Способ разработки мощных пологопадающих залежей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<1>928011 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 31,0779 (21) 2803571/22-03

)$g) М К 3 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

E 21 С 41/06

Государственный комитет. СССР ио делам изобретений и открытий

Опубликовано 1Ь05.82. Бюллетень ¹ 18

Дата опубликования описания 1505.82 (33) УДК б22 ° 274.433 (088.8) (72) Авторы изобретения

Троицкий, .А. Сми мусенкб- С; .::::;,, Р и наурна-.

Ю.С. Афанасьев, В.Д. Палий, E.С. Смелянский

В. А, Звеков, Г.С. Кириченко, А.С. Пахомов, В. Т. Кравченко, .В.И.Иельчуков| и A.K. С

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знам исследовательский институт горной геомеха и и маркшейдерского дела (71) Заявитель (54) СПОСОБ РАЗРАБОТКИ МОЩНЫХ ПОЛОГОПАДАЮЩИХ

ЗАЛЕЖЕЙ

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при сплошной выемке запасов полезных ископаемых из мощных и весьма мощных пологопадающих залежей с закладкой выработàííorо пространства.

Известен способ разработки мощных залежей, включающий разделение запасов полезного ископаемого на горизонтальные полосы — подэтажи, выемку запасов подэтажей вертикальными поло-, сами-камерами, смещаемыми относительно подрабатывающих камер на половину их ширины, выпуск отбитой горной массы и закладку выработанного пространства (1).

Данный способ характеризуется невысокойй беэ on асн ос тью очистной выемки и сравнительно высокими затратами на подготовительно-пореэные работы.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ ozpaботки мощных залежей, включающий нарезку выемочных полос и камер под углом 20-40 к горизонту, проходку транспортно-достаточных, вентиляционных и буровых выработок, буровэрывную отбойку запасов полос вприсечку к массиву. закладки с перемещением горной массы к транспортно-доставочным выработкам, силой вз рыва, оставление части отбитой горной массы на почве нацрабатывающих камер с исследующим ее извлечением при отработке подрабатываемых камер, проветривание очистных камер и последующую закладку выработанного пространства твердеющей смесьюГ2) °

Указанный способ характеризуется невысокой безопасностью очистной выемки и повышенными .затратами на добычу полезного ископаемого.

Целью изобретения является повышение эффективности разработки мощных пологопадающих залежей эа счет сокращения затрат на добычу и повышение безопасности очистной выемки.

Поставленная цель достигается тем, что транспортно-доставочными, вентиляционными и буровыми выработками ориентируют выемочные полосы и очистные камеры поперечно-наклонно по сэ отнсыению к падению залежи, смещают камеры подрабатываемых полос íà ndnoвину ширины камер надрабатывающих полос, а камеры двух смежных полос проветривают и закладывают через

ЗО одну вентиляционную выработку.

928011

Кроме того при подвигании фронта выемки по восстанию нижние остроугольные части надрабатываемых полос отбивают на надрабатывающие камеры.

При подвигании фронта выемки по падению буровые выработки проходят из транспортно-доставочных выработок надрабатывайщих полос.

На фиг.1 показана отрабатываемая залежь по падению, разрез; на фиг ° 2 разрез A A на фиг.1; на фиг.3 10 разрез Б-Б на фиг.2, развитие горных работ по простиранию; на фиг.4 — развитие горных работ по восстанию; на фиг.5 — разрез В-В на фиг.4.

Мощную залежь отрабатывают с разделением на подэтажи или сразу на всю мощность и нарезкой выемочных полос .1, которые ориентируют для уменьшения площади одновременно обнажаемых участков пород кровли и обеспечения идентичных. условий выемки поперечно-наклонно по отношению к падению. Полосы нарезают и подготавливают к выемке ступенчато расположенHHMB подсечными 2, транспортно-доста->5 вочными 3 и вентиляционными 4 выработками. При этом в случае развития работ по падению в подсечные выработки надрабатывающих полос у почвы залежи не проходят, так как ими служат сохраняемые транспортно-доставочные выработки надрабатываемых полос, а вентиляционные выработки располагают с таким расчетом, чтобы камеры в двух смежных полосах проветривались и закладывались через одну вен- З5 тиляционную выработку, и проходят только у кбнтакта полезного ископаемого с налегающими породами °

Полосы отрабатывают ориентированными по их восстанию камерами 5, ко--40 торые нарезают наклонными буровыми выработками 6, пройденными из подсадочных или транспортно-доставочных выработок с заглублением на 0,5

1,5 м. и почву полос и сбитыми с вен- 45 тил яци он ными выработками . Камерные запасы обуривают веерами 7 из наклонных выработок. Отбойку камерных запасов начинают с образования отрезной щели и разворонки,цучки 8. КамеР- со ные запасы отбивают секциями в восходящем порядке цикличным взрыванием зарядов ВВ вееров скважин 7. При этом горную массу перемещают к дучке силой взрыва и выпускают при отгрузке на почву заезда 9. Очередную секцию камерных запасов отбивают после выпуска ранее доставленной к дучке горной массы.

В процессе отбойки вдоль стенок камер остается часть отбитой горной массы. Из нее при выемке запасов смежных камер формируются двускатные откосы массы 10.

При подвигании фронта работ по восстанию у почвы залежи в надработанных 65 полосах могут оставаться остроуголь." ные части полезного ископаемого, размеры которых зависят от наклона залежи и полос. Эти запасы отбивают путем взрывания зарядов BB в скважинах

11, пробуренных, например, из ниш 12 подсечных выработок надрабатываемых полос .

По окончании отбойки и отгрузки горной массы у неперекрываемых горной массой сопряжений нарезных выработок с очистными устанавливают перемычки 13 и закладывают выработанное пространство твердеюшей смесью

14.. Ее подают по трубопроводам 15, установленным в вентиляционных, а при разделении на подэтажи и в транспортно-доставочных выработках ° В последнем случае трубопроводы защищают, например, путем их размещения в специальных или водоотливных канавках.

Очистные работы ведут одновременно в несколько расположенных друг под другом полосах и подэтажах расходящимися фронтами. На противоположных флангах каждой полосы подэтажа отрабатывают по одной камере вприсечку к массиву затвердевшей закладки и одновременно нарезают и готовят к очистной выемке запасы одной-двух очередных камер. При отработке камер, в случае развития Фронта очистной выемки по восстанию, отбивают и остроугольные нижние части надрабатываемых полос. Их отбойку ведут на дучки надрабатывающих камер перед закладкой последних.

Вследствие оставления двускатных откосов горной массы после заполнения выработанного пространства твердеющей смесью почва формируемого массива закладки приобретает гофрообразную

Форму. Преимущества этого обстоятельства реализуют тем, что камеры надрабатываемых полос смещают на половину ширины камер надрабатывающих полос °

Таким смешением откосами горной массы защищают искусственную кровлю надработанных камер от действия взрывов скважинных Зарядов ВВ, обеспечивают ей устойчивую шатрообразную форму и исключают выполнение трудоемкой и опасной операции по зачистке почвы, так как в процессе отбойки камерных запасов горная масса откосов перемещается совместно с отбиваемым полезным ископаемым к дучкам.

Отработку камер каждой надрабатываемой полосы ведут с отставанием к камерам надрабатывающей полосы на

1,5-3,5 камеры. Камеры одноименных полос при подэтажной выемке отрабатывают с опережением по верхнему подэтажу. Опережение отработки по каждому верхнему подэтажу составляет не менее 1-2 камер. При таком порядке отработки для вйработки оказываются

928011 ступенчато расположеннымнпо отношению друг к другу. Это дает возможность использовать транспортно-доста вочные выработки верхних подэтажей и для вентиляции камер нижних подэтажей, а при выемке сразу на всю мощность 5 использовать транспортно-доставочные выработки надрабатывающих полос для проходки буровых выработок в надрабатывающих полосах.

Поскольку каждые две смежные поло-)p сы отрабатывают на одну вентиляционную выработку, очистные работы планируют с таким расчетом, чтобы обеспечивалась максимальная конструкция погрузочно-доставочных работ в одной 5 или двух соседних транспортно-доставочных выработках, а закладочные работы в смежных полосах велись из одной выработки параллельно или последовательно. Этим достигают .упрощения вентиляции, уменьшения количества воздуха на проветривание, снижения загрязнения выработок и облегчения приведения выработок в.безопасное состояние.

Использование предлагаемого способа разработки по сравнению с существующими способами позволяет уменьшить удельный объем нарезных работ не менее, чем в 2 раза, исключить нахождение людей и механизмов в очистном пространстве, повысить устойчивость искусственной кровли, следовательно и расход вяжущего при увеличении ширины камер, облегчить поддержание транспортно-доставочных и вентиляци- 35 онных выработок, упростить вентиляцию и снизить расход воздуха на проветривание, улучшить санитарно-гигиенические условия отработки.

Формула изобретения

1. Способ разработки мощных пологопадающих залежей, включающий нарез-45 ку выемочных полос и камер под углом

20-40 к горизонту, проходку транспортно-доставочных вентиляционных н буровых выработок, буровэрывную отбойку запасов полос вприсечку к массиву закладки с перемещением горной массы к транспортно-доставочным выработкам силой взрыва, оставление части отбитой горной массы .на почве надрабатывающих камер с последующим ее извлечением при отработке надрабатываемых камер, проветривание очистных камер и последующую закладку.выработанного пространства твердеющей смесью, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эффективности разработки мощных пологопадающих залежей за счет сокращения затрат на добычу и повышения безопасности очистной выемки, транспортнодоставочными, вентиляционными и буровыми выработками ориентируют выемочные полосы и очистные камеры поперечно-наклонно по отношению к падению залежи, смещают камеры надрабатываемых полос на половину ширины камер надрабатывающих полос, а камеры двух смежных полос проветривают и закладывают через одну вентиляционную выработку.

2.. Способ по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что при подвига .ии фронта выемки по восстанию нижние остроугольные части надрабатываемых полос отбивают на надрабатывающие камеры.

3. Способ по п.1, о т л и ч а— ю шийся тем, что при подвигании фронта выемки по падению буровые выработки проходят из транспортно-доставочных выработок надрабатывающих полос.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 153893 кл. Е 21 С 41/06 1963.

2. Авторское свидетельство по заявке 9 2754698, кл. Е 21 С 41/06, 16;04.79 (прототип)..

928011

° с с

° ° . °

Ъ б б

С В

° °

° °

° °

° ° Ъ

° . бс

° ° с

- "с r ° ° В ° ° ° с °

° ° е ° е % е

Ъ с ° с

° ° В ° ф Е В Е С е В ° ° е с ° ° с °

° ° ° с ° °

В, е ° . ° с ° ° Е ° ° В. с

° ° ° с с ° с °

° В °

° °

° В ° е ° ° с ° ВВ ° ° °

° ° С ° ° ° !

° С с ° ° е ° ° ° ° В ° ° °

° ° i iВе ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° В °

° ° ° °

° ° е ° В ° бс В ° ° ° ° е °

° В ° °

° ° ° 4

° ° ° с ° е

° ° ° ф ° В °

Ь ° В ° ° ° ° ° ° °

° В ° В ° С ° ° ° В с В ° е °

° °

° g ° с е В б ° ° С °

° ° ° ° ° ° ° ° б б ° ° ° ° ° С, °

° ° > ° ° °

° ° С ° ° С В В

° a ° ° ° ° ° ° с ° ° с ° б ° °

° ° ф ° с ° °

928011

Составитель В.Фриауф

Техред М. Рейвес Корректор О. Билак

Редактор Н.Горват

Заказ 3196/44 Тираж 624 П одни си ое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб °, д ° 4/5 филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4