Минимизация разведения при подземной открытой отработке табличных руд с акцентом на проектирование камер и длинноотвальные буровзрывные работы в узких жилках

В данной работе представлены результаты трёхлетнего исследования, посвящённого минимизации разведения при открытой отработке табличных руд, охватывающего как проектирование камер, так и длинноотвальные буровзрывные работы в узких жилках. Разработан новый эмпирический подход к проектированию для оценки незапланированного разведения от нависающих покровов и подошв камер. Полученные графики проектирования основаны на количественных измерениях обрушения/осыпи, выполненных с помощью системы мониторинга полостей (Cavity Monitoring System, CMS), и были получены на основе обширной базы данных истории отработок из шести канадских подземных предприятий, применяющих открытую отработку. Введён новый параметр ELOS (equivalent linear overbreak/slough — эквивалентное линейное обрушение/осыпь), который включён в графики проектирования в качестве меры незапланированного разведения. Теоретическое обоснование методики проектирования продемонстрировано с помощью численного моделирования зоны релаксации вокруг камер. Для валидации предлагаемых проектных зон использовались статистические методы, нейронные сети и дополнительные тематические описания случаев. Этот подход к проектированию камер превосходит существующие методы тем, что позволяет определять размеры камер исходя из «приемлемого» уровня разведения, а не по качественным описаниям устойчивости, таким как «устойчиво», «переходная зона» или «возможно неустойчиво». В условиях отработки узких жилок даже при том, что размеры камер определены как внутренне устойчивые (т. е. хорошее проектирование), взрывное вызываемое обрушение может приводить к высоким уровням незапланированного разведения. В исследовании оценивалась эффективность трёх схем взрывов для узких жилок — схема 3:2, схема 2:1 (dice-five) и схема 1:1 (stagger) — на месторождении Лупин (NWT). Схемы оценивались по стоимости, потенциалу повреждений от взрыва, взаимодействию зарядов, фрагментации и устойчивости к снижению качества бурения и зарядки. Разработаны рекомендации по выбору и реализации схем для узких жилок.