Способ разработки мерзлых россыпей одноковшовыми экскаваторами с бестранспортной вскрышей и транспортной добычей

Общие положения. При экскаваторной разработке вечномерзлых россыпей выемку торфов и песков летом можно производить по мере их естественного оттаивания, благодаря чему затраты значительно сокращаются. Однако породы под воздействием солнечных лучей оттаивают медленно, и для оттаивания значительных объемов необходимы большие забойные площади, а, следовательно и большие опережения вскрыши торфов над добычей. Так, для наиболее производительного использования вскрышных и добычных машин вскрыша на мерзлых россыпях должна начинаться с опережением не менее чем на 1—1,5 года. Такое большое опережение затрудняет использование выработанного пространства для размещения торфов, поэтому при бестранспортной вскрыше торфа размещают в основном в отвалы по бортам разреза.

При бестранспортной экскаваторной вскрыше мерзлых торфов применяются только экскаваторы-драглайны с ковшом емкостью 1—4 м3. Наиболее удобны экскаваторы с ковшом емкостью 1,5—2 м3. Они достаточно подвижны, а размеры ковша обеспечивают удовлетворительное заполнение его при слоевой выемке мерзлых торфов по мере их оттаивания, так как при большей емкости ковша заполнение заметно ухудшается вследствие малой мощности талого слоя. Стандартные стрелы экскаваторов часто бывают недостаточными и их удлиняют на приисках дополнительными вставками. Использовать экскаваторы для вскрышных работ со стрелой менее 20 м нецелесообразно. Желательно применять экскаваторы массой около 90 т со стрелой длиной 25—30 м или шагающие экскаваторы массой около 200 т со стрелой 55—60 м. В настоящее время в основном используют более мелкие экскаваторы. Это ограничивает мощность вскрыши торфов, которая составляет 5—7 м, редко увеличивается до 10 м.

При вскрыше мерзлых торфов очень часто совместно с экскаваторами используют бульдозеры и скреперы. Совместное их применение позволяет более производительно использовать машины с учетом особенности каждой из них. Так, бульдозеры более производительно работают на перемещении торфов по горизонтали, а экскаваторы — на подъеме торфов по вертикали для размещения их в отвалы.

Добыча мерзлых песков экскаваторами производится редко. Это объясняется необходимостью при экскаваторной добыче применять забойные конвейеры, которые при обычной мощности пласта песков 1—2 м приходится часто передвигать. Это усложняет общую технологию работ и удорожает добычу. Поэтому для добычи песков на мерзлых россыпях чаще применяют бульдозеры или колесные скреперы.

Осушение и вскрытие. Россыпи осушают способами, изложенными в третьем разделе. Водосточные канавы проходят в несколько слоев по мере оттайки пород. К проходке приступают с большим опережением и размещают отвалы так, чтобы экскаватор в дальнейшем смог проводить работы по углубке канавы.

Вскрытие россыпи производят двумя или тремя независимыми горизонтами.

Независимое вскрытие двумя горизонтами (рис. 56, а) применяют на россыпях с однородными устойчивыми торфами и ровной поверхностью, по которой свободно могут перемещаться экскаваторы. На верхнем уступе, сложенном торфами, применяют экскаватор-драглайн и способ вскрытия без выработок, располагая экскаватор на поверхности. Добычу песков обычно осуществляют бульдозерами или скреперами, при этом на нижнем горизонте применяют вскрытие котлованом, и пески из бункера выдают на поверхность водоструйными насосами или ленточными конвейерами.

Вскрытие тремя независимыми горизонтами (рис. 56, б) применяют тогда, когда на поверхности россыпи залегают растительные или илистые торфа, которые после оттайки разжижаются и не могут выдержать вес экскаватора. На таких россыпях верхний слой торфов целесообразно отрабатывать бульдозерами, выделяя их в отдельный уступ. Вскрытие верхнего горизонта обычно производят сплошными выездами с размещением торфов на бортах разреза. Второй и третий горизонты вскрывают так же, как в предыдущем способе.