Бульдозерная разработка

БУЛЬДОЗЕРНАЯ РАЗРАБОТКА россыпей (а. bulldozer mining; н. Planierabbau; ф. exploitation au bulldozer; и. explotacion por excavadora de empuje) — способ ведения открытых горных работ, в которых бульдозер используется как основная выемочная машина. Бульдозерная разработка наиболее эффективна при глубине залегания россыпи до 6 м. На больших глубинах бульдозерная разработка сочетается с транспортированием пород и отвалообразованием с помощью гидротранспорта, конвейеров, экскаваторов и др.

В СССР впервые бульдозеры в качестве основных добычных машин стали использоваться для разработки многолетнемёрзлых россыпей на приисках северо-востока с середины 40-х гг. С конца 60-х гг. получили распространение и при разработке талых россыпей (главным образом на добычных работах). Увеличение объёмов бульдозерной разработки обеспечивалось, с одной стороны, ростом мощности базовых тракторов, с другой — технологическими преимуществами бульдозерной разработки (нормальная загрузка отвала бульдозера при слое рыхлых пород 0,08-0,1 м, величина которого соответствует естественному суточному оттаиванию рыхлых мёрзлых пород в летний период). К 1975 объём бульдозерной разработки в общем комплексе открытых работ на приисках северо-востока СССР увеличился до 89%.

Бульдозерная разработка включает ведение вскрышных и добычных работ. В процессе бульдозерной разработки выемку пород по площади забоя производят: смежными горизонтальными стружками (рис. 1, а); бороздами или траншеями (рис. 1, б); при недостаточно интенсивной оттайке или при трудноразрабатываемых породах — с подгребкой (рис. 1, в) и с предварительным механическим рыхлением (рис. 1, г). Иногда для разработки разжиженных пород применяют спаренную работу бульдозеров (рис. 1, д).

Внедрение бульдозерного отвала в породы в зависимости от их крепости производится по прямослойной (с постоянной или переменной толщиной стружки) и гребенчатой схемам. На вскрышных работах бульдозеры выполняют весь комплекс процессов от выемки породы в забое до укладки её в отвал либо производят только выемку, а транспортирование и отвалообразование осуществляются другими машинами. В качестве основного оборудования на вскрышных работах бульдозеры применяют чаще всего при разработке с раздельной выемкой песков. Мёрзлые породы подготавливают к выемке путём естественной оттайки, реже — буровзрывным рыхлением. В последнем случае производительность бульдозера снижается на 25-30%.

При бульдозерной разработке различают системы вскрышных работ в зависимости от порядка перемещения забоя (с постоянным или поблочным перемещением), направления заездов бульдозера или вида выезда из разреза. Если глубина разработки не превышает 4 м, то выполаживают весь борт разреза, устраивая из него сплошной выезд. При большей глубине целесообразно устройство отдельных выездов с расположением их через 40-60 м по длине разреза. Сплошные и отдельные выезды могут быть за пределами разреза, полностью или частично внутри него. В последних двух случаях в конце вскрышных работ остаётся целик пород вскрыши, который вынимают на заключительной стадии. Выбор типа выезда определяется шириной и глубиной разреза. Отдельные выезды из разреза, в зависимости от возможностей укладки отвала вскрышных пород по рельефу местности, устраивают прямыми и косыми. При значительных расстояниях транспортирования пород производительность бульдозерной разработки снижается. В этих случаях рекомендуется комплексная работа бульдозеров и экскаваторов, при которой системы вскрышных работ различают в зависимости от наличия или отсутствия в разрезе аккумулирующей траншеи. Заключительная операция при вскрышных работах — бульдозерная укладка отвалов. Включает сбрасывание породы под откос бульдозером с верха откоса (рис. 2, а) или (более производительную) отсыпку отвала параллельными слоями (рис. 2, б, в).

На добычных работах бульдозерами, как правило, производят весь комплекс операций — от выемки песков в забое до их подачи в бункер промывочной установки; дополнительные технические средства применяют лишь для транспортирования песков при их централизованной промывке. В зависимости от направления заездов бульдозера различают системы добычных работ: параллельную, диагональную, веерную, угловыми заездами. Общее (основное) направление заездов характерно для каждого вида бульдозерной разработки (рис. 3).