Открытый способ разработки полезных ископаемых

Открытый способ разработки полезных ископаемых

Введение

Железной рудой называются богатые железом минеральные образования, которые по минеральному и химическому составу, а также физическим свойствам на данном уровне развития металлургии позволяют получать из них рентабельно металл необходимого качества.

Из железных руд выплавляются чугуны (С2,5 - 4%), стали (С 1,7 - 0,2%) и железо (С 0,2-0,04%).

Для получения высококачественных (легированных) сталей обыкновенные стали переплавляются с добавлением марганца, хрома, ванадия, никеля, кобальта, молибдена, вольфрама, ниобия, и других элементов, придающих сталям вязкость, твердость, антикоррозийные и другие свойства.

В настоящее время черная металлургия осуществляет переработку железных руд по следующей схеме:

1) обогащение сырой руды с получением товарных концентратов, богатых железом и бедных вредными примесями;

2) агломерация концентратов в целях окускования и удаления вредных примесей (сера, мышьяка);

3) доменная плавка агломерата для получения литейных или передельных чугунов;

4) плавка передельных чугунов в мартеновских и бессемеровских печах или передел чугуна томасовским процессом с получением стали. При мартеновском способе производства стали добавляются богатая железом и очищенная от вредных примесей сырая руда, называемая мартеновской.

1. Общие сведения о железных рудах

Для качественной характеристики богатых руд важное значение имеют содержание и соотношение нерудных примесей - шлакообразующих компонентов, определяемых коэффициентом основности и кремневым модулем. Коэффициент основности (К. О) представляет отношения суммы окислов щелочных земель (кальция и магния) к сумме окислов кислых компонентов (кремния и алюминия). По величине этого коэффициента железные руды и их концентраты подразделяются на кислые, наиболее часто встречающиеся (К.О. <0,7), самофлюсующиеся (К. О.0,7-1,1) и основные (К.О. > 1,1). Лучшими из них являются самофлюсующиеся руды.

Вредными примесями являются сера, фосфор, мышьяк, олово, цинк, свинец. Содержание элементов в рудах, используемых без обогащения, по каждому компоненту не должно превышать, %: серы и фосфора 0,3, мышьяка 0,07, олова 0,08, цинка и свинца 0,1, меди 0,2.

По содержанию железа выделяют природно богатые и бедные (требующие обогащения) руды.

Месторождения железных руд (участки крупных месторождений для отработки самостоятельными предприятиями) по размерам и форме рудных тел, изменчивости их мощности, внутреннего строения и качества руд соответствуют первой, второй и третьей группам классификации. К первой группе относятся месторождения (участки) простого геологического строения с рудными телами, представленные крупными горизонтально или полого залегающими пластовыми залежами с устойчивыми мощностью или качеством руд (месторождения Керченского бассейна и другие осадочные месторождения).

Ко второй группе относятся месторождения (участки) сложного геологического строения с рудными телами, представленными:

а) крупными сложноскладчатыми или нарушенными разрывами пластовыми, пласто-линзообразными залежами относительно сложного строения с выдержанным качеством руд (например, залежи богатых руд КМА и Криворожского бассейна);

б) крупными и средними по размерам линзо,-штоко, - столбо - и трубообразными телами сложного строения или с невыдержанным качеством руд (например, Качканарское, Соколовское, Сарбайское и другие месторождения).

К третьей группе относятся месторождения (участки) очень сложного геологического строения с рудными телами, представленными мелкими и средними по размерам линзовидными залежами, жило-и столбообразными телами сложной формы с резко меняющимися - мощностью и качеством руд (например, Кодинская, Сухаринская, Орско-Халиловская и Тейская группы месторождений). [1, с. 192]

По строению руды подразделяются на массивные (плотные без трещин включений и слоистости руды), трещиноватые, слоистые и рыхлые.

По кусковатости отбитая руда классифицируется следующим образом:

мелочь - от рудной пыли до кусков с поперечными размерами 100 мм;

средней крупности - от 100 до 250-300 мм;

крупнокусковатая - от 250-300 до 500-600 мм;

очень крупная - более 500-600 мм.

По объемному весу руды делятся на тяжелые, с объемным весом более 3,5 тс/м³ , средние, с объемным весом 2,5-3,5 тс/м³ , и легкие, с объемным весом менее 2,5 тс/м³ .

На разработку рудных месторождений существенное влияние оказывают также и такие свойства руд, как слеживаемость, окисляемость, возгораемость, самовозгораемость и влагоемкость. Влажность руды способствует ее слеживаемости, а в зимнее время - смерзанию.

Типичными пластообразными рудными телами представлено большинство месторождений Криворожского железорудного бассейна.

2. Системы подземной разработки с открытым очистным пространством

Системы разработки с открытым очистным пространством являются наиболее распространенными, так как могут применяться в разнообразных условиях залегания месторождений с любым углом падения и при любой мощности. Ценность руд и характер распределения в ней полезных компонентов также могут быть различными. Однако непременным условием успешного применения этих систем является наличие устойчивых руд и вмещающих пород.

Рассмотрим некоторые системы разработки этого класса. Систем

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать