Складування корисних копалин зазвичай проводиться з метою усереднення якості та створення
Складування корисних копалин зазвичай проводиться з метою усереднення якості та створення резерву для подальшої переробки чи відвантаження споживачеві.
Механізація відвальних робіт та складування залежить від властивостей гірських порід і пов'язана з видом транспорту, що використовується для перевезення гірничої маси з кар'єру.
Залежно від способу механізації робіт відвали поділяють на:
Продвал - насип, що влаштовується перед основним відвалом, і менший за висотою ніж останній. Предотвал призначений підвищення стійкості основного відвалу та інших цілей.
Відвали є екологічно несприятливою спорудою. Зокрема, якщо на поверхню піднято породу з кислою реакцією, такі відвали дуже довго не покриваються рослинністю.
Відвалоутворення м'яких гірських порід при конвеєрному транспорті проводиться транспортно-відвальними мостами, консольними відвалоутворювачами, при залізничному транспорті - абзетцерами або засобами гідромеханізації. Відвалування міцних гірських порід при залізничному транспорті проводиться механічними лопатами, драглайнами, відвальними плугами та бульдозерами, при автомобільному транспорті — бульдозерами.
7.2 Відвалування транспортно-відвальними мостами
При розробці горизонтальних пластоподібних родовищ з м'якими породами, що покривають, застосовують відвалоутворення транспортно-відвальними мостами.
Транспортно-відвальний міст приймає від з'єднаного з ним багатоківшового або роторного екскаватора гірську породу та переміщає її у відвал. Мости проектують та виготовляють практично індивідуально для кожного родовища з урахуванням його гірничо-геологічних умов. Одна з опор мосту розташовується на породномупідступі або покрівлі пласта, інша - на покрівлі пласта або відвальному підступі. Довжина моста досягає 500 м, швидкість руху стрічки – до 10 м/с (рисунок 7.1).
Малюнок 7.1- Відвалування транспортно-відвальним мостом
Технологія відвалоутворення полягає у відсипанні у вироблений простір порожніх порід при переміщенні моста вздовж фронту робіт. Під час руху транспортно-відвального мосту залізничні колії, на які спираються опори моста, пересуваються вбудованими путеперевізниками. Під час руху моста у зворотному напрямку провадиться відсипання наступної заходки відвалу.
У конструкції моста з опорою на передподілі передбачено скидання частини породи з конвеєра для відсипання самого провалу. Після відсипання порода у запобіжнику для підвищення стійкості ущільнюється віброкатками.
Стійкість відвалу грає вирішальну роль надійності роботи транспортно-отвального мосту, отже, кар'єра загалом. Вона залежить від властивостей відвалів порід, кліматичних і гідрогеологічних умов. Для виключення скупчення підземних вод і підставі відвалу передбачається укладання перпендикулярно відвалу керамічних і дренажних труб, якими вода надходить у вироблений простір і відкачується на поверхню.
Параметри відвалу визначаються конструкцією транспортно-відвалного моста.
7.3 Відвалоутворення консольними відвалоутворювачами та абзетцерами
Консольні відвалоутворювачі застосовують для складування порожніх порід усередині виробленого простору та поза контурами кар'єру. відвалоутворювачі обладнають гусеничним або крокуючим ходом.
Технологія внутрішнього відвалування аналогічна технології відвалування транспортно-відвальними мостами. Відвалоутворювач розташовується на покрівліпласта біля роторного екскаватора чи грунті пласта. Через приймальну консоль порода від роторного екскаватора потрапляє на конвеєр відвальної консолі, який переміщає її у вироблений простір. У процесі відсипання відвальна консоль стоїть на місці або перемішується по дузі, повніше заповнюючи вироблений простір. При відпрацюванні заходки відвалоутворювач пересувається по фронту робіт на крок пересування роторного екскаватора.
Відвалування зовнішніх відвалів консольними відвалоутворювачами застосовується при конвеєрному транспорті. Зовнішнє відвалоутворення починається з відсипання передового насипу. Гірська порода з відвального конвеєра, через розвантажувальний пристрій потрапляючи на приймальну консоль відвалоутворювача і потім відвальною консоллю прямує у відвал. Потім цей відвал планують і на нього переставляють відвальний конвеєр. Відвалоутворювач виробляє відсипання нижнього ярусу, переміщаючись уздовж однієї сторони відвального конвеєра, і відсипання другого ярусу, переміщаючись уздовж іншої сторони відвального конвеєра.
У період відсипання верхнього ярусу поверхня відвалу нижнього ярусу планується бульдозерами, потім відвальний конвеєр переміщається на крок пересування, цикл повторюється. Можливе відсипання одночасно трьох ярусів відвалів консольними відвалообразовагелями.
Висота передового насипу, а згодом нижнього ярусу залежить від властивостей гірських порід і зазвичай становить 30—40 м. Висота верхнього ярусу визначається висотою розвантаження отвалообразователя.
Відвалування абзетцерами застосовується при залізничному транспорті м'яких порід розтину. Абзетцер є багатоковшовим роторним або ланцюговим екскаватором з відвальною консоллю на рейковому або гусеничному ходу, обладнаний для самостійного планування відвалу плануючим.пристроєм у вигляді багатоковшової ланки завдовжки 10-12 м-коду.
Завдяки можливості повороту відвальної консолі на 180о абзетцер може відсипати двоярусний відвал.
Технологія відвалоутворення ось у чому. Порода, що доставляється залізничним транспортом, розвантажується в траншею завглибшки 2-3 м, яку утворює сам абзетцер. Рухаючись уздовж траншеї, абзетцер виробляє виїмку цієї породи і конвеєром відвальної консолі укладає її поперемінно в нижній і верхній яруси відвалу. У міру заповнення нижнього ярусу його поверхня планується, траншея засипається, після чого шляхом пересування дороги абзетцера і залізничного транспорту перемішуються в нове положення. Потім проводиться виїмка траншеї і цикл повторюється.
7.4 Відвалування гірських порід засобами механізації
Відвалоутворення засобами гідромеханізації провадиться при доставці гірських порід трубопровідним або колісним транспортом.
Гідровідвали розташовуються за контуром кар'єру у знижених місцях чи ярах. Гідровідвал є простір, обмежений на рівнинній місцевості з усіх боків дамбою, в ярах - з боку зниженої частини. Ширина дамби поверху 1,2-1,5 м, висота - 2,5-3,5 м, закладення укосів внутрішніх - 1,5 м, зовнішніх - 1,75-2 м. При гідротранспорті пульпа трубопроводом, розташованим на естакаді або безпосередньо на греблі, подається на відвал і скидається до нього з торця труби чи розосереджено. У відвалі гірська порода осідає на дно, вода через встановлені біля греблі водоскидні колодязі потрапляє у водовідвідний канал за межами гідровідвалу та повторно використовується у технологічному процесі.