Способ разработки крутопадающих и наклонных месторождений малой и средней мощности

Способ разработки крутопадающих и наклонных месторождений малой и средней мощности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

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

Известен способ (а.с. №1162978), при котором предусматривается осуществлять приемку запасов слоями в виде траншей, делать опалубку, заполнять ее твердеющей закладкой, закладывать в нее арматуру для соединения отдельных частей образующихся железобетонных конструкций. Недостатки способа: 1) большая трудоемкость выполнения работ, как при выемке руды, так и при проведении закладочных работ; 2) несмотря на повышенную трудоемкость работ объем незаполненных пустот составляет практически не более половины вынимаемого объема руды в слое.

Известен способ разработки, принятый за прототип (а.с. №609423), при котором камеры ромбовидной формы верхнего этажа по отношению к таким же камерам нижнего этажа располагают в шахматном порядке. Подготовка блоков осуществляется проходкой серии полевых штреков (по 3 на каждый этаж), из которых проходят квершлаги и заходки до рудного тела, в нижней части камер проходят орты, из которых ниши, дучки и воронки, а по центрам камер проходят восстающие, которые разделывают в отрезные щели. Отбойку руды в камере осуществляют скважинами, пробуриваемыми из пройденного по руде в средней (по высоте) части камеры промежуточного штрека, а отбитую руду выпускают через одну выпускную выработку в нижней части камеры с доставкой силой взрыва по наклонным нижним стенкам камеры. Недостаток этого способа также в том, что форма камеры не позволяет иметь большие ее размеры, особенно в породах слабой устойчивости. Например, если допустимый пролет камеры (в самом широком ее месте) равен 30 м, то высота этажа не может быть установлена более 30 м. Это потребует огромных затрат на проходку этажных вскрывающих и подготовительных выработок. Недостатком этого способа является также то, что из-за больших пролетов камеры в середине ромба и возможных обрушений в этом месте пород висячего бока невозможно снизить потери руды в камерах и целиках и ее разубоживание при выпуске. Недостаток способа также в том, что угол наклона нижней стенки камеры принят меньше угла естественного откоса выпускаемой рудной массы, что требует дополнительных расходов ВВ на взрыводоставку и не обеспечивает полноту выпуска руды из камер. По этой же причине практически невозможно извлечь оставляемые целики.

Изобретение направлено на увеличение производственной мощности рудника, уменьшение времени подготовки и отработки запасов, снижение затрат на добычу, за счет того что способ разработки крутопадающих и наклонных рудных тел малой и средней мощности системой подэтажных штреков заключается в разделении этажей на камеры, расположенные в шахматном порядке, на каждом нижнем этаже со смещением на половину ширины камеры по сравнению с верхним, подготовку каждого этажа и подэтажа проходкой полевого штрека, из которого проходят заезды и орты до висячего бока залежи, проходку восстающих из ортов этажа, которые разделывают в отрезные щели, скважинную отбойку запасов камер на открытое очистное пространство, этажи разделяют на камеры без оставления междукамерных целиков, а камерам придают форму вытянутого шестигранника, из ортов этажа производят сплошную выемку потолочин, которые затем заполняют закладкой, для отбойки запасов камеры проводят у лежачего бока рудные этажные и подэтажные штреки, из рудного подэтажного штрека проходят между камерами заезды, из рудных штреков разбуривают веерами скважины и взрывают запасы этажа, а выпуск руды из каждой камеры осуществляют на отрезную щель через торцы заездов на этаже и подэтаже.

Сущность изобретения представлена на чертежах:

фиг.1 - проекция на вертикальную плоскость системы подэтажных штреков с шестигранной формой камер и шахматным их расположением на смежных этажах;

фиг.2 - вертикальный разрез по линии А-А.

Способ осуществляют следующим образом. Запасы всех этажей условно разделяются на серии камер (секций) шестигранной формы без оставления междукамерных целиков. Камеры каждого нижележащего горизонта располагают по отношению к камерам вышележащего порядка, причем каждую секцию (камеру) выполняют в виде вытянутого вверх шестигранника. Для обеспечения свободного выпуска руды из камеры углы наклона боков образующейся траншеи должны быть приняты не менее угла естественного откоса отбиваемой руды с учетом возможного ее слеживания, например, не менее 45°. Для осуществления нового способа на каждом горизонте по породам лежачего бока проходят откаточный полевой штрек 1, из которого под каждую камеру (секцию) проходят небольшие квершлаги (заезды) 2 и орты 3 до висячего бока залежи. Из ортов производится сплошная выемка потолочин 10, которые затем заполняются закладкой. Примерно на уровне половины высоты камер проходят полевой подэтажный штрек 4, из которого проходят между камерами заезды 5 и рудный подэтажный штрек 6. Одновременно из заезда основного штрека горизонта проходят отрезной восстающий 7, который затем разделывают в отрезную щель 8. Разбуривание основных запасов камер (секций) осуществляют из рудного подэтажного штрека веерами скважин 9, которые взрывают на отрезную щель. После отбойки запасов камеры квершлаги и орты служат для выпуска руды. При большой высоте этажа и камер можно проходить несколько промежуточных полевых и рудных штреков, число которых также должно определяться с учетом наиболее эффективного использования бурового оборудования и оборудования для проходки промштреков, а также для интенсификации выпуска руды из камер. Лучше осуществлять очистные работы и выпуск рудной массы одновременно в нескольких смежных камерах.

Таким образом, в отличие от известных вариантов при новом варианте системы подэтажных штреков междукамерные целики не оставляются, вместо формирования комплекса выработок днища блока проходят только заезд и орт, вместо проходки двух восстающих (один в междукамерном целике, другой в камере - отрезной) проходят один отрезной восстающий, а между камерами проходят только заезды, вместо выемки блоковых запасов в три очереди (в первую очередь камер, во вторую междукамерных целиков и третью потолочин) при новом варианте запасы вынимаются в две очереди (потолочины и камеры), вместо выпуска всей рудной массы через выработки днища при новом варианте выпуск осуществляется через заезды в нижних частях камер и заезды промежуточных горизонтов. Поскольку запасы руды в потолочине невелики, а основные запасы могут быть извлечены без существенного разубоживания и потерь, то и в целом по блоку потери и разубоживание при новом варианте системы будут в несколько раз меньше, чем в прототипе. Улучшаются и другие технико-экономические показатели отработки блока, в частности уменьшается время подготовки и отработки запасов, увеличивается производственная мощность рудника и обогатительной фабрики, снижаются затраты на добычу и обогащение.

Способ разработки крутопадающих и наклонных рудных тел малой и средней мощности системой подэтажных штреков, включающий разделение этажей на камеры, расположенные в шахматном порядке, на каждом нижнем этаже со смещением на половину ширины камеры по сравнению с верхним, подготовку каждого этажа и подэтажа проходкой полевого штрека, из которого проходят заезды и орты до висячего бока залежи, проходку восстающих из ортов этажа, которые разделывают в отрезные щели, скважинную отбойку запасов камер на открытое очистное пространство, отличающийся тем, что этажи разделяют на камеры без оставления междукамерных целиков, а камерам придают форму вытянутого шестигранника, из ортов этажа производят сплошную выемку потолочин, которые затем заполняют закладкой, для отбойки запасов камеры проводят у лежачего бока рудные этажные и подэтажные штреки, из рудного подэтажного штрека проходят между камерами заезды, из рудных штреков разбуривают веерами скважины и взрывают запасы этажа, а выпуск руды из каждой камеры осуществляют на отрезную щель через торцы заездов на этаже и подэтаже.