рудника

2.4. Обоснование технологической схемы формирования притоков шахтной воды, водоотведения и очистки шахтных вод.

2.5. Направления совершенствования технологий водоотведения при подземной разработке медно-колчеданных месторождений.

Выводы по 2 главе.

3. Исследование основных направлений совершенствования технологии водоотведения при подземной разработке месторождений медно-колчеданных руд системами с твердеющей закладкой.

3.1. Исследование формирования и движения потоков шахтных вод по технологической схеме водоотведения.

3.2. Особенности возведения закладываемого массива и исследование технологии водоотведения.

3.3. Исследование процессов осветления шахтной воды осаждением твердых частиц горных пород и шламообразования в водосборных емкостях подземных рудников.

3.4. Исследование процессов очистки водосборных емкостей от осевшего шлама.

3.5. Оценка параметров системы водоотведения при подземной разработке медно-колчеданных месторождений.

Выводы по 3 главе.

4. Разработка рекомендаций по совершенствованию системы водоотведения на Учалинском подземном руднике.

4.1. Обоснование технологических решений по управлению потоками шахтных вод.

4.2. Обоснование технологических решений по отведению избытка технологических вод из заполняемых твердеющей смесью камер

4.3. Обоснование технологических решений по очистке шахтных вод от частиц горных пород и удаление шлама из водосборных емкостей.

4.4. Оценка экономической эффективности рекомендаций по совершенствованию водоотведения и очистки шахтных вод в системе рудничного водоотлива

Выводы по 4 главе.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Совершенствование технологии водоотведения при подземной разработке медно-колчеданных месторождений системами с твердеющей закладкой"

При подземной добыче медно-колчеданных руд на рудниках Южного Урала нашли преимущественное применение этажно-камерные системы разработки с твердеющей закладкой выработанного пространства. Доля их применения достигает 46,1 %. Это вызвано высокой ценностью добываемого сырья и самовозгораемостью рудной массы, ввиду высокого содержания в ней серы. На глубоких рудниках доля таких систем существенно выше. Например, на Гайском подземном руднике применение систем разработки с камерной выемкой и закладкой составляет 94,3 % и только 5,7 % приходится на систему подэтажного обрушения.

Широкое применение камерных систем разработки с твердеющей закладкой при ведении горных работ на глубине 800-1300 м и более сопровождается повышением водопритока шахтной воды до 2,3-3,5 млн. м3 в год, что обуславливает ее повышенное загрязнение шламами до 3-5 г/л от различных источников. Отсутствие эффективных технологических решений по своевременному отведению избытка технологических вод из закладочной смеси увеличивает сроки набора прочности закладочного массива. Высокие объемы шламов, поступающих в главные водосборники, и низкая интенсивность их очистки приводят к увеличению длины водосборников до 250 м, росту затрат на очистку шламов на 30 %, снижению ресурса насосов в 1,5-4 раза, что сдерживает рост производственной мощности подземных рудников.

Основные задачи исследований:

- классификация источников шламообразования при системах разработки с твердеющей закладкой и исследование процесса заиливания главных водосборников твердыми частицами горных пород с обоснованием времени между их очисткой;

- разработка устройств новой конструкции для отведения избытка технологической воды из закладываемой камеры, принудительного осаждения шламов и их последующего складирования в выработанное подземное пространство;

- разработка рекомендаций по совершенствованию водоотведения и очистки шахтных вод в системе рудничного водоотлива с оценкой их экономической эффективности.

Положения, выносимые на защиту:

1. При подземной разработке медно-колчеданных месторождений Урала системами с твердеющей закладкой годовой объем водоотведения С)в (млн.м /год) связан с производственной мощностью рудника Ар (млн.т/год) зависимостью Qв = 0,96- 15 • я0'002 , где Н - глубина горных работ (м).

2. Совершенство системы водоотведения при подземной отработке месторождений медно-колчеданных руд системами с твердеющей закладкой является резервом роста производственной мощности рудника и интенсивности горных работ.

3. Отведение избытка технологической воды из каждого закладываемого слоя по высоте перемычки сокращает период потери подвижности закладочной смеси на 28 часов и в целом время заполнения камеры на 2,5 - 3,5 суток, что является резервом роста производственной мощности рудника не менее чем на 4,6 %.

Методы научных исследований включали анализ и обобщение отечественного и зарубежного опыта технологии водоотведения при отработке медно-колчеданных месторождений системами с твердеющей закладкой; физическое и экономико-математическое моделирование; аналитические расчеты и статистическую обработку результатов исследований.

Научная новизна:

1. Степенная зависимость годового объема водоотведения из шахты при разработке месторождений медно-колчеданных руд системами с твердеющей закладкой от производственной мощности рудника и глубины горных работ ()в = 0,96 • А0/0015 • Н0,002.

3. Обоснование параметров технологии отведения избытка технологической воды из каждого закладываемого слоя для сокращения срока схватывания закладочной смеси и набора нормативной прочности закладочным массивом.

Реализация работы. Результаты исследований использованы при совершенствовании технологии водоотведения на Учалинском подземном руднике с промышленной апробацией устройств новой конструкции в составе закладочных комплексов модульного типа для отведения избытка технологической воды из закладываемых камер, управляемого осаждения твердых примесей и очистки главных водосборников с последующей утилизацией шламов в выработанном пространстве. Результаты исследований внедрены в учебные курсы дисциплин «Стационарные машины. Транспортные, машины» для студентов специальности: 130404 «Подземная разработка месторождений полезных ископаемых» ФГБОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова».

Роль стратегии индустриально-инновационного развития республики Казахстан в условиях глобализации» (г. Рудный, 2009 г.); научно-технических конференциях ФГБОУ ВПО «МГТУ им Г.И. Носова» (г. Магнитогорск, 20082011 гг.) и технических совещаниях ОАО «Учалинский ГОК».

Публикации: основные положения диссертации опубликованы в 8 работах, в том числе 1 монографии и 3 работах в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Заключение Диссертация по теме "Геотехнология(подземная, открытая и строительная)", Мингажев, Марат Музафарович

Основные результаты исследований:

1. Выполнен анализ опыта работы подземных рудников при разработке медно-колчеданных месторождений системами с твердеющей закладкой и определены направления повышения интенсивности отработки месторождений и резервы роста производственной мощности рудника за счет сокращения межпроцессных пауз, связанных с возведением перемычек для изоляции закладочной смеси, ожиданием потери ее подвижности при схватывании закладочного массива, сокращения времени осаждения шламов в главных водосборниках и период их очистки.

2. Определена структура водопритока и направления совершенствования технологических схем водоотведения при подземной отработке месторождений системами с твердеющей закладкой. Показано, что наибольший объем водопритоков формируется на горизонтах очистных и подготовительно-нарезных работ (65-70 %). Установлено, что средний водоприток в горные выработки рудника подчиняется нормальному закону распределения; максимальный водоприток - экспоненциальному закону распределения; объем технической воды - нормальному закону распределения.

3. Установлено, что в производственном цикле отработки запасов этажно-камерными системами с твердеющей закладкой наибольшая продолжительность (до 53 % по времени) приходится на закладочные работы, на подготовительно-нарезные работы - 12 %, очистные работы занимают 22 % от общего времени отработки и закладки камер. При этом 8% потерь времени приходится на межпроцессные паузы.

5. Для условий разработки медно-колчеданных месторождений Урала системами с твердеющей закладкой годовой объем водоотведения 0»н 7 млн.м /год) связан с производственной мощностью рудника Ар (млн.т/год) и глубиной ведения горных работ (Н) степенной зависимостью

2в=О,96-400,5-Я0'002

6. Доказано, что повышение эффективности управления потоками рудничных вод базируется на изменении вектора скорости осаждения примесей. Для обоснования параметров технологии очистки шахтных вод от твердых примесей определено долевое поступление твердых частиц в главные водосборники подземных рудников. Основной объем шламов поступает от материала подсыпки автодорог 37,1%, буровой мелочи - 33,1 %, от закладочных работ - 27,47 %.

162 каждый подэтаж. Это обеспечивает в целом сокращение времени заполнения камеры закладочной смесью на 2,5 - 3,5 суток, что является резервом роста производственной мощности рудника не менее чем на 4,6 %. Экономический эффект от реализации усовершенствованной технологии водоотведения на Учалинском подземном руднике составит 27,36 млн. руб. в год.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Мингажев, Марат Музафарович, Магнитогорск

1. Абрамов С.К., Газизов М.С., Костенко В.И. Защита карьеров от воды. -М.: Недра, 1978.-230 с.

2. Абрамов С.К., Скригелло О.Б. Осушение шахтных и карьерных полей. -М.: Недра, 1988.-380 с.

3. Агрегаты электронасосные центробежные секционные ЦНСК 300-120.600. Техническое описание и инструкция по эксплуатации ЦНСК 300-120.600. ТО. -М.: Министерство тяжелого и транспортного машиностроения, 2005.-35 с.

4. Байконуров O.A., Филимонов А.Т., Калошин С.Г. Комплексная механизация подземной разработки руд.-М., Недра, 1981. -264 с.

5. Баранников Н.М. Стационарные установки рудников и шахт. -М.: Недра, 1985. -245.

6. Безуглов H.H., Ларцев Г.Г., А.Н.Синчуков. Гидроэлеваторный способ очистки зумпфов скиповых стволов и шахтных водосборников. -М.: Недра, 1967.-120 с.

7. Бенсон Сара. Преимущества дисковых насосов. Корпорация Discflo, 2006. -14 с.

8. Борохович А.И., Латыпов И.Н. О коэффициенте прозрачности рудничной атмосферы. //Эксплуатация механического оборудования горных предприятий. Научные труды. Выпуск №70. Магнитогорск, МГМИ им.Носова Г.И., 1969. С.19-21.

9. Борохович А.И. Водоотлив глубоких шахт. Дис. на соиск. уч. степ. докт. техн. наук. Свердловск, 1964. -260 с.

10. Борохович А.И., Гусев В.В. Стационарные машины и установки на открытых горных разработках. -М.:Недра, 1969 г. -288 с.

11. Бабкин H.H. Проектирование рудничных водоотливных установок. Методическое пособие для студентов специальностей горного факультета. -Пермь, Ротапринт Пермского политехнического института, 1973. — 20 с.

12. Бялый Б.И., Токарь И.Я., Динцин В.А., Куликов Г.С. Расчетные характеристики дисковых насосов трения. Энергетика и транспорт, 1963,№1.С.90-92.

13. Воловик Е.А. Повышение эффективности работы главных водоотливных комплексов за счет откачивания шахтными насосами неосветленной воды. Авто-т дис. на соиск.степени к.т.н. -М.:МГИ,1989- 15 с.

14. Вяткин А.П., Горбачев В.Г., Рубцов В.А. Твердеющая закладка на рудниках. -М.: Недра, 1983. -168 с.

15. Гейер В.Г., Тимошенко Г.М. Шахтные вентиляторные и водоотливные установки. -М.: Недра, 1987. -270 с.

16. ГОСТ 27502-83 «Надежность в технике. Система сбора и обработки информации. Планирование наблюдений. Взамен ГОСТ 17510; Введ.01.07.84. -М.: Изд-во стандартов, 1983. 52.

17. Грабовский A.M., Иванов К.Ф., Цабиев О.Н. и.др. Экспериментальные исследования дискового насоса трения для перекачивания высокоабразивных гидросмесей. Изв.Вуз.Горный журнал. 1979, №6. С. 87-90.

18. Гриневич Г.П., Каменская Е.А., Алферов А.К и др. Надежность строительных машин. -М: Стройиздат, 1983 -296 с.

19. Донченко A.C., Донченко В.А., Соснин A.A. Справочник механика рудной шахты. Книга 2. -М.: Недра, 1991.-368 с.

20. Единые правила безопасности (ЕПБ) при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом (ПБ 03-553-03), утверждены постановлением Госгортехнадзора России1305.2003, №30.

21. Закладочные работы в шахтах: Справочник. Под ред. Д. М. Бронникова, М. Н. Цыгалова. М.: Недра, 1989. - 400 с.

22. Защита горных выработок от подземных и поверхностных вод. СНиП 2.06-14-85.

23. Зубков A.A. Интенсификация подземной добычи руд камерными системами разработки с твердеющей закладкой. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. -Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2008. 20 с.

24. Инструкция по безопасному ведению горных работ у затопленных выработок. Л. ВНИМИ 1984г. 66 с.

25. Инструкция по определению границ зон, опасных по прорывам вод в подготовительные горные выработки. ВИОГЕМ, Белгород. 1986 г. -35 с.

26. Исследование процессов заиливания главных водосборников подземных рудников ОАО «Учалинский ГОК» и разработка регламента по их очистке/ Рук.НИР Олизаренко В.В. -Магнитогорск, «Маггеоэксперт», 2008.-211 с.

27. Каварма И.И., Дидок A.B. Средства механизации рудных шахт: Справочник /Под ред. И.И. Каварма. Киев: Техника, .1989.-176 с.

28. Картавый Н.Г. Стационарные машины. -М.:Недра, 1983. 327 с.

29. Киселев П.Г. Гидравлика. Основы механики жидкости, 1980. -360 с.

30. Климентьев П.П. Общая гидрогеология. -М.: В.Ш., 1972. -244 с.

31. Комплексная переработка шахтных вод /Пилипенко А.Т., Гороновский И.Т., Гребенюк В.Д. и др.; Под ред. Пилипенко А.Т. -К.: Техника, 1985.-183с.

32. Кравченко В.П., Куликов В.В. Применение твердеющей закладки при отработке рудных месторождений. -М.: Недра, 1974. -299 с.

33. Кужель Н.П., Пашелько-Лобачева Г.М. Новые способы ограждения карьеров от притока грунтовых вод. Киев, изд. УкрНИИНТИ, 1971. -14 с.

34. Кузьмич И.А., Панченко В.П. Оценка факторов, влияющих на выбор способов и средств очистки шахтных водосборников. /Уголь Украины №1, 1986. -С.32.33.

35. Лаутербах Томас. Закладка подземных пустот с помощью поршневых насосов. /Глюкауф № 2(3), 2006. -С.40-44.

36. Лезнов Б.С. Экономия электроэнергии в насосных установках. -М.: Энер-гоавтомиздат, 1991. -144 с.

37. Липов П.П., Цицин М.А. Справочник механика горнорудных предприятий. ГНТИ лит-ры по чер. и цвет, металлургии. Свердловск-Москва, 1953. -1076 с.

38. Матлак Е.С., Малеев В.Б. Снижение загрязненности шахтных вод в подземных условиях. -К.: Техника, 1991.

39. Методические рекомендации по оценке состояния и перспектив развития техники и технологии осушения железорудных месторождений. -Белгород, МЧМ СССР, СоюзРуда,1977. 96 с.

40. Методическое руководство по технологии ведения закладочных работ на рудниках ГМК «Печенганикель». -Апатиты, Академия наук СССР, Кольский филиал им. С.М.Кирова, Горный институт, 1987. -57 с.

41. Металлические моноблочные электронасосные агрегаты серии АХМ. -Воронеж, Гидрогаз, 2005. 5 с.

42. Методика обработки статистических данных. РТМ-68. -М.: Сов.радио, 1968.- 120 с.

43. Методика выбора количества изделий для ресурсных испытаний и оценки достоверности их результатов. -М.: ОНТИ-НАТИ, 1970. -160 с.

44. Методические указания. Промышленные изделия. Определение ресурса. МУ 10-1-71. -М.:1972. -10 с.

45. Мингажев М.М., Олизаренко В.В. Экспертная оценка источников шла-мообразования подземных рудников //Материалы 67-й научно-технической конференции: Сб.докл. -Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2009.-Т.1. С.146-150.

46. Мингажев М.М. Определение времени заиливания и периодичности очистки главных водосборников подземных рудников /Олизаренко В.В., Мингажев М.М. //Горный информационно-аналитический бюллетень. -М.: МГГУ, 2010. -№6. С. 27-30.

47. Мисюра В.И., Овсяников Б.В., Присняков В.Ф. Дисковые насосы. -М.: Маш-ие, 1986. -112 с.

48. Михайлов Ю.В. Подземная разработка рудных месторождений в сложных горно-геологических условиях. -М.: Издат.центр «Академия», 2008. -320 с.

49. Нестеров П.М, Нестеров А.П. Экономика и природопользование -М.: Закон и право, ЮНИТИ, 1997. -^413 с.

50. Никулин В.Б. Рациональный тип водосборника для карьеров. Известия Высших учебных заведений, Горный журнал №7, 1960.

51. Оборудование для подземных горных работ. Каталог 2010. -M.: Sandvik, 2010.-84 с.

52. Олизаренко В.В., Мингажев М.М. Рудничный водоотлив при отработке ме дно-колче данных месторождений Южного Урала: Монография. Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ им Г.И.Носова», 2010. 252 с.

53. Осушение месторождений при строительстве железорудных предпиятий. -М.: Недра, 1977.-285 с.

54. Паспорт и инструкция по эксплуатации насоса для жидкого навоза. -М.: Внешторг, 1990. -15 с.

55. Перельманов Р.Г., Поликовский В.И. Основы теории насосов дискового типа. Изв.АН СССР. Энергетика и транспорт, 1963, №1. С. 101-111.

56. Погрузка и доставка при проведении подземных горных работ. -Швеция, изд. Ulf Linder (фирма Atlas Copeo), 2008. -122 с.

57. Погрузчик ковшовый шахтный (ПКШ). Руководство по эксплуатации ПКШ.00.000. РЭ.

58. Погрузчик ковшовый универсальный (ПКУ). Руководство по эксплуатации ПКУ-Б.ОО.ООО. РЭ.

59. Покровская В.H. Механизация очистки шахтных водосборников. -М.: Углетехиздат, 1955.

60. Половко А.М., Гуров C.B. Осмновы теории надежности. -2-ое изд., пере-раб. И доп. СПб.; БХВ-Петербург, 2006. -704 с.

61. Положение о техническом обслуживании и планово-предупредительных ремонтах технологического оборудования и транспортных средств подразделений ОАО «Учалинский ГОК». -Учалы-Магнитогорск: ЗАО «Маггеоэкс-перт», 2007. -207с.

62. Попов В.М. Водоотливные установки. Справочное пособие. М.: Недра, 1990.-254 с.

63. Пособие по проектированию бетонных железобетонных конструкций из тяжелого бетона без предварительного напряжения арматуры (к СП 52-1012003). М.: ОАО "ЦНИИПромзданий", 2005.

64. Применение горизонтальных шнековых центрифуг «Вестфалия сепаратор» для очистки лагун. -М.: Московское представительство ««Вестфалия сепаратор АГ», 2003. -15 с.

65. Проекты отработки и доработки Учалинского, Узельгинского, медно-колчеданных месторождений. Свердловск, УНИПРОМЕДЬ, 1953-2000.

66. Пухов Ю.С. Рудничный транспорт. -М.: Недра, 1991. -364 с

67. Рабинович М.С. Подземные отстойники и механизация их очистки. -М.: ЦНТИ, 1955.

68. Регламент технологического процесса "Защита шахт от затопления и охрана объектов на дневной поверхности от вредного влияния горных работ" на рудниках Учалинского ГОКа. -000 "УРАЛМЕХАНОБР-УГМК", Екатеринбург, 2006.- 135 с.

69. Регламент технологического процесса «Защита шахт от затопления и охрана объектов на дневной поверхности от вредного влияния горных работ" на рудниках Учалинского ГОКа». ООО «УРАЛМЕХАНОБР». Екатеринбург, 2006. С. 136.

70. Рыльникова М.В., Олизаренко В.В., Мингажев М.М. Совершенствование технологии водоотведения и водоотлива при отработке медно-колчеданныхместорождений с твердеющей закладкой.//Маркшейдерский вестник, 2012.-№2.-С. 16-24.

71. Рудиков B.C., Болотов В.П., Оболенцев И.П. Современное состояние техники сооружения барражей. Белгород, изд. ЦНИИгоросушение, 1967. - с. 286-295.

72. Сафохин М.С., Коршунов А.Н. и др. Конструкции горных машин и комплексов для подземных горных работ. -М.: Недра, 1972. 440 с.

73. Скорняков Ю.Г. Подземная добыча руд комплексами самоходных машин. -М.: Недра, 1986. -204 с.

74. Смирнов. А.И. Исследование возможности разработки технологии по отверждению осадков шахтных вод с целью их утилизации. /Труды ДонГТУ, 1999.-С. 13-14.

75. СП 52-101-2003. «Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры». -М. Изд. Стандартов, 2003.

76. Справочник по осушению горных пород /Под ред. И. К. Станченко M Недра, 1984. - 572 с.

77. Сребенюк В. А., Пыжьянова Я. С., Ерофеева И.Б. Справочник по горнорудному делу. -М.: Недра, 1983.

78. Стороженко A.M., Олизаренко В.В. Эксплуатационная надежность станков шарошечного бурения. Учебное пособие. -Свердловск, изд.УПИ им. С.М.Кирова, 1979. -96 с.

79. Технологическая инструкция по производству закладочных работ на подземных рудниках. -Екатеринбург-Учалы: ОАО "Унипромедь", 1999. -36 с.

80. Технологическая инструкция по производству закладочных работ на рудниках Норильского комбината. -Норильск: Главникелькобальт,1975. 33 с.

81. Технологическая инструкция по производству закладочных работ на шахтах объединения «Севуралбокситруда». -Североуральск, "Унипромедь", 1987.-35 с.

82. Тимухин С.А., Белов C.B. Мамедов А.Ш. Математические модели функционирования и оптимизации комплексов главных водоотливных установок /Торный журнал №4, с. 123-127.

83. Чадченко А.В., Пирожок П.И., Один Э.О. Минерально-сырьевая база Учалинского ГОКа //Горный журнал. 2004. №6. С. 16-17.

84. Учалинский горно-обогатительный комбинат на рубеже XXI века. Уфа, ОАО УГОК, 1999. -230 с.

85. Хомяков В.И. Зарубежный опыт закладки на рудниках. -М.: Недра, 1984. -224 с.

86. Цинкер JI.M., Филиппов П.А., Дорогунцов В.В., Рубежов Б.З., Гайдин А.П. Очистка подземных водосборников от шлама с помощью земснаряда. /Горный журнал № 7, 1999. С.91-92.

87. Цыгалов М.Н., П.Э.Зурков. Разработка месторождений полезных ископаемых с монолитной закладкой. -М.:Недра, 1970. -176 с.

88. Шор Я.Б, Кузьмин Ф.И. Таблицы для анализа и контроля надежности. -М.: Сов. Радио. 1968. -232 с.

89. Эрлифтные установки: Учебное пособие /Гейер В.Г., Козыряцкий Д.О., Ващенко B.C., Антонов Я.К. Донецк: ДЛИ, 1982. - 64 с.

90. Coates D.F. Rock Vechaniks principles/ Vines Branch Monograph 874, 1972. Gluckauf, 1964, №1. C.24-26

91. H a s i n g e r S.H., К h e г t L.G. Investigation of Sheer Force Pump, Transaction of the ASME. 1963, ser. A, 3.

92. Rice W. An analytical and experimental investigation of multiple disk pumps and corapresson Transaction of the ASME. 1963, ser. A, 3.

Информация о работе

Мингажев, Марат Музафарович
кандидата технических наук
Магнитогорск, 2012
ВАК 25.00.22

Диссертация

Совершенствование технологии водоотведения при подземной разработке медно-колчеданных месторождений системами с твердеющей закладкой - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы