Способ подземной разработки мощных соляных месторождений

Способ подземной разработки мощных соляных месторождений

Реферат

 

Способ относится к разработке месторождений полезных ископаемых и может быть использован при подземной разработке мощных соляных месторождений. Разработка характеризуется тем, что при отработке этажа камерами с гравитационной доставкой соли из параллельных буротранспортных выработок доставочного горизонта в восходящем направлении проходят вертикальные камеры цилиндрической формы, располагаемые параллельными рядами, с попутным выпуском соли на этот горизонт, при этом диаметр камеры выбирают большим или равным ширине выработки, из которой ее проходят, а расстояние между камерами в ряду выбирают из условия несмыкания смежных камер, причем в параллельных рядах камеры располагают в шахматном порядке. Использование изобретения обеспечивает высокоэффективную поточную технологию добычи соли, снижение объемов подготовительно-нарезных работ, исключение нахождения рабочих в отработанном пространстве. 2 ил.

Изобретение относится к способам разработки месторождений полезных ископаемых и может быть использовано при подземной разработки мощных соляных месторождений.

Известен способ разработки мощных соляных месторождений камерами прямоугольной формы, отработку которых производят с послойной механической выемкой соли комбайнами, ее погрузкой в самоходные вагоны и доставкой к солеспускам, по которым соль перепускается на транспортный горизонт. Между камерами для управления горным давлением оставляют междукамерные целики, соразмерные с шириной камеры. Для обеспечения очистных работ в верхней части камеры проходят выработки вентиляционного горизонта, а в нижней части камеры откаточные штреки транспортного горизонта. С целью доставки на первый верхний слой комбайнов и самоходных вагонов проходят уклоны от транспортного горизонта к вентиляционному. Также в камере проходят солеспуски, связывающие отрабатываемые слои с транспортным горизонтом, которые погашаются по мере отработки слоев.[1] Недостатками известного способа являются: цикличность работ, связанная с перерывами очистной выемки при транспортировке соли в самоходных вагонах от выемочного комбайна к солеспускам; значительный объем подготовительно-наружных выработок для проветривания камеры, доставки оборудования на первый верхний слой и доставки соли из отрабатываемого слоя на транспортный горизонт; нахождение рабочих в очистном забое под неконтролируемой кровлей при постоянно увеличивающейся высоте отрабатываемого пространства, что не обеспечивает безопасности подземных горных работ и повышает риск производственного травматизма.

Задачей изобретения является обеспечение высокоэффективной поточной технологии добычи соли, снижение объемов подготовительно-нарезных работ, исключение нахождения рабочих в отработанном пространстве камеры.

Задача решается тем, что в предлагаемом способе, заключающемся в отработке этажа камерами с гравитационной доставкой соли, отработку в этаже производят параллельными рядами вертикальных камер цилиндрической формы, которые проходят в восходящем направлении из буротранспортных выработок остаточного горизонта, с попутным выпуском соли на этот горизонт, при этом диаметр камеры выбирают большим или равным ширине выработки, из которой ее проходят, а расстояние между камерами в ряду выбирают из условия несмыкания смежных камер, причем в параллельных рядах камеры располагают в шахматном порядке.

Использование изобретения обеспечивает высокоэффективную поточную технологию добычи соли, снижение объемов подготовительно-нарезных работ, исключение нахождения рабочих в отработанном пространстве.

Способ иллюстрируется чертежами, на которых на фиг. 1 изображен вертикальный разрез, а на фиг. 2 горизонтальный разрез по линии 1-1 принципиальной схемы разработки мощного соляного месторождения предлагаемым способом, где 1 - разрабатываемый этаж мощного соляного месторождения; 2 - буротранспортная выработка; 3 - отработанные камеры; 4 - рабочая камера; 5 - агрегат вертикального действия (АВД); 6 - рабочий орган АВД; 7 - разгрузочный бункер АВД; 8 - загрузочный бункер конвейера; 9 - конвейер; 10 - отработанные камеры смежного ряда; 11 - рабочая камера смежного ряда.

Разрабатываемый этаж 1 подготавливают параллельными буротранспортными выработками 2, из которых проходят камеры цилиндрической формы 3. Выемку камеры 4 производят из буротранспортной выработки 2 агрегатом вертикального действия 5 с рабочим органом 6, обеспечивающим получение камеры цилиндрической формы диаметром D_к, равным или большим ширины B_б буротранспортной выработки 2. Место сопряжения камеры 4 с выработкой 2 оборудуют разгрузочным бункером 7, через который происходит поступление добытой соли в приемный бункер 7 конвейера 8. Расстояние между камерами в ряду A_к должно обеспечивать их изоляцию друг от друга. Для уменьшения потерь отработанные и рабочие камеры 10 и 11 в соседнем ряду располагают в шахматном порядке по отношению к отработанным и рабочим камерам предыдущего ряда 3 и 4.

В предлагаемом способе добычу соли в пределах блока ведут очистными изолированными вертикальными камерами круглой формы, расположенными в шахматном порядке, и проходимыми с доставочного горизонта из параллельно расположенных буротранспортных выработок, оборудованных конвейерами. Камеры проходят с помощью буровой установки, предназначенной для бурения восходящих выработок большого диаметра (до 8 м), например, проходческо-добычным комплексом для подземных горных работ, агрегатом вертикального действия (АВД), разработанным научно-исследовательским и проектным институтом Галургии (ВНИИГ, Санкт-Петербург). Выпуск соли производят в процессе работы агрегата, чем обеспечивается поточная технология очистной выемки.

Расстояние между рядами камер определяется расчетами и зависит от физико-механических свойств пород и глубины отработки. Меньшие, по сравнению с камерами прямоугольной формы, размеры камер цилиндрической формы повышают их устойчивость при увеличении высоты этажа и отработке глубоких горизонтов. Расстояние между камерами в ряду зависит от величины горного давления и должно обеспечивать не смыкание камер, что обеспечивает управляемость процесса выпуска соли только из разрабатываемой камеры.

В связи с отсутствием выработок вентиляционного горизонта, автосъездов и солеспусков удельный объем подготовительно-нарезных работ сведен до минимума. Потери соли в недрах будут зависеть от минимально необходимого расстояния между очистными камерами по фактору горного давления. Чтобы вести к минимуму потери, размеры целика должны определяться расстоянием между камерами, а не между выработками, для чего диаметр камеры выбирают большим или равным ширине выработки, из которой ее проходят.

Рабочие в процессе очистной выемки работают в безопасных условиях, так как все операции по добыче полезного ископаемого ведут из выработок буротранспортного горизонта.

Использованная литература 1. Пермяков Р.С., Ковалев О.В., Пинский В.Л. и др. Справочник по разработке соляных месторождений. Недра - М - 1986, С. 65-66о

Формула изобретения

Способ подземной разработки мощных соляных месторождений, заключающийся в отработке этажа камерами с гравитационной доставкой соли, отличающийся тем, что отработку в этаже производят параллельными рядами вертикальных камер цилиндрической формы, которые проходят в восходящем направлении из буротранспортных выработок доставочного горизонта, с попутным выпуском соли на этот горизонт, при этом диаметр камеры выбирают большим или равным ширине выработки, из которой ее проходят, а расстояние между камерами в ряду выбирают из условия несмыкания смежных камер, причем в параллельных рядах камеры располагают в шахматном порядке.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2