Вестник Кольского научного центра РАН. 2013, №4.

УДК 622.241.6(470.21) БОЛЬШИЕ ГЛУБИНЫ - НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ Н.Н. Мельников, А.А. Козырев, С.В. Лукичёв Горный институт КНЦ РАН Аннотация Современное состояние горнодобывающей отрасли характеризуется тенденцией к быстрому увеличению глубины горных работ, что приводит к увеличению себестоимости добычи полезных ископаемых и отрицательно влияет на безопасность горных работ. Снизить себестоимость открытых горных работ можно за счет укручения бортов карьеров при выполнении ряда условий, невыполнение которых может приводить к серьезным последствиям: гибели людей, поломке техники, остановке или снижении производительности предприятия. Необходимость учета структурных особенностей массива, его напряженного состояния, влияния сезонных осадков на устойчивость откосов делает задачу расчета оптимальных углов наклона борта карьера и откосов уступов очень непростой. Подобного рода задача была решена применительно к Ковдорскому ГОКу. Радикальное решение проблемы безопасности - переход на малолюдные, а в перспективе и безлюдные технологии добычи. Такие технологии являются перспективными не только с точки зрения безопасности горняков, но и снижения издержек, связанных с созданием комфортных и безопасных условий труда. Существует опыт применения полностью автономных погрузочно-доставочных машин (ПДМ) на рудниках компании LKAB (Швеция) и Inca (Канада), а также рудниках ElTeniente (Чили) и Jundee (Австралия). В последние годы активно ведутся работы по автоматизации технологических процессов при ведении открытых горных работ. Ключевые слова: горные работы, карьер, подземный рудник, борт карьера, угол откоса,берма, коэффициент вскрыши, напряженно-деформированное состояние, горный удар, техногенное землетрясение, малолюдная технология, дистанционное управление, автономный транспорт. Современное состояние горно­ добывающей отрасли, как в нашей стране, так и за рубежом характеризуется тенденцией к быстрому увеличению глубины горных работ, что увеличивает себестоимость добычи полезных ископаемых и отрицательно влияет на безопасность этих работ. В качестве примера можно привести список наиболее глубоких карьеров в мире (табл.). Значительно большей глубины достигли подземные горные работы - максимальная глубина южноафриканских рудников по добыче золота достигает 3800 м. Увеличение глубины ведения горных работ усложняет горно-геологические условия разработки месторождений, выражающихся в следующем: 1) с увеличением глубины, как правило, падает содержание полезных ископаемых в руде и уменьшается мощность рудных тел, что хорошо прослеживается на Хибинских апатит- нефелиновых месторождениях и Ковдорском месторождении бадделеит-апатит-магнетитовых руд, а также большинстве железорудных месторождений; 2) увеличение глубины карьеров приводит к росту коэффициента вскрыши и увеличению расстояния транспортирования горной массы как для открытых, так и подземных горных работ; 3) увеличение глубины карьеров ухудшает их проветривания, а глубины и протяженности подземных горных выработок - к росту затрат на вентиляцию. Следует сказать, что применительно к подземным горным работам вентиляторы - основные потребители электроэнергии. Попытки же искусственного проветривания карьеров показали их бесперспективность; 58