Способ отработки целиков

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si>s Е 21 С 41/22

ДАРСТВЕ1%0Е ПАТЕНТНОЕ

Г СУ

В Д (Г

OMCTBO СССР

СПАТЕНТ СССР)

ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ (2 ) (2 ) (4 ) (7 ) ск лу (7

НЯ (5 ) (54 (5 пр но ки ру

Ы пр но ки ру ка лез ру вы ше пот обх ров и

ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4847286/03

09.07.90

07.02.93. Бюл, hL 5

Джезказганский научно-исследовательй и проектный институт цветной металгии

А. Имангалиев, В.Г. Яковенко, Б.А. Непомих и M.Ê. Курмангалиев

1. Авторское свидетельство СССР

54568, кл. Е 21 C 41/22, 976.

2, Авторское свидетельство СССР

1460276, кл. Е 21 С 41/22, 198>.

СПОСОБ ОТРАБОТКИ ЦЕЛИКОВ

Изобретение относится к горно,дной мышленности и может быть испол завари выемке целиков в условиях разработнаклонных и крутопадающих пщных ных месторождений. Цель v . етен ч

Изобретение относится к горнорудной мышленности и может быть использовари выемке целиков в условиях раэработнаклонных и крутопадающих мощных

ых месторождений, Известен способ выег;ки целиков при . ерно-столбовой системе разработки поых ископаемых с предварительным обением кровли камер и над целиками в аботанное пространство камер и погаием рудных целиков под "плавающей лочиной" (1);

Недостатком этого способа является недимость предварительного ведения бурывных работ в породах кровли, то есть удительного обрушения налегающей и по всей площади участка, что обус: . ивает значительные трудовые и матери„„ Ы„„1793053 Al.— повышение эффективности отработки за счет улучшения показателей извлечения и безопасности работ. Способ предусматривает выемку междукамерных целиков(МКЦ), расположенных между опорными целиками (ОЦ), в пределах устойчивого пролета последовательной подзтажной отбойкой в зажатой среде, перепуском горной массы на нижний подзтаж. Выпуск горной массы осуществляют по обе стороны от целика.

Отбойку запасов каждого подзтажа осуществляют после достижения обрушенными вмещающими породами верхней отметки данного подзтажа, Породы кровли над МКЦ обрушают s пределах свода естественного рэвновесия. Затем осуществляют отработку

0U последоваеьным из разрушением в н-."ходящем порядке и принудительным об;.ушением пород .= л ОЦ. 9 ил

° аавй

4 альные з траты большее разу* живание сО руды при,. зльн -йшей отбойке целика и вы- Ъ пуске руды в i ãñ÷ííoì контакте с обрушенной массой.

З : прототип принимаем способ выемки целиков при отработанных. Последователь- 4 но расположенных, о-,крытых камерах, включающий первоначал,ную отбойку верхней части целикбв в открытые камеры, от- а бойку нижних частей цели.эв в зажиме разрыхленных пород и торцовый выпуск руды Pl.

Недостатки указанно- способа заключается в следующем Отсутствие безопасности для работающих в нишах при обуривании верхней части целика, так как возможно возникновение ударной воздушной волны от внезапных вывалов кровли

1793053

50 смежных открытых камер. Кроме того, самообрушение кровли над выработанной камерой может распространиться через целик на кровлю соседней выработанной камеры, а это в свою очередь, приведет к завалу и частичному разрушению целика и, тем самым, к значительным потерям и разубоживанию.

Цель изобретения — повышение эффективности отработки за счет повышения без опасности ведения работ и снижения потерь и разубоживания руды.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе отработки целиков при отработанных, последовательно расположенных, открытых камерах, включающем первоначальную отбойку верхней части целиков в открытые камеры, последующую отбойку нижних частей целиков в зажиме разрыхленных пород и торцовой выпуск руды, отрабатываемый участок месторождения по простиранию разделяют на блоки, длиной, равной предельному пролету устойчивого обнажения кровли, блоки ограничивают междублоковыми опорными целиками, выпуск руды после последовательной отбойки верхнего и среднего подэтажей осуществляют до верхних отметок соответственно среднего и нижнего подэтажей, при этом погрузку производят на нижнем подэтаже с двух сторон, а после обрушения кровли выработанного пространства блока до контура свода естественного равновесия и отрезки, например, отбойкой глубоких скважин, междублокового опорного целика от веса налегающих пород, осуществляют поочередную подэтажную отработку, оставленных ранее междублоковых целиков.

Бурение взрывных скважин на верхних и средних подэтажах междукамерных целиков производят из полевых выработок в лежачем боку рудного тела, что позволяет обезопасить работающих, т.к. эта выработка находится за перемычкой в породе и изолирована от воздействия ударной волны в случае внезапного обрушения горных пород.

Предварительное разделение выемочного участка на блоки с ограничением блоков временными опорными целиками обеспечивает при выемке сохранение свода естественного равновесия в размерах, ограниченных блоком. Это, в свою очередь, не позволит распространиться обрушению кровли на неограниченную площадь, что, в конечном итоге. ведет к повышению безопасности ведения работ, а также снижению потерь и разубоживания, 5

Ограничение высоты выпуска отбитой руды верхними отметками соответственно среднего и нижнего подэтажей (фиг.5) позволяет в процессе отбойки и выпуска постоянно держать руду под обрушенной породой до самого окончания выпуска, обеспечивая снижение потерь и разубоживания. Если отметку выпуска руды опустить ниже верхней отметки следующего подэтажа, то при его отбойке руда упадет на обрушившуюся или обрушенную после отбойки верхнего подэтажа породу. При этом увеличатся потери и разубоживание.

Двухсторонняя погрузка руды на нижнем подэтаже (фиг.4, фиг,7) позволит снизить потери и разубоживание за счет равномерного, поочередного спуска руды с откосов днища. При этом исключается возможность перекрывания отбитой руды лежащей на ней обрушенной породой, как это было бы при односторонней погрузке. Таким образом, совокупность указанных признаков обеспечивает достижение поставленной цели.

Сравнение заявляемого технического решения с прототипом позволило установить соответствие критерию "Новизна". При изучении других известных технических решений в данной области техники признаки, отличающие заявляемое изобретение от. прототипа не были выявлены и потому они обеспечивают заявляемому техническому решению соответствие критерию "существенные отличия". Предполагаемое изобретение поясняется чертежами:

На фиг,1 показан блок по простиранию рудного тела, вертикальный разрез; на фиг,2 — разрез Н на фиг.1; на фиг.3 — разрез

1Н1 на фиг,2; на фиг.4 — разрез Ш-Iii на фиг.2; на фиг.5 — стадия отработки междукамерных целиков; на фиг,6 — стадия подготовки к обрушению кровли отработанных смежных блоков до свода естественного равновесия; на фиг,7 — разрез IV IVна фиг,,6; ;на фиг.8— стадия подготовки к отрезке междублокового целика; на фиг.9 — разрез V V на фиг,8.

Способ осуществляют следующим образом.

Прошедший первичную отработку участок мощной крутопадающей залежи типа флексур, содержащий выработанные камеры 1 и междукамерные целики 2 (!) и отделенный от прилагающих пологих частей залежи ленточными целиками 3, делят по длине на блоки (секции). При этом исходят из устойчивости налегающих пород в висячем боку и кровле. Блоки локализируют между камерными целиками второй очереди выемки 2 (П), оставляемыми временно в качестве опор между блоками. Для изоляции

17930Ь от ры

4. ое

6 тр ту ур ст ро ко ор ра и

2 (). ти А) кр ты от и це к (фи .5 сти (В шт к вс еж ной м уда н эта е пус, выр б или них л гот в меж у ние р толь о димо бым (фиг. )

10 в е

2(П), сква и в пре ствен обру циент стато прост подэт кает горны (fl), т. кровл бурив работ простр ков, ос изолир

6 от от этого о сверху выпуск тых камер в ранее пройденных ортах Предлагаемый способ по сравнению с диненных с доставочным 5 и буровым прототипом имеет следующие преимущееками, возводят перемычки 7 по кон- ства: удной залежи. Из выработок 4 в обе — возможность эфф ть эч ч ективного управлены проходят буровые рассечки 8, из 5 ния кровлей и самообрушением налегаюых параллельными восходящими вее- щих пород при отработке с оставлением

Сначала отб глубокихскважин 9, обуриваютцелики временных межд бл у лаковых опор вкрест целиков и оизв я начала отбойку запасов верхней час- простирания и разделительных л целиков от р зводят на смежные от- примыкающих пологих частей вдоль простие камеры 1, затем осуществляют 10 рания залежи; ку средней (Б) и нижней (В).частей ов в зажиме обрушенной массы пород — возможность расположения времен). Для обуривания запасов нижней ча- ных междублоковых целиков — опор на рас) целиков используют части бурового стоянии соот е а6 покл а, поскольку его торцы, выходящие 15 предельного пролета обнаженных пород, ныекамеры, удутзакрыты обрушен- при котором сохраняется устойчи с лючает проникновение легающей толщи пород, а отслоения слабоВ ос ествля т ой воздушной волны. На нижнем под- устойчивых слоев поро и и () осуществляют двухсторонний вы- в контуре свода естественного равновесия, погрузку и доставку руды по 20 опертогь на указанные опоры, причем последние рассчитывают на восприятие веса осле завершения последовательной всей налегающей толщи пород за контуром дновременной отработки двух сосед- свода равновесия; оков, приступают к проведению под- — длина блока 4>л (при его постоянной ительных абот по, в р, выемке 25 ширине, равной мощности залежи) может блокового целика 2 (П). Если об (). обруше- быть разная, например, при ширине камер овли после выемки блока произошло и междукамерных целиков по 20 м и оставдо толщи устойчивых пород, необхо- лении в качестве опора т ос ествить т е опора третьего целика, звестнь!м и ин ит ущ ить сводообразование лю- имеющего наибольшую бр удительным способом 30 ность, длина блока, включающ г ю несущую спосо. Нап име ля эт р р, д ого из выработки дукамерных целика и смеж ч ющего два межхней части а межные с ними налегаю р р зделительного целика . пустоты трех отработаннь н ix камер, составит

Hbl 12 и ос щуютолщу11бурятглубокие 100 м. В другом случае, когда при слабоелах ожидаемого кон а сво а уществляют их взрывание устойчивой кровле отраба тывается в лаке ого контура свода есте- 35 только один междукамерный целик, длина ого равновесия пород. Однако объем блока составит 60 м; енной породы (даже с учетом коэффи. дотвращения травмирования разрыхления) может оказаться недо- — для предотвра анства на вн ным для заполнения выработанного работающих от удар нои силы воздушной жныхвы аботок 6. н уровне отметок верхних -40 волны, которая может произ изоити при отслор отак . Кроме того возни- ении и вывалах пород из кровли. открытые еобходимсть уменьшения давления . камеры изолир ю у тся перемычками на верх-. пород на междублоковый целик 2 немисреднемподэтажныхор б тах и раз уриру ки. Для этого породу в вание этих подэтажей производится из над междублоковым целиком раз- 45 полевых выработок за перемычками; ют глубокими скважинами 13 из вы- — создание ycло б ловия для от ойки и выпуи взрывают в открытое ска всей массы руды под обрушенный по онство смежных вы аботан р отанных бло- дой, а также регулирование выпуска руды до пороществляя разгрузку целика 2 (П) и отметок подэтажей. я верхнюю подэтажную выработку 50 Все эти перечисленные б рытого пространства (фиг.8). л нные осо енности р р в (фиг.8). После позволяют повысить безопасность раз ют междублоковыи целик, ботки, снизить потери на 7-8;, и разубожиазрад и тем самым повысить низ в зажиме обрушенных пород, вание на 8-10 и т я руду на каждом подэтаже. эффективность разработки.

1793053

Ф о р мул а изобретен и я: ния показателей извлечения и безопасноСпособ отработки целиков, включаю- сти работ, междукамерные целики вынищий первоочередную выемку междукамер- мают в пределах устойчивого пролета ных целиков, расположенных между . последовательной подэтажной отбойкой в опорнымипопростираниюзалежи, обруше- 5 зажатой среда с перепуском орной массы ние пород кровли, торцовый выпуск у отби- на нйжний подэтаж и выпуском ее через той горной массы под обрушенными доставочные выработки последнего по обе породами, последующую отработку опор- его стороны, при этом отбойку запасов ных целиков последовательнйм их разру- . каждогоподэтажаосуществляютпоследошением в нисходящем порядке со взрывной 10 стиженйя обрушенными вмещающими пороотбойкой нижней части под обрушенными дами верхней отметки данного подэта>ка, а породами и последующее принудительное породы кровли над междукамерными целиобрушение пород над опорными целиками, ками обрушают принудительно взрывной ото т л и ч а ю щ и и с.я тем, что, с целью бойкой в пределах своде естественного повышения эффективности за счет улучше- ðàâíoâåñèÿ.

1793053

Фиг. 6

1793053 лраЪлмогаЕ .b» .

I Р PPl gjllp5fb+ON. . ЖР„шРнио.

1, / кз

°, о о о о ,б О о о о

Составитель А.Имангалиев

Техред М.Моргентал Корректор С.Юско

Реда тор С.Кулакова

Зака 486

Тираж Подписное дарственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 енно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, yn,Гагарина, 101