Способ разработки параллельных сближенных залежей

 

Изобретение относится к подземной разработке полезных ископаемых. Цель изобретения - снижение потерь и разубоживания выпускаемой из откоса руды . Проходят подготовительные и нарезные выработки и выпускные воронки. В вышележащей залежи (ВЗ) производят опережающую на половину высоты этажа выемку камер обрушением руды и вмещающих пород . На промежуточной толще (ПТ) пород формируют откос отбитой в ВЗ руды. В нижележащей залежи (НЗ) руду вынимают камерами с открытым очистным пространством. Выпуск руды из камер ВЗ осуществляют под обрушенными породами, а из камер НЗ - из открытого очистного пространства. Откос отбитой руды выпускают в выпускные воронки при обрушении ПТ. Обрушение ПТ производят в камеру НЗ отрезкой ПТ выше кровли и по контуру камеры НЗ и подсечкой ПТ в поеделах ширины указанной камеры по протиранию. Отбитую породу подсечки выпускают. Перемещение отбитой руды откоса в выпускные воронки производят передвижением нижней части отрезанной ПТ в камеру НЗ в процессе выпуска отбитой породы из подсечки. Кроме того, сначала производят подсечку ПТ в пределах ширины камеры НЗ по простиранию и выпускают отбитую породу до уровня горизонта воронок, а затем осуществляют перемещение отбитой руды откоса в выпускные воронки отрезкой ПТ по контуру камеры НЗ и обрушением ее в выработанное пространство указанной камеры. 1 з.п.ф-лы, 9 ил.. (Л С vj со о О 00 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 С 41L1

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4823559/03 (22) 07.05,90 (46) 23,01,93, Бюл. ¹ 3 (71) Криворожский горнорудный институт (72) А.Ф,Гаркуша, А.С,Колодезнев, Г.Т.Фаустов, М,Б.Федько, В.В.Варакута и А,Д,Маховский (56) Золотарев И,И. и др. Отработка параллельных залежей в условиях Криворожского бассейна. — Горный журнал, 1962, № 6, с,1923, Авторское свидетельство СССР

¹ 1709094, кл, Е 21 С 41/16, 1989. (54) СПОСОБ РАЗРАБОТКИ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ СБЛИЖЕННЫХ ЗАЛЕЖЕЙ (57) Изобретение относится к подземной разработке полезных ископаемых. Цель изобретения — снижение потерь и разубоживания выпускаемой из откоса руды. Проходят подготовительные и нарезные выработки и выпускные воронки. В вышележащей залежи (ВЗ) производят опережающую на половину высоты этажа выемку камер обрушением руды и вмещающих пород. На промежуточной толще (ПТ) пород

Изобретение относится к горнорудной промышленности и может быть использовано при подземной добыче полезных ископаемых.

Известен способ отработки параллельных залежей, при котором выемку вышележащих (параллельных) залежей ведут системой подэтажного обрушения, а нижележащих(основных) — открытыми камерами, Очистные работы ведут с опережением по вышележащим залежам на высоту, равную половине высоты этажа.

Я 1789688 А1 формируют откос отбитой в ВЗ руды, В нижележащей залежи (НЗ) руду вынимают камерами с открытым очистным пространством. Выпуск руды из камер ВЗ осуществляют под обрушенными породами, а из камер НЗ вЂ” из открытого очистного пространства, Откос отбитой руды выпускают в выпускные воронки при обрушении ПТ.

Обрушение ПТ производят в камеру НЗ отрезкой ПТ выше кровли и по контуру камеры

НЗ и подсечкой ПТ в поелелах ширины указанной камеры по протиранию. Отбитую породу подсечки выпускают. Перемещение отбитой руды откоса в выпускные воронки производят передвижением нижней части отрезанной ПТ в камеру НЗ в процессе выпуска отбитой породы из подсечки, Кроме того, сначала производят подсечку ПТ в пределах ширины камеры НЗ по простиранию и выпускают отбитую породу до уровня горизонта воронок, а затем осуществляют перемещение отбитой руды откоса в выпускные воронки отрезкой ПТ по контуру камеры Н3 и обрушением ее в выработанное пространство указанной камеры. 1 з.п.ф-лы, 9 ил.

Недостатки способа.

1, При отработке вышележащей залежи размещение выпускных дучек только в днище блока приводит к большим потерям руды, которая остается на промежуточной толще пород за пределами зоны влияния выпускных отверстий, 2. При проходке с целью извлечения теряемой на промежуточной толщине отбитой руды улавливающих выработок, значительно возрастает объем нарезных работ. Кроме того, ослабление этими выработками про1789688

35

50 межуточной толщи пород значительно снижает ее устойчивость, что требует перехода на подэта>кную отработку нижележащей залежи с более низкими технико-экономическими показателями.

Наиболее близким техническим решением, выбраннь1м в"качестве прототипа, является способ разработки параллельных сближенных залежей, при котором отработку вышележащих (параллельных) залежей производят системой подэтажного обрушения, а нижележащих — открытыми камерами, Очистные работы ведут с опережением по вышележащим залежам на высоту, равную половине высоты этажа, В выработанное пространство обрушают предварительно раэбуренную промежуточную толщу пород и извлекают находящийся на ней откос отбитой руды через дополнительные приемные воронки, которые разворачивают по оси горизонтальной проекции этого откоса.

Недостатки способа.

1, Имеют место большие материальные затраты при массовом обрушении промежуточной толщи пород(бурение большого объема глубоких скважин, затраты на взрывчатые вещества и средства взрывания), 2, При обрушении промежуточной толщи пород часть руды из откоса смешивается с пустой породой, вследствие чего уменьшается обьем извлекаемой руды и увеличивается ее раэубоживание, 3, Сложность точного определение местонахождения откоса руды и размещения по оси ее горизонтальной проекции дополнитегьных приемных воронок также сни>кает извлечение руды.

Целью изобретения является снижение потерь и раэубоживания извлекаемой из находящегося на промежуточной толще пород откоса отбитой руды.

Поставленная цель достигается тем, что в способе, включающем проведение подготовительных и нарезных выработок и выпускных воронок, опережающую на половину высоты этажа выемку вышележащей залежи, формирование откоса отбитой руды в вышележащей залежи на промежуточной толще пород, выемку руды в нижележащей залежи с открытым очистным пространством, выпуск руды из вышеле>кащей залежи под обрушенными породами и из камер нижележащей залежи иэ открытого очистного пространства, обрушение в выработанное пространство камер нижележащей залежи промежуточной толщи пород и выпуск руды из находящегося на ней откоса через выпускные воронки, осуществляют обрушение в камеру нижележащей залежи промежуro«ной толщи пород ее отрезкой выше кровли и по контуру камеры, а также ее подсечкой в пределах ширины указанной камеры по простиранию, При этом отбитую породу подсечки выпускают, а перемещение отбитой руды откоса в выпускные воронки производят передвижением нижней части отрезанной промежуточной толщи пород в камеру нижележащей залежи и в процессе выпуска отбитой породы из подсечки. Увеличение величины перемещения нижней части отрезанной промежуточной толщи пород в камеру нижележащей залежи и в процессе выпуска отбитой породы из подсечки, Увеличение величины перемещения нижней части отрезанной проме>куточной толщи пород в камеру нижележащей залежи производят первоочередной подсечкой про-. межуточной толщи пород в пределах ширины камеры нижеле>кащей камеры по простиранию, после чего выпускают отбитую породу до уровня горизонта воронок.

Затем осуществляют перемещение отбитой руды откоса в выпускные воронки отрезкой промежуточной толщи пород по контуру камеры нижележащей залежи и обрушением ее в выработанное пространство указанной камеры.

На фиг,1 изображена вертикальная проекция вышележащей залежи в начальный период ведения очистных работ; на фиг,2— вертикальная проекция ни>кележэщей залежи в начальный период ведения очистных работ; на фиг,З вЂ” разрез А — А нэ фиг,1 и 2 со схемой разбуривания руцных залежей; на фиг.4 — вертикальная проекция промежуточной толщи пород со схемой ее отрезки и подсечки, а также схемой разворота дополнительных приемных воронок; на фиг.5— разрез Б-Б на фиг,4 после отработки вышележащей залежи в пределах верхнего подэтажа и полной отработки камерного запаса нижележащей залежи, а также схема разбуривания отрезки промежуточной толщи пород по простиранию и схема ее подсечки; на фиг,б — то же, с первоначальным образованием подсечного пространства; на фиг.7— разрез А — А после полной отрезки монолитной плиты от промежуточной толщи пород; на фиг.8 — то же, после полного перемещения монолитной плиты в камеру нижележащей залежи, а также схема разбуривания рудной потолочины; на фиг.9 — то же, после выпуска руды из откоса и обрушения рудной потолочины. Сущность способа заключается в следующем, Из полевого откаточного штрека 1 проходят орты-заезды, сбиваемые с выработками вь шележащего горизонта 3 блоковыми

1789688 восстающими 4. Для производства нарезных работ в параллельной. вышележащей залежи 5 проходят хозяйственные орты 6, из которых в свою очередь проходят штрек скреперования 7 с дучками 8 и рудосвалочн ый восстающий 9. Разворот дучек в приемные воронки производят взрыванием штанговых шпуров 10, Для образования вертикального компенсационного пространства 11 проходят отрезной восстающий 12 и буровой орт 13, из которого бурят веера глубоких скважин 14. Разбуривание массива панели веерами глубоких скважин

15 осуществляют из бурового штрека 16.

Для отработки нижележащей залежи 17 в днище блока проходятдоставочные штреки

18 с дучками 19, которые разворачивают в приемные воронки взрыванием штанговых шпуров 20. Для образования отрезной щели

21 проходят отрезной восстающий 22 и буровые орты 23, из которых бурят веер глубоких скважин 24. Для разбуривания камерного запаса из блокового восстающего проходят сбойки 25 и буровые штреки 26, из которых бурят веера глубоких скважин

27. Для предотвращения попадания в камеру 28 пустых пород 29 оставляют рудную потолочину 30, Для отрезки монолитной плиты 31 от проме>куточной толщи пород 32 по простиранию, из буровых камер 33 бурят по контуру камеры 34 нижележащей залежи веера глубоких скважин 35. Подсечку промежуточной толщи пород производят вэрыванием глубоких скважин 36, которые бурят из буровых камер 37. Отрезку плиты от промежуточной толщи пород в верхней части блока производят глубокими скважинами 38 из буровых камер 39. Извлечение находящейся на промежуточной толще пород откоса отбитой руды 40 с вышележащей залежи производят через дополнительные приемные воронки 41. Обрушение рудной потолочины осуществляют взрыванием глубоких скважин 42. Для более полного выпуска руды из обрушенной потолочины проходят улавливающие дучки 43, руду доставляют в рудосвалочный восстающий 44.

Пример. Месторождение отрабатывают этажами высотою 70 — 80 м. Мощность параллельной вышележащей залежи 25 м, промежуточной толщи пород 25 м, нижележащей залежи 30 м, угол падения залежей

60 Подготовка месторождения заключается в проведении полевых окаточных штреков 1, иэ которых для разбивки залежей по простиранию на блоки проходят орты-заезды 2. Из ортов-заездов 2 на вышележащий горизонт 3 проходят блоковый восстающий

4. Отработку месторождения ведут с опережающей выемкой руды по вышележащей

35 откоса, а также величину теряемого в нем

55

30 залежи 5 на половину высоты этажа. Для производства нарезных работ в вышележащей залежи 5 иэ блокового восстающего 4 проходят хозяйственные орты 6, иэ которых в свою очередь проходят штрек скреперования 7. По штреку скреперования 7 проходят дучки 8, одну из которых, расположенную в центре панели, поднимают в виде отрезного восстающего 12. Для образования вертикального компенсационного пространства

11 проходят буровой орт 13, иэ которого бурят веера глубоких скважин 14. Разбуривание массива панели веерами глубоких скважин 15 осуществляют из бурового штрека 16. Вертикальное компенсационное пространство 11 образуют путем поочередно-последовательного взрывания вееров глубоких скважин 14 на отрезной восстающий 12, чередуя взрывы с выпуском отбитой руды через приемные воронки, которые разворачивают вэрыванием штанговых шпуров

10 на дучки 8. Отбойку массива панели осуществляют путем короткоэамедленного взрывания вееров глубоких скважин 15 на вертикальное компенсационное пространство 11. Отбитая руда через выпускные дучки 8. штрек скреперования 7 и рудосвалочный восстающий 9 доставляется в орт-заезд 2 к месту погрузки в вагоны.

Так как в лежащем боку вышележащей залежи расположен только один ряд выпускных отверстий, то на промежуточной толще пород 32 остается неизвлеченный откос отбитой руды 40. Местонахождение данного запаса панели можно определить по известной методике.

Для отработки нижележащей залежи 7 в днище блока проходят доставочные штреки 18. Иэ доставочных штреков 18 проходят дучки 19, одну из которых, расположенную в центре блока, поднимают до уровня потолочины 30 в виде отрезного восстающего 22.

Иэ блокового восстающего 4 рассекают сбойки 25, из которых проходят буровые штреки 26, которые сбивают с отрезным восстающим 22 буровыми ортами 23. Из буровых штреков 26 бурят веера глубоких скважин 27, а из буровых ортов 23 — веера глубоких скважин 24. Отрезную щель 21 образуют путем поочередно-последовательного взрывания вееров глубоких скважин 24 на отрезной восстающий 22. Взрывы чередуют с выпуском отбитой руды через приемные воронки, разворот которых осуществляют взрыванием штанговых шпуров 20 на дучки 19. Отбойку камерного запаса производят последовательным вэрыванием вееров глубоких скважин 27 от отрезной щелки 21 к флангам камеры. Для

1789688 предотвращения попадания в камеру 28 пустых пород 20 оставляют рудную потолочи . у 30, Отбитая руда через выпускные дучки

19 и достаточные штреки 18 транспортируется к месту погрузки в вагоны, После полной отработки камерного запаса обрушают промежуточную толщу пород 32.

Вначале отрезают промежуточную толщу пород 32 выше уровня верхней точки кровли камеры нижележащей залежи взрыванием глубоких скважин 38, которые бурят из буровых камер 39. Затем отрезают промежуточную толщу пород по простиранию по контуру камеры 34, выбуренных из буровых камер 33. Далее осуществляют подсечку промежуточной толщи пород в пределах ширины камеры по простиранию взрыванием вееров глубоких скважин 36, выбуренных из буровых камер 37, Одновременно с подсечной промежуточной толщи пород производят разворот дополнительных приемных воронок 41.

Отрезанная в виде монолитной плиты

31 часть промежуточной толщи пород 32 своим нижним торцом упирается в отбитую породу. Производя выпуск отбитой породы через дучки 19 перемещают нижний торец монолитной плиты 31 в камеру нижележащей залежи 28. Вследствие этого происходит увеличение угла падения монолитной плиты 31, так как своим верхним торцом она упирается в рудную потолочину 30 и смещение верхнего торца в горизонтальной плоскости не происходит. При движении монолитной плиты 31 и увеличении ее угла падения под действием силы тяжести и веса налегающих обрушенных пустых пород 29 происходит перемещение откоса отбитой руды 40 к дополнительным приемным воронкам 41, через которые руда выпускается на доставочный штрек 18.

С целью достижения еще большего пе. ремещения монолитной плиты 31 в камеру нижележащей залежи 28, а следовательно и большего увеличения угла падения, в значительной степени влияющего на извлечение руды из откоса 40. предусматривается также вариант с опережающей подсечкой промежуточной толщи пород. Порода из

° подсчетного пространства выпускается до уровня горизонта воронок. После этого производится отрезка промежуточной толщи пород по простиранию по контуру 31 своим нижним торцом перемещается в камеру нижележащей залежи 28, Так как подпора пустых пород подсечки не будет, то величина перемещения нижнего торца монолитной плиты будет большей, а стремительность перемещения (малая продолжительность во времени, позволит откосу отбитой руды 40

10

20 шенными пустыми породами и более

25 компактного размещения перемещенной

55 переместиться на большую величину по вертикали и занять более компактное расположение. Это позволит более полно и с меньшим разубоживанием извлечь откос отбитой руды.

После извлечения руды из откоса 40 приступает к отработке рудной потолочины

30. Обрушение рудной потолочины 30 осуществляют взрыванием вееров глубоких скважин 42, выбуренных из выработок вышележащего горизонта 3. Отбитую руду выпускаютчерез ряддучек 19, расположенных в лежащем боку днища нижележащей залежи 17, а также через улавливающие дучки

43, которые проходят из нижнего бурового штрека 26. Руда по этому штреку доставляется к рудосвалочному восстающему 44 и перепускается к месту погрузки в вагоны.

По сравнению с прототипом предлагаемый способ позволяет:

1, Уменьшить потери и разубоживание извлекаемой из откоса руды за счет сокращения площади контакта последний с обруруды откоса над дополнительными приемными воронками.

2, Снизить материальные затраты на обрушение промежуточной толщи пород.

3. Увеличить извлечения руды из рудной потолочин ы, Формула изобретения

1. Способ разработки параллельных сближенных залежей, включающий проведение подготовительных и нарезных выработок и выпускных воронок, опережающую на половину высоты этажа выемку — вышележащий залежи обрушением руды и вмещающих пород, формирование откоса отбитой в вышележащей залежи руды на промежуточной толще пород, выемку руды камерами в нижележащей залежи с открытым очистным пространством, выпуск руды из камер вышележащей залежи под обрушенными породами и из камер нижележащей залежи из открытого очистного пространства, обрушение в выработанное пространство камер нижележащей залежи промежуточной толщи пород и выпуск руды из находящегося на ней откоса через выпускные воронки, отличающийся тем, что, с целью снижения потерь и разубоживания выпускаемой из откоса руды, обрушение промежуточной толщи пород в камеру нижележащей залежи осуществляют отрезкой промежуточной толщи выше кровли и по контуру камеры нижележащей залежи и подсечкой промежуточной толщи пород в пределах ширины указанной камеры по простиранию, отбитую породу подсечки Bbl1789688

1О пускают, а перемещение отбитой руды откоса в выпускные воронки производят передвижением нижней части отрезной промежуточной толщи пород в камеру нижележащей залежи и в процессе выпуска отбитой породы из подсечки.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что сначала производят подсечку промежуточной толщи пород в пределах ширины камеры нижележащей залежи Ilo простиранию и выпускают отбитую породу до уровня горизонта воронок, а затем осуществляют перемещение отбитой руды откоса в выпу5 скные воронки отрезкой промежуточной толщи пород по контуру камеры нижележащей залежи и обрушением ее в выработанное пространство указанной камеры.

1789688

1789688

5-,Г щ

1789688

Составитель А.Гаркуша

Техред М.Моргентал Корректор H.Áó÷oê

Редактор Т,Куркова

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

Заказ 335 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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