Обґрунтування Безпечних Параметрів Відвалу При Сумісному Складуванні Розкривних Порід Кар’єру Та Відходів Збагачення

Abstract

В статті представлено результати наукових досліджень щодо визначення можливості сумісного розміщення розкривних порід кар’єру і відходів збагачення залізної руди в одному відвалі. Розглянуто два варіанти сумісного розміщення відходів збагачення в сухому стані з породами розкриву, а саме, складування відходів збагачення бульдозерним відвалоутворенням та складування відходів збагачення у воронки. Виконано геомеханічне моделювання поведінки відвалу із суміщеним розміщенням відходів для запропонованих варіантів за допомогою програмного продукту Plaxis 3D. Для кожного з двох варіантів сумісного розміщення відходів збагачення в сухому стані зі скельними породами розкриву кар’єру були побудовані геомеханічні моделі поведінки відвалу в процесі його формування та на кінець будівництва. Визначено максимальні деформації, що утворюються під час його будівництва за умови поярусного формування, та коефіцієнт запасу стійкості відвалу за умови його поярусного відсипання. Представлені графічно закономірності розвитку деформаційних процесів у відвалі по мірі формування кожного ярусу при сумісному складуванні порід розкриву та відходів збагачення.На основі проведених геомеханічних розрахунків отримано можливі об’єми розміщення шламу у розкривному відвалі і встановлено, що при бульдозерному відвалоутворенні за умови сегрегації і втирання зневоднених відходів збагачення в укоси відвалу, можливо досягти підвищення місткості відвалу на 8,7 % без зміни його геометричних розмірів. За умови складування зневоднених відходів від збагачення у воронки встановлено, що їх вміст у загальному об’ємі відвалу в середньому може становити 21,9 %. Отримані результати досліджень дають можливість продовжити наукові дослідження з вивчення та прогнозування геомеханічних параметрів відвалів при сумісному складуванні розкривних порід та зневоднених відходів інших корисних копалин, а також встановлення оптимальних варіантів складування в різних технологічних і гірничо-геологічних умовах.