Способ разработки вытянутых по простиранию наклонных и крутопадающих залежей большой мощности

Способ разработки вытянутых по простиранию наклонных и крутопадающих залежей большой мощности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к горной промети и м.б. использовано при разраб. м-ний полезных ископаемых. Цель - сокращение площади нарушенных земель и ускорение их рекультивации. Первоначально на части м-ния создают первоочередной карьер до конечной глубины открытых горных работ. Создание карьера ведут с одновременным внутренним отвалообразованием. При этом перемещение фронта открытых горных работ и поуступное их углубление по простиранию залежи осуществляют под определенным углом. Величину указанного угла определяют по зависимости, исходя из условия равенства объемов вскрышных пород в карьере и внутреннего отвала. Отработку запасов под внутренним отвалом производят подземными горными работами . Для этого используют сооруженный на дне карьера и перекрытый отвальным массивом подземный наклонный ствол. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s Е 21 С 41/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

К .АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕ ННЫ Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4822675/03 (22) 26.03.90 (46) 07.07.92. Бюл. Ь 25 (71) Кузбасский комплексный отдел охраны природы Всесоюзного научно-исследовательского и проектно-конструкторского института охраны окружающей природной среды в угольной промышленности (72) В.В.Михальченко, С.А.Прокопенко, В.Г.Орлов и A.Â.Êîêñèí (53) 622.271(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hh 785488, кл. Е 21 С 41/00, 1980.

Томаков П.И. и др. Рациональное землепользование при открытых горных работах, М.: Недра, 1984, с. 98, (54) СПОСОБ РАЗРАБОТКИ ВЫТЯНУТЫХ

ПО ПРОСТИРАНИЮ НАКЛОННЫХ И КРУТОПАДАЮЩИХ ЗАЛЕЖЕЙ БОЛЬШОЙ

МОЩНОСТИ

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых.

Известен способ разработки полезных ископаемых, включающий создание в карьере в направлении перемещения фронта горных работ у приконтурной зоны магистральных выработок, перекрытие их отвалами вскрышных пород и проведение в . приконтурную зону выемочных выработок.

Недостатком этого способа является невозможность ег применения для отработки наклонных и крутопадающих залежей.

„„ Ы „„1745941 А1 (57) Изобретение относится к горной промсти и м.б, использовано при разраб, м-ний полезных ископаемых. Цель — сокращение площади нарушенных земель и ускорение их рекультивации. Первоначально на части м-ния создают первоочередной карьер до конечной глубины открытых горных работ.

Создание карьера ведут с одновременным внутренним отвалообразованием. При этом перемещение фронта открытых горных работ и поуступное их углубление по простиранию залежи осуществляют под определенным углом, Величину указанного угла определяют по зависимости, исходя иэ условия равенства объемов вскрышных пород в карьере и внутреннего отвала.

Отработку запасов под внутренним отвалом производят подземными горными работами. Для этого используют сооруженный на дне карьера и перекрытый отвальным массивом подземный наклонный ствол. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Известен также способ разработки наклонных и крутопадающих залежей, включа- фь ющий создание на части месторождения первоочередного карьера при перемещении фронта горных работ вскрест простирания залежи и внешнем отвалообразовании, разворот фронта горных работ на 90 и последующую отработку оставшихся в границах карьера запасов полезного ископаемого с размещением вскрышных пород в выработанном пространстве.

Недостатками известного способа являются необходимость отчуждения земель под внешнийпородный отвал, а также отсутствие возможности рекультивации земель, 1745941 нарушенных карьерной выработкой, до момента завершения формирования первоочередного карьера и отсыпки в нем внутреннего отвала на полную высоту.

Цель изобретения — сокращение площади нарушенных земель и ускорение их рекультивации.

Поставленная цель достигается тем, что создание первоочередного карьера осуществляют с одновременным внутренним о1валообразованием при перемещении фронта открытых горных работ и поуступном их углублении по простиранию залежи под углом ад, определяемым из равенства

) \

<Ч«.(ctgoco

Я»<2»л с с<))к и(«»4 ил-cte(at,)((to

8

М (2(t(«tgo

24 et » ° 24

M — горизонтальная мощность залежи, м; ао — генеральный угол откосов отвала, град; ад — генеральный угол дна карьера, град; а)4 — генеральный угол откоса нерабочих бортов карьера, град; ар — генеральный угол откоса рабочего борта карьера, град;

Кр — коэффициент раэрыхления пород, ед., при этом отработку запасов под внутренним отвалом производят подземным способом с использованием сооруженного на дне карьера и перекрытого отвальным массивом подземного наклонного ствола.

Способ позволяет размещать вскрышные породы в полном объеме в выработанном пространстве карьера, избегая необходимости отторжения земель под внешние отвалы, сократить до минимума автотранспортные перевозки, уменьшить площадь земель, нарушаемых карьерной выемкой, проводить рекультивацию нарушенных земель практически с самого начала разработки месторождений.

На фиг. 1 показан карьер на момент достижения конечной глубины, вид сверху; на фиг, 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 — разрез В-В на фиг. 1.

Способ осуществляется следующим образом.

Разработку карьерного поля осуществляют с одного из его флангов. При этом экскаваторные заходки располагают вкрест простирания залежи 1 и перемещают вдоль линии ее простирания в направлении противоположного фланга карьерного поля.

5 Вскрышные породы размещают на дне 2 образующегося выработанного пространства 3 вслед за подвиганием рабочего борта 4, что приводит к образованию внутреннего отвала 5.

10 Углубление горных работ производят поуступно в направлении простирания залежи. Нарезку новых горизонтов осуществляют через промежутки, обеспечивающие формирование дна карьера с генеральным

15 углом откоса ад. Генеральный угол ад от коса лна карьера определяется иэ равенства

- .<. к. 3с..tg(<л

»(с»л сс» )((л)с)<»* гt(etg«o «go()с(8«1<(л<с(8к )))

8(ctg»o-etg of Ictg o(„ л< etg кл)

24 etg <)o 24ctg к с(2», (,)) с)))*,<<» "..

g egg oto где Н-глубина карьера, м;

M-горизонтальная мощность залежи. м;

25 жи,м; ао — генеральный угол откосов отвала град; ад — генеральный угол дна карьера, град:

30 а,-генеральный угол откоса нерабочих бортов карьера, град;

ap — генеральный угол откоса рабочего борта карьера, град;

Кр — коэффициент разрыхления пород, 35 ед.

При разработке залежей большой мощности удаление иэ карьера значительного объема полезного ископаемого обеспечивает создание выработанного пространства, 40 способного принять весь объем вскрышных пород с учетом их разрыхления.

Перед началом отсыпки внутреннего отвала на специально созданной на дне карьера трассе сооружают наклонный

45 подземный ствол 6, в дальнейшем перекрываемый отвальным массивом 5. Для извлечения полезного ископаемого из-под отвала от наклонного ствола 6 проводят выемочные выработки 7. Добытое подземным способом

50 полезное ископаемое транспортируется конвейерами через выработки 7 и 6 на поверхность. По мере подвигания и углубления открытых горных работ производят наращивание наклонного ствола и нарезку

55 следующих выемочных выработок на большой глубине, Вывоз вскрышных пород с рабочих горизонтов на внутренний отвал осуществляется через транспортные бермы по

1745941 нерабочим бортам 8 карьера. Для выдачи полезного ископаемого из карьера на его рабочем 4 и нерабочих 8 бортах сооружаются временные съезды.

Достоинства предлагаемого способа 5 разработки месторождений полезных ископаемых заключаются в следующем:

1, Размещение вскрышных пород в полном объеме в выработанном пространстве карьера позволяет избежать необходимо- 10 сти отторжения земель под внешние отвалы и их последующей рекультивации.

2. Углубление горных работ по простиранию залежи позволяет уменьшить. пло(.(-"(ь земель, нарушаемых карьерной 15 вые:;,.<ой.

3. Засыпка карьерной выемки уже на стадии формирования первоочередного карьера позволяет приступить к проведению в ее границах рекультивационных 20 работ практически с самого начала раз-. ра 6 от к и место рождения.

Пример. Месторождение с горизонтальной мощностью полезного ископаемого (М) 200 м, длиной (1 ) 5000 м разрабатывает- 25 ся на глубину(Н) 100 м, По горно-геологическим и горно-техническим условиям генеральные углы откоса нерабочего (ан) и рабочего (ар) бортов карьера равны соответственно 40 и 20О, генеральный угол отко- 30 са отвала равен 200.

Разработку карьерного поля осуществляют с одного из его флангов. Углубление горных работ производят поуступно в направлении простирания залежи, обеспечи- 35 вая формирование дна карьера под углом откоса ад, определенным из указанного равенства и равным 8,5О. При этом перед началом отсыпки внутреннего отвала на дне карьера сооружают наклонный ствол, в 40 дальнейшем перекрываемый отвальным массивом. При достижении конечной глубины Н разработку карьерного поля осуществляют с постоянной рабочей зоной и: размещением вскрышных пород в вырабо- 45 танном пространстве; При этом фронт горных работ подвигается в направлении . простирания залежи, Предлагаемый способ обеспечивает сохранение земель и сокращение расстояния транспортировайия вскрышных пород.

Формула изобретения

1. Способ разработки вытянутых по простиранию наклонных и крутопадающих залежей большой мощности, включающий создание на части месторождения первоочередного карьера до конечной глубины открытых горных работ и внутреннее отвалообразование, отличающийся тем, что. с целью сокращения площади нарушенных земель и ускорения их рекультивации, создайие первоочередного карьера осуществляют с одновременным внутренним отвалообразованием при перемещении фронта открытых горных работ и поуступном их углублении по простиранию залежи под углом ад, определяемым из равенства

"«ю И 1«,1Ъ, н (, д,,, .у, „„

H(ct cc ct aal((Mctgм442N(ctqccg-ctgcc+(ctqgc(e(Mctqctpt)

Set) cc ctgcc

М (2N(ctgccg-ctg a Jctg cc„cM et ccj

24ct ccc 24ct2 ccc cthe< °

Ыя 9 .1

Ъ et/ Ыд где Н вЂ” глубина карьера, м:

М вЂ” горизонтальная мощность залежи,м; а(» — генеральный угол откосов отвала, град; ад — генеральный угол откоса дна карьера, град; ан — генеральный угол откоса нерабочих бортов карьера, град; ар — генеральный угол откоса рабочего борта карьера, град;

K> — коэффициент разрыхления пород, ед.

2. Способ по и; 1, отличающийся тем, что отработку запасов под внутренним отвалом производят подземными горными работами с использованием сооруженного на дне карьера и перекрытого отвальным массивом подземного наклонного ствола.

1745941 oo

4Ьг4

Составитель А. Коксин

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Л. Бескид

Редактор В, Данко

Заказ 2374 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101