ВЕСТНИК КУЗБАССКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА

В общей технологической политике производства открытой угледобычи существуют устойчивые тенденции к рациональному сочетанию добычи твердых полезных ископаемых и бережливому отношению к окружающей среде. Тем не менее, к существенным недостаткам применяемых систем и технологий относят отсыпку внешних отвалов, влекущих отчуждение земель и большую дальность транспортирования вскрышных пород карьерным автотранспортом. В целом это приводит к росту затрат на добычу. Значительная доля угольных месторождений, отрабатываемых открытым способом, в Кузбассе представлена наклонными и крутопадающими свитами пластов. Выполненные проекты для некоторых разрезов предусматривают применение ресурсосберегающих технологических решений с внутренним отвалообразованием, основывающихся на применении транспортных способов разработки забойной стороны карьерного поля, при которых вся вскрыша из забоев перевозится во внутренний отвал автосамосвалами, что снижает эффективность горных работ. В данной публикации рассматривается возможность применения для вышеуказанных условий менее затратной бестранспортной технологии. Использование данного способа как в производственной, так и в проектной практике сдерживается отсутствием всесторонней методической базы. К примеру, не даны рекомендации по оценке глубины сооружения первоначальной выработки под внутренний отвал, не определен режим горных работ и т. п. В статье решаются промежуточные задачи установления предварительных технических границ бестранспортной технологии перемещения вскрышных пород из забоя во внутренний отвал при углубочно-сплошной системе открытой разработки наклонных и крутопадающих угольных залежей, определенных посредством выполнения горно-геометрического анализа.

Угольные месторождения Кузнецкого бассейна, разрабатываемые открытым способом, характеризуются сложными условиями с большой протяженностью при значительной глубине залегания свиты пластов, различной их мощностью и углом падения, высокой крепостью вмещающих пород и других. В геолого-экономических районах бассейна в основном представлены месторождения с залеганием свиты пластов от пологого до крутопадающего. Общей чертой недостатков существующих технологий служит рост текущего коэффициента вскрыши при углублении горных работ, что предполагает для поддержания достигнутых технико-экономических показателей деятельности горнодобывающих предприятий увеличение числа горнотранспортного оборудования, но это не всегда при существующих принципах организации работ внутри рабочей зоны карьерного поля позволяет изменить ситуацию. В настоящей публикации основное внимание направлено на выполнение анализа горнотехнических условий отработки свиты пологих пластов, который показал, что существующие подходы не в полной мере удовлетворяют сформулированным требованиям к технологии разработки для обеспечения полной, экономически эффективной и безопасной отработки запасов угля в граничных контурах разреза. Это послужило основанием для выполнения исследования, направленного на создание условий эффективной и максимально возможной экологической безопасности при оптимизации интегральных показателей эффективности при отработке месторождения в граничных контурах разреза посредством обоснования режима горных работ. Объектом графоаналитического моделирования являются пологопадающие залежи, расположенные в центральной и южной части бассейна. Таким образом, целью настоящего исследования является разработка основных принципов формирования структурных схем очередности отработки карьерных полей угольных разрезов.