ОАО «Уралмеханобр» (научно-исследовательский и проектный институт в составе УГМК) разработало новый состав закладочных смесей для шахты «Магнезитовая» Саткинской производственной площадки Группы Магнезит (Челябинская обл., г. Сатка).
Ранее выемка магнезита в шахте велась камерно-столбовой системой разработки. В качестве сухой закладочной смеси использовались хвосты обогащения и пустая порода. При этом до 35% руды оставалось в междукамерных целиках, что является экономически не выгодным.
В результате проведенных исследований было принято решение перевести шахту на камерную систему разработки с закладкой выработанного пространства твердеющими смесями. Новый метод позволит полностью извлекать запасы полезного ископаемого, сохраняя при этом надёжную устойчивость земной поверхности.
- Перед нами стояла задача разработать новый состав твердеющих смесей по прочности, соответствующей нормативным требованиям, который способен обеспечить устойчивое состояние закладочного массива. В результате применения подобных смесей повысится безопасность при ведении горных работ и увеличится эффективность эксплуатации месторождения, – отметил начальник отдела горной науки ОАО «Уралмеханобр» Юрий Дик.
Разработка составов закладочных смесей с необходимыми реологическими характеристиками и показателями прочности заняла порядка 9 месяцев. Специалисты отдела горной науки «Уралмеханобра» исследовали две технологии приготовления подобных смесей: мельничную и безмельничную. Суть мельничной технологии заключается в том, что все компоненты закладочной смеси измельчаются и перемешиваются в шаровой мельнице. Безмельничная технология подразумевает под собой использование заранее измельченных компонентов, смешение которых происходит за счет применения специальных смесителей.
Проведенные исследования показали, что в условиях работы шахты «Магнезитовая» целесообразно применение мельничной технологии, потому как технологические показатели закладочных смесей в разы выше. Смеси имеют более однородную и пластичную консистенцию, что позволяет им транспортироваться в самотечном режиме на достаточно большие расстояния.
В качестве инертного заполнителя было принято решение использовать молотый доломит фракции от 0-5 до 0-20 мм, простым вяжущим веществом стал цемент, а сложным вяжущим – цемент в сочетании с тонкомолотым шлаком.
Предложенная специалистами Уралмеханобра технология приготовления твердеющих смесей в настоящее время находится в процессе внедрения на шахте «Магнезитовая».