Способ разработки мощных залежей полезных ископаемых
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ р11635239
Gaea Советских
Социалистических
Республик
Ф.ч1 с
М
gy l =.".—. (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.07.77 (21) 2507604/22-03 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.11.78. Бюллетень № 44 (45) Дата опубликования описания 30.11.78 (51) M. Кл.2
Е 21С 41/06
Государствеиимй комитет сссР (53) УДК 622.273.15 (088.8) по делам иаобретеиий и открытий (72) Авторы изобретения
В. Д. Палий, Ю. С. Афанасьев, О. Л. Великосельский, Е. С. Смелянский, К. К. Арбиев, Ю. В. Поляков, К. Т. Мезенцев, В. С. Левин, В. В. Семенов и А. А. Смирнов геомеханики и маркшейдерского деЛа,- ;;1-.";(!.-„: 3 :";:,, . (71) Заявитель ф 1 ) (54) СПОСОБ РАЗРАБОТКИ МОЩНЫХ ЗАЛ ЕЙ„И!.- 111 ч1кд
ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ
Изобретение относится к горнорудной промышленности и может быть использовано при разработке мощных наклонно падающих залежей полезных ископаемых.
Известен способ разработки рудных зале- 5 жей, включающий сплошную выемку руды камерами вприсечку, оформление верхней подсечки и транспортно-доставочного горизонта с оставлением временных опорных целиков, а также закладку твердеющими сме- 10 сями (1).
Недостатком указанного способа является низкая безопасность горных работ при выпуске и транспортировке отбитых в камере полезных ископаемых. 15
Кроме того, известен способ. разработки мощных залежей полезных ископаемых, включающий сплошную выемку руды ступенчато расположенными камерами, поддержание выработок верхней и нижней под- 20 сечек временными опорными целиками и закладку выработанного пространства твердеющей смесью (2).
Однако этот способ не обеспечивает достаточной безопасности буровых и погру- 25 зочно-доставочных работ вследствие высокой напряженности призабойного рудного массива, что способствует возникновению горных ударов, внезапным обрушениям кровли выработок, сколам и сползанию руды с вертикальных стенок камер.
Целью изобретения является обеспечение безопасности буровых и погрузочно-доставочных работ.
На фиг. 1 показан план горных работ по верхней подсечке; на фиг. 2 — то же, по нижней подсечке; на фиг. 3 — разрез А — А на фиг. 1.
Отрабатываемую залежь разделяют на панели, которые нарезают по кровле одиночными выработками 1, а по почве спаренными или одиночными выработками 2 (если необходимо, такие выработки проходят и в средней по высоте части). Каждую из этих выработок в зависимости от угла падения рудного тела располагают по восстанию, по падению или диагонально. Нарезанные панели разделяют на секции 3, в которых подсечку осуществляют с опережением по отношению к очистной выемке. Подсечные выработки 4 и 5 располагают параллельно общему фронту очистных работ.
Проходку выработок верхней подсечки ведут с опережением под защитой устойчивых удлиненных (ленточных) целиков б, которым придают наклон в сторону выработанного пространства. По мере проходки этих выработок ранее оставленным целикам соседнего ряда придают отрицательную отпор ность, например, уменьшением сечения при оформлении ниш 7. Уменьшенные целики 8 используют для временного поддержания пород непосредственной кровли.
К ним подходят только при выполнении кратковременных работ.
Несущие элементы с отрицательной отпорностью быстро разрушаются только при высоких касательных напряжениях. При осевом же нагружении несущие элементы в процессе постепенного деформирования разгружаются в результате внутреннего трещинообразования, сохраняя свою устойчивость. Поэтому для использования указанного эффекта при разгрузке надрабатываемого рудного массива целикам верхней подсечки обеспечивают наклон по направлению главных максимальных напряжений, т. е. в сторону отрабатываемых камер.
Проходку выработок нижней подсечки осуществляют под уменьшенными податливыми (разгруженными) целиками верхней подсечки. Поэтому ее сопровождают оформлением целиков-столбов 9, которые не подлежат уменьшению.
Подсеченный и разгруженный в результате уменьшения целиков верхней подсечки рудный массив отрабатывают вприсечку.
Отр аботку ведут уступ но р а сположенными вдоль фронта очистных работ камерами 10.
Руду в камерах отбивают на отрезную щель 11, располагаемую на торце камеры со стороны закладного массива.
Отбойку ведут взрыванием зарядов В В в скважинах, которые располагают napaллельными веерами. Одну из скважин каждого веера бурят вдоль рудной стенки камеры с наклоном 70 — 75 в сторону рудного массива и удаляют от стенок сохраняемых целиков на расстояние 0,5 — 1,5 м в сторону выработанного пространства.
Целики, расположенные в пределах отрабатываемых камер, погашают в процессе отбойки руды, причем целики верхней подсечки обрушают, а целики нижней подсечки взрывают. Отбитую в процессе выемки руду выпускают на просечки 12 к ближайшей от отрабатываемой камеры подсечной выработке. Здесь ее убирают и транспортируют до ближайших рудоспусков.
По мере отбойки и выпуска руды в просечках. вблизи отрабатываемых камер устанавливают перемычки 13, а полностью от5
50 работанные камеры закладывают малопрочными твердеющими смесями.
Непрерывность процесса добычи руды в каждой из панелей достигают последовательным чередованием операций в секциях: в одной секции закладывают камеру; во второй — отбивают и выпускают руду в камере, проходят подсечные выработки, уменьшают целики; в третьей — бурят взрывные скважины и оформляют отрезную щель.
Отработку каждой камеры заканчивают при подходе к уже затвердевшей закладке, а новый цикл отбойки начинают после набора закладкой необходимой прочности.
Использование предлагаемого способа разработки по сравнению с существующими способами обеспечивает следующие преимущества: препятствует сколу рудных стенок камер, предотвращает внезапные разрушения целиков верхней и нижней подсечек при взрывании скважинных зарядов ВВ, защищает выработки нижней подсечки от попадания в них случайных заколов из отрабатываемых камер и сохраняет целики и кровли выработок нижней подсечки, проходимых и эксплуатируемых в разгруженном рудном массиве.
Формула изобретения
Способ разработки мощных залежей полезных ископаемых, включающий сплошную выемку руды ступенчато расположенными камерами, поддержание выработок верхней и нижней подсечек временными опорными целиками и закладку выработанного пространства твердеющей смесью, отл и ч а юшийся тем, что, с целью безопасности буровых и погрузочно-доставочных работ, выработки верхней подсечки проходят с опережением по отношению к выработкам нижней подсечки, причем поддержание выработок верхней подсечки над нижней подсечкой осуществляют податливыми целиками, возводимыми с наклоном в сторону выработанного пространства, а торцу камеры придают наклон в сторону рудного массива.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Трофимов И. М, и др. Особенности ведения горных работ на руднике Октябрьский. ФТПРПИ, 1976, № 5, с. 76 — 82.
2. Авторское свидетельство СССР № 403853, кл. 21С 41/06, 1969.
12
Редактор Д. Павлова
Заказ 2055/1 Изд. № 741 Тираж 692 Подписное
НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Составитель Л. Ишукнн
Техред О, Тюрина
Корректоры: Л. Корогод н Л. Орлова