УСТОЙЧИВОСТЬ ОТВАЛОВ ПРИ СКЛАДИРОВАНИИ РАЗНОПРОЧНЫХ ПОРОД
DOI:
https://doi.org/10.25635/2313-1586.2021.02.070Ключевые слова:
отвал, ярус, отвальная масса, скальные породы, отходы обогащения, совместное складирование, прочностные свойства, устойчивость, геомеханические расчетыАннотация
На примере двух предприятий – АО «ЕВРАЗ КГОК» и АО «Оренбургские минералы» – показана возможность и целесообразность совместного складирования в отвалы скальных пород и отходов обогащения с целью обеспечения безопасности ведения отвальных работ, сокращения подотвальных площадей и уменьшения пылеобразования. Приведены результаты полевых и лабораторных исследований прочностных свойств отходов обогащения, в том числе в условиях водонасыщения, обоснованы прочностные свойства отвальной массы (смеси пород и отходов обогащения). Проведены эксперименты посредством визуального наблюдения за процессом смачивания отходов обогащения, их фильтрационной способностью и устойчивостью обводненного откоса. Произведен опыт с замачиванием модели отвального яруса в прозрачном сосуде параллелепипедной формы. Установлено, что отходы обогащения обладают высокой способностью поглощать воду, то есть высокой смачиваемостью, поэтому процесс пылеподавления путем увлажнения отвальной массы оросительной установкой должен дать положительный эффект. На основании геомеханических расчетов произведена оценка устойчивости отвалов, сложенных разнопрочными породами. Доказана гарантированная устойчивость отвалов, сложенных смесью скальных пород и отходов обогащения. Для пылеподавления рекомендуются два совместно применяемых способа: орошение экскаваторного забоя и зоны разгрузки думпкаров и отсыпка верхней части отвального яруса скальными породами.
Библиографические ссылки
Яковлев В.Л., 2019. Исследование переходных процессов – новое направление в развитии методологии комплексного освоения георесурсов. Екатеринбург, УрО РАН, 284 с.
Ческидов В.И., Бобыльский А.С., 2017. Технолого-экологические аспекты отвалообразования вскрышных пород на разрезах Кузбасса. Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых, № 5, С. 96 - 104.
Шершнев А.А., 2016. Обоснование технологии отсыпки отвалов скальных вскрышных пород при складировании отходов обогащения: Дис. … канд. техн. наук. Красноярск: Сибирский федеральный университет, 147 с.
Шершнев А.А., Кисляков В.Е., 2019. Отсыпка отвалов скальных вскрышных пород при складировании отходов обогащения. Красноярск: СФУ, 132 с.
Казарян Г.Г., 2014. Разработка технологии отвалообразования совместного складирования вскрышных пород и отходов обогащения: дис. … канд. техн. наук. Ереван, 156 с.
Казарян Г.Г., 2013. Способ совместно-раздельного складирования вскрышных пород карьера и хвостов обогащения в сложных рельефных условиях. Вестник ГИУА. Сер. Металлургия, материаловедение, недропользование, Вып. 16, № 1, С. 84 - 93.
Зотеев О.В., Пыталев И.А., Яшкина В.В., Гапонова И.В., 2019. Особенности формирования техногенной емкости на базе существующих внешних отвалов вскрышных пород. Известия ТулГУ. Науки о Земле, Вып. 3, С. 22 - 36.
Правила обеспечения устойчивости откосов на угольных разрезах. Утв. Госгортехнадзором РФ 16.03.1998. СПб.: ВНИМИ, 1998, 208 с.
Бахаева С.П., Гурьев Д.В., 2014. Исследование влияния изменчивости физико-механических свойств полусухих хвостов на устойчивость отвала. Безопасность труда в промышленности, № 8, С. 54 - 57.
Бахаева С.П., Тур К.А., Илюшкин В.Д., 2020. Геомеханическое обоснование устойчивости отвала при совместном складировании песчано-глинистых пород и отходов обогащения. Вестник Кузбасского государственного технического университета, № 4, С. 49 - 59.
