Способ комбинированной разработки крутопадающих залежей полезных ископаемых

Способ комбинированной разработки крутопадающих залежей полезных ископаемых

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при комбинированной разработке крутопадающих рудных тел. Цель - сокращение вскрышных работ за счет их исключения со стороны висячего бока залежи и переноса борта карьера в пределы ее горизонтальной мощности. Эксплуатацию месторождения начинают с вскрышных работ в карьере (К) 1 и складирования пород вскрышки в будущей зоне обрушения 6 подземных работ (ПР). В процессе ведения ПР у висячего бока (В Б) залежи образуется зона обрушения 6, в которую попадают заскладированные вскрышные породы. При дальнейшем ведении вскрышных работ в К 1 его борта выходят за пределы горизонтальной мощности залежи как в лежачий бок, так и в ВБ. В то же время ведение ПР под ВБ и складирование вскрышных пород в зоне обрушения 6 позволяет перенести борт 8 К 1 со стороны ВБ залежи в ее пределы. С увеличением глубины К 1 его площадь сокращается, а площадь ПР увеличивается в сторону лежачего бока. Прирост расширения ПР определяют из выражения Ab (H/tg p)+d, где Н - глубина ПР, м; tp - угол сдвижения руды, град, d - ширина предохранительной бермы К1,м. 2 ил. fe

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ Е СКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 С 41/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

)00 00 Ю 3 4 в

В 7 r

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4732454/03 (22) 29.08,89 (46) 15.01,93.Бюл,№ 2 (71) Научно-исследовательский горнорудный институт (72) А,П.Григорьев, Е.И.Яценко, Н.Г.Григорец, А.Р,Черненко, Е.Д.Прилипенко и В.З.Семешин (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 901525, кл. Е 21 С 41/00.

Щелканов В.А. Комбинированная разработка рудных месторождений; М., Недра, 1974, с 75-76, рис.24а. (54) СПОСОБ КОМБИНИРОВАННОЙ РА3РАБОТКИ КРУТОПАДАЮЩИХ ЗАЛЕЖЕЙ

ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ (57) Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при комбинированной разработке крутопадающих рудных тел. Цель — сокращение вскрышных работ за счет их исключения со стороны висячего бока залежи и переноса борта карьера в пределы ее горизонтальной,Я2,, 1788247 А1 мощности. Эксплуатацию месторождения начинают с вскрышных работ в карьере (К) 1 и складирования пород вскрышки в будущей зоне обрушения 6 подземных работ (ПР). В процессе ведения ПР у висячего бока (В Б) залежи образуется зона обрушения 6, в которую попадают заскладированные вскрышные породы, При дальнейшем ведении вскрышных работ в К 1 его борта выходят за пределы горизонтальной мощности залежи как в лежачий бок, так и в ВБ. В то же время ведение ПР под ВБ и складирование вскрышных пород в зоне обрушения 6 позволяет перенести борт 8 К 1 со стороны

ВБ залежи в ее пределы. С увеличением глубины К 1 его площадь сокращается; а площадь ПР увеличивается в сторону лежачего бока. Прирост расширения ПР определяют из выражения ЛЬ = (H/tg p)+d, где Н— глубина ПР, м; р — угол сдвижения руды, град, d — ширина предохранительной бермы

К 1, м. 2 ил.

1788247

ЛЬ= +d,м

Н сну

ЛЬ= +d,M

Н сцу

Изобретение относится к горному делу, а конкретно к способам разработки полезных ископаемых, и может быть использовано при комбинированной открыто-подземной отработке залежей.

Известен способ комбинированной разработки крутопадающих залежей полез; н ых ископаемых, вкл ючаю щий открытые горнйе работы в карьере совместно с ведением подземных работ, образующих зону обрушения в пределах карьера и складирования в ней вскрышных пород.

Недостатком указанного способа является то, что при складировании вскрышных пород в зоне обрушения от подземных работ не достигают сокращения объема вскры ш н ых работ.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению аналогом является способ комбинированной отработки залежей полезных ископаемых, включающий одновременное ведение открытых и подземных горных работ с расширением фронта подземных работ в сторону карьера по мере понижения открытых работ и складирование вскрышных пород в зоне обрушения подземных работ.

Недостатком указанного способа является то, что при углублении открытой разработки борта карьера значительно выходит за пределы горизонтальной мощности залежи как в лежачий, так и в висячий бок, что и ведет к большим объемам вскрышных работ.

Целью настоящего изобретения является сокращение объема вскрышных работ за счет их исключения со стороны висячего бока залежи и переноса борта карьера в пределы горизонтальной мощности.

Согласно предлагаемому изобретению поставленная цель достигается тем, что в известном способе комбинированной отработки крутопадающих залежей полезных ископаемых, включающем одновременное ведение открытых и подземных горных работ с расширением фронта подземных работ в сторону карьера по мере понижения открытых работ и складирование вскрышных пород в зоне обрушения подземных работ, подземные работы ведут только под висячим боком залежи, а прирост расширения их фронта в сторону лежачего бока определяют из выражения где Л b — прирост расширения фронта подземных работ в сторону лежачего бока залежи по мере понижения работ, м;

Н вЂ” глубина подземных горных работ, м; у — угол сдвижения руды, град.;

d — ширина предохранительной бермы, м.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый способ комбинированной разработки крутопадающих залежей полезных ископаемых отличается от прототипа тем, что подземные горные работы с обрушением налегающих пород ведут только под висячим боком залежи и борт карьера переносят в пределы ее горизонтальной мощности. С понижением уровня ведения открытой выемки увеличивается фронт подземных работ и прирост расширения их фронта в сторону лежачего бока залежи определяют из выражения: (до полного перехода на подземный способ разработки); где Л Ь вЂ” прирост расширения фронта подземных горных работ в сторону лежачего бока залежи по мере понижения работ, м;

Н вЂ” глубина подземных горных работ, м; у — угол сдвижения руды, град;

d — ширина предохранительной бермы, м.

Таким образом, заявляемый способ соответствует критерию изобретения "новизна". Отработка части залежи полезных ископаемых под висячим боком подземным способом с обрушением налегающих пород дает возможность перенести борт карьера в пределы горизонтальной мощности и значительно сократить вскрышные работы эа пределами висячего бока залежи. Снижение объема вскрышных работ позволяет уменьшить площади отчуждаемых плодородных земель, сократить затраты на транспортирование их, а также сократить расстояние транспортировки вскрышных пород до места их складирования (отвала). Как видно, предложенный способ дает значительный положительный эффект, что свидетельствует о том, что он приобрел новые свойства и техническое решение соответствует признаку изобретения "существенные отличия".

На фиг,1 показан вертикальный разрез вскрест простирания залежи в период развития открытых и подземных работ; на фиг.2 — вертикальный разрез вскрест простирания залежи с развитием подземных работ и отвалообразования.

Способ осуществляют следующим образом.

1788247

ЛЬ= +1, м, Н щи

55

Приступая к отработке залежи, вначале определяют возможные участки для отработки подземными и открытыми горными работами, После чего приступают к вскрышным работам по удалению налегающих пород (наносов) в пределах части рудной залежи, отрабатываемой карьером 1.

Вскрышные породы 2 складируют в отвал 3 в будущей зоне обрушения, которую получат при ведении очистных работ в массиве

4, подлежащем подземной отработке. Одновременно со вскрышными работами в карьере 1 проводят и подготовительные подземные выработки 5 в массиве 4. После проведения подготовительных подземных выработок 5 приступают к очистным работам по извлечению полезных ископаемых в карьере 1 и в массиве 4. Для поддержания производственных мощностей по добыче полезных ископаемых на открытых и подземных предприятиях необходимо постоянно подготавливать новые горизонты к очиетной выемке. Для этого ведутдальнейшие вскрышные работы в карьере 1, а также и родолжают и роходить подготовител ьн ые выработки 5 в массиве 4, подлежащем подземной отработке. По мере ведения очистной выемки при подземных работах в массиве 4 получают зону обрушения 6 налегающих пород, в которую попадают ранее заскладированные в отвал 3 вскрышные породы, налегающие (вскрышные) породы 2 и взвешивающие породы 7 висячего бока.

При дальнейшем ведении вскрышных работ в карьере 1 его борта выходят за пределы горизонтальной мощности залежи как в лежачий так и висячий бока, а ведение подземных работ под висячим боком залежи с обрушением налегающих и вмещающих 7 пород и складирование их в зоне обрушения 6 позволяет перенести борт 8 карьера 1 со стороны висячего бока залежи в ее пределы. Размещение значительных объемов вскрышных пород в зоне обрушения 6 и зоне 9 карьера 1 позволяет значительно сократить площади плодородных земель отчуждаемых под горный отвал 3. С увеличением глубины карьера 1 уменьшается его площадь очистной выемки, а площадь рудной залежи, переходящей в зону массива 4, 5 для подземной отработки, увеличивается, которая с глубиной расширяется и достигает границ лежачего бока залежи. После чего дальнейшую отработку залежи производят только подземным способом, 10 Предлагаемый способ комбинированной разработки позволит улучшить техникоэкономические показатели отработки: снижение объемов вскрышных работ, уменьшение отчуждаемых площадей плодо15 родных земель, а также сокращение затрат на транспортирование вскрышных пород.

Формула изобретения

Способ комбинированной разработки

20 крутопадающих залежей полезных ископаемых, включающий одновременное ведение открытых и подземных горных работ с расширением фронта подземйых работ в сторону карьера по мере понижения открытых

25 работ и складирование вскрышных пород в зоне обрушения подземных работ, о т л и,ч.а ю шийся тем, что, с целью сокращения вскрышных работ за счет их исключения со стороны висячего бока залежи и переноса

30 борта карьера в пределы ее горизонтальной мощности, подземные горные работы ведут только под висячим боком залежи, а прирост расширения их фронта в сторону лежачего бока определяют из выражения

35 где ЛЬ вЂ” прирост расширения фронта под40 земных горных работ в сторону лежащего бока залежи по мере понижения работ, м;

Н вЂ” глубина подземных горных работ, м;

p— - угол сдвижения руды, град;

d — ширина предохранительной бер45 мы, м.

1788247

40

50

Составитель А. Григорьев

Техред М.Моргентал Корректор С, Пекарь

Редактор Н, Пигина

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

) / У

Заказ 60 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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