РЫХЛЕНИЕ При помощи землеройных машин

(механическое рыхление): экскаватор, бульдозер, навесной рыхлитель

Такое рыхление достаточно широко применяется при разработке крепких (мерзлых, глинистых, сцементированных) рыхлых пород. Наиболее характерные примеры показаны на рис. 4.5 и 4.6. Бульдозер не может непосредственно разрабатывать породы большой крепости, поэтому производят предварительное их рыхление механической лопатой.

. Наибольшее же распространение в последние годы получило рыхление при помощи специальных бульдозерно-рыхлительных агрегатов, представляющих собой мощные бульдозеры с навесными рыхлителями. Имеющими (1-3 зуба) При разработке мерзлых пород наиболее эффективными оказались одностоечные рыхлители,. Навесные рыхлители на. мощных тракторах позволяют производить рыхление мерзлых пород на глубине до 60 см, а в отдельных случаях - до 80 см.

Различают два вида рыхления - мелкое (или вспомогательное), глубина которого не превышает 30-50 см, и

Глубокое - на глубину более 50 см. Глубокое может использоваться при вскрышных работах, для проведения открытых подготовительных выработок.

Мелкое применяют часто для того, чтобы повысить интенсивность естественного оттаивания мерзлых пород за счет придания их поверхности зернистой структуры или для облегчения послойной разработки глинистых или сцементированных пород.

Вскрышные работы с предварительным механическим рыхлением примерно вдвое дешевле, чем с применением буровзрывного.

• Технология рыхления определяется прежде всего направлением заездов рыхлителя Обычно при небольшой длине заездов (ширине участка рыхления) рекомендуют использовать схемы без разворотов и поворотов агрегата, чтобы уменьшить его износ (см. рис. 4.8, и).

4 .5. ЕСТЕСТВЕННОЕ ОТТАИВАНИЕ МЕРЗЛЫХ ПОРОД

Это наиболее простой и дешевый способ оттаивания. В сочетании с послойной разработкой (с систематическим удалением оттаявшего слоя) он широко применяется при открытой разработке многолетнемерзлых россыпных месторождений. В общем объеме вскрышных и добычных работ он составляет более 60%, а при разработке - промывке песков практически все 100%.

Скорость оттайки в зависимости от конкретных условий может изменяться от 5-6 до 12-16 см/сут. Обязательное условие -предварительное удаление растительного слоя, после чего при помощи бульдозеров снимают оттаявший слой рыхлых пород.

Этот способ оттайки наиболее прост и дешев,

4.6. ИСКУССТВЕННАЯ ОТТАЙКА Самым распространенным ее способом является игловая гидрооттайка (ИГО). Суть ее (рис. 4.9) заключается в том что через погруженные в мерзлую породу трубы-иглы нагнетается естественно нагретая вода (ее средняя температура составляет от 7 до 12 С). Сначала вода после выхода из наконечника иглы двигается вверх по затрубному пространству отдавая по дороге свое тепло окружающим скважину мерзлым породам. Эти породы постепенно оттаивают и вокруг иглы образуется талик грушевидной формы. Талики отдельных игл сливаются в единый талый массив, на чем и заканчивается оттайка.

Иглы устанавливают по сетке в вершинах углов равносторонних треугольников.

Расстояние l называют шагом установки.(зависит от глубины оттайки и температуры воды.

Расстояние между рядами- 0,87 l

Фактически с применением ИГО ежегодно оттаивают в нашей стране более 10 млн м^3.

Преимуществами этого способа оттайки, обеспечивающими ему широкое применение в практике горных работ (прежде всего для дражных разработок), являются возможность оттаивания мерзлых пород на больших глубинах (практически до 30 м) и проведение оттайки в заданные сроки

Недостатки этого способа - сложность организации, необходимость бурения специальных скважин под иглы, значительные энерго- и материалоемкость.

Фильтрационно-дренажная оттайка (ФДО), несмотря на то, что этот способ - самый простой и надежный после естественного оттаивания. Но вместе с тем он не в состоянии обеспечить высокую интенсивность и значительную глубину оттайки. Практически максимальная глубина, достигнутая при использовании ФДО, не превышает 4-5 м.

Суть ФДО (рис. 4.11) заключается в том, что вода, подаваемая в специальные питающие (фильтрационные) выработки-канавы, по верхнему слою талых пород просачивается вниз по уклону в сборную (дренирующую) канаву, отдавая по пути свое тепло нижележащему мерзлому массиву. Этот массив постепенно оттаивает, причем распространение талика идет сверху вниз по вертикали. Для такого способа пригодны породы

с хорошими фильтрационными свойствами (в талом состоянии). Расстояния между питающей и дренирующей канавами составляет 30-60 м. Ширина фронта фильтрации определяется приемной длиной дренирующей канавы.

Одной из разновидностей ФДО является дождевальная оттайка (рис. 4.12), при которой вода подается не по канавам, а разбрызгивается по всей оттаиваемой площади с помощью дождевальных установок. Распространение талика и сбор отработавшей воды происходят так же, как и при ФДО, примерно такие же интенсивность и глубина оттаивания. Этот способ рекомендуется для оттаивания песков, выложенных в отвалы.

Все способы оттайки, о которых шла речь выше, - это способы, которые возможно применять только в теплое время года.,

Однако в ряде случаев возникает необходимость применения оттайки в холодный период, например, для оттаивания промерзшего слоя, образовавшегося за зиму поверх оттаянных в прошлом летнем сезоне пород. Это необходимо, чтобы драга могла начать работу еще до того, как можно будет приступить к любому из способов гидравлического летнего оттаивания.

В холодное время года. применяется:

Дата добавления: 2014-10-17