Способ ослабления контакта между рудным телом и твердеющим закладочным массивом

 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке рудных месторождений с закладкой выработанного пространства твердеющими смесями . Сущность изобретения: на поверхность рудного тела напыляют в виде суспензии вещество, способное к интенсивному газообразованию. Затем Одновременно с твердеющей закладкой, в ее составе, подают вещество, инициирующее газообразование. В результате создается газовая прослойка, которая предотвращает образование адгезионного соединения руда-твердеющая закладка . 2 з. п. ф-лы, 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)3 E 21 F 15/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

1 (21) 4939957/03 (22) 29.05.91 (46) 23.02.93. Бюл. ЬЬ 7 (71) Всесоюзный научно-исследовательский горно-металлургический институт цветных металлов (72) Л.С. Гребенщиков, И.Л. Жоглик, Л.В. Пятигорский, Г.М. Пустохин и С.И. Келеманов

: (73) Всесоюзный научно-исследовательский горно-металлургический кнститут цветных металлов (56) Авторское свидетельство СССР

М 1129385, кл. Е 21 F 15/00, 1983. (54) СПОСОБ ОСЛАБЛЕНИЯ КОНТАКТА

M ЕЖДУ РУДН ЫМ ТЕЛОМ И ТВЕ РДЕЮЩИМ. ЗАКЛАДОЧНЫМ МАССИВОМ

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке рудных месторождений с закладкой выработанного пространства твердеющими смесями, преимущественно при выемке руды наклонными слоями.

Целью изобретения является снижение затрат на ослабление контакта между рудным телом и твердеющим закладочным массивом засчет предотвращения образования адгезионного соединения "руда-твердеющая закладка". Другой целью является повышение эффективности за счет получения одинаковой толщины газовой прослойки между рудным телом и закладочным массивом на различном расстоянии от кровли.

: На фиг; 1 показана схема напыления суспензии газообразующего вещества на

„, Ж,, 1797670 АЗ (57) Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке рудных месторождений с закладкой выработанного пространства твердеющими смесями. Сущность изобретения: на поверхность рудного тела напыляют в виде суспензии вещество, способное к интенсивному газообразованию. Затем одновременно с твердеющей закладкой, в ее составе, подают вещество, инициирующее газообразование. В результате создается газовая прослойка, которая предотвращает образование адгезионного соединения "руда-твердеющая за«ладка". 2 з. и. ф-лы, 6 ил. рудные борта слоевой заходки первой очереди; на фиг. 2- схема напыления газообразующего вещества в виде взаимно изолированных по высоте участков; на фиг.

3 и 4 даны схемы напыления газообразующего вещества в аиде взаимно изолированныхпо; нафиг,5и

6 приведены схемы ослабления адгезиовного соединения "руда-твердеющая закладка" образовавшимися газовыми прослойками.

На фиг. 1-6 цифрами обозначено: 1— слоевая заходка первой очереди; 2 — рудные борта заходки 1; 3 — сплошной слой газообразующего вещества; 4 — взаимно изолированные участки газообразующего вещества;

5— - закладочная перемычка; 6 — твердеющая закладочная смесь: 7 — сплошная газовая прослойка толщиной д между рудой и твер-.

1797670 деющей закладкой; 8 — взаимно изолированные. газовые:прослойки между рудой. и твердеющей закладкой на участках напыления гаэообраэующего вещества: 9 — опора;

10 — рудный керн; 11 — опалубка.

Способ осуществляется в следующей последовательности операций (на примере эаходки первой очереди при слоевой нисходящей выемке).

Перед закладкой выработанного про- 10 странства твердеющей смесью на оба рудных борта 2 слоевой заходки 1 первой очереди напыляют например, пневматическим способом, подготовленную суспензию гаэообраэующего вещества сплошным сло- 15 ем 3 постоянной толщины (фиг. 1) или участками 4, взаимно изолированными по высоте (фиг. 2) или по высоте и длине (фиг. 3 и 4).

Изолированные по высоте и длине участки

4 покрытий формируют один под другим 20 (фиг. 3) или смещенными в шахматном порядке (фиг. 4).

В варианте с непрерывной подачей закладки на всю высоту закладочного массива количество вещества (пп), спо- 25 собного к интенсивному гаэообразован и ю, п риходя щегося на единицу рудной поверхности нижерасположенного участков напыления. увеличивают согласно заН, 30 висимости пц - гп1 .,.Здесь mi — расход

Н1 вещества на единицу поверхности верхнего участка; Н1 и Hi — расстояние от проектной поверхности закладочного массива до середины верхнего и нижерасположенного 1-го 35 участка напыления. Увеличение количества таэообразующегося вещества m на единицу поверхности нижерасположенных участковобеспечивают преимущественно методом повторного напыления суспензии одного и 40 того же состава.

Верхнюю границу напыляемого сплошн ого слоя 3 или участка 4 образуют от кровли на расстоянии а т, равном глубине зоны 45 наведенной трещиноватости, образованной при взрывной отбойке вышерасположенного рудного массива.. Такое расположение верхней границы позволяет уменьшить возможные утечки газа через 50 трещины, Участки 4 покрытий высотой h и длиной

1 (фиг. 2), равной длине подготовленной к закладке заходки 1, или! (фиг, 3 и 4) отстоят друг от друга на расстоянии 0 по высоте 55 и с — по длине борта 2;

Величины Ь и с принимают равными значению ант или меньше его, оптимальные их значения уточняют опытным путем в зависимости от физико-механических свойств рудного массива.

Затем эаходку 1 заполняют твердеющей закладочной смесью 6, в состав которой вводят вещество, инициирующее гаэообраэование.

В результате взаимодействия вещества, способного к интенсивному газообразованию, с веществом, инициирующим гаэообразование, создается газовая прослойка толщиной д между рудным телом и твердеющим закладочным массивом (фиг. 5 и 6).

Толщину д газовой прослойки 7 и 8 (фиг, 5 и 6) регулируют количеством нанесенного на рудную поверхность вещества, способного к интенсивному газообразованию, Процесс отторжения закладочного массива протекает в начальный период его твердения. При этом поверхность отторгнутой газовым прослоем твердеющей закладки повторяет поверхность смежного рудного массива (фиг. 6), После набора закладочным массивом необходимой прочности производят буровзрывную отбойку рудного массива слоевой заходки второй очереди, Пример конкретного исполнения способа ослабления контакта между рудным телом и твердеющим закладочным массивом. На полиметаллическом руднике выемку руды буровзрывным способом ведут системой горйзонтальных слоев с закладкой в заходках шириной 4 м и высотой 3,5 и. Обьемная масса @уды 3;8 т/мэ, закладки

2,0 т/мз. Разубоживание руды твердеющей закладкой при данной технологии составляет 2-3 Я,.

Одной из причин разубоживания является срастание твердеющей закладки с рудным массивом, причем прочность адгеэион ного соединения "руда-твердеющая закладка" во многих случаях,.как показали замеры, превышает прочность твердеющего закладочного массива.

С целью уменьшения разубоживания руды твердеющей закладкой за счет ослабления контакта между рудным телом и твердеющим массивом составлен проект отработки смежных слоевых заходок, предусматривающий предотвращение образования адгезион ного соединения

"руда-твердеющая закладка" в бортовых зонах контактной.неопределенности, Согласно проекту, рудные борта своевой заходки первой очереди покрывают тонким слоем суспенэии. Оставляют без покрытия только зону наведенной трещино1797670 ватости, расположенную у кровли эаходки, Глубина этой зоны составляет 0,4-0,5 м.

Затем эаходку первой очереди заполняют твердеющей закладкой принятого на руднике состава с веществом, инициируюФормула изобретения

1, Способ ослабления контакта между рудным телом и твердеющим закладочным массивом, включающий размещение на поверхности рудного тела вещества, способного к интенсивному газообразованию, подачу твердеющей закладки и вещества, инициирующего газообразование, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью снижения затрат на ослабление контакта между рудным телом и твердеющим закладочным массивом эа счет предотвращения образования адгезионного соединения руда-твердеющая закладка, из вещества, способного к интенсивному гаэообразованию, приготовляют суспензию и размещают ее на поверхности рудного тела путем напыления, а вещество, инициирующее газообраэование, вводят в состав твердеющей закладки.

2. Способ поп.1. отличающийся тем, что на поверхность рудного тела суспензию вещества, способного к интенсивному газообразованию, напыляют в виде щим гээообраэование и, после набора ею необходимой прочности, производят буровзрывную отбойку руды в смежной слоевой эаходке второй очереди, взаимно изолированных по высоте и длине участков.

З,.Способ по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что, с целью повышения эффективности.за счет получения одинаковой толщины газовой прослойки между рудным телом и закладочным массивом на различном расстоянии от кровли, перед непрерывной подачей твердеющей закладки на всю высоту закладочного массива количество вещества еь способного к интенсивному газообразованию, приходящегося на единицу рудной поверхности нижерасположенных участков напыления, увеличивают согласно формуле

Н п - а1—

Н! где rn< — расход вещества на единицу поверхности каждого верхнего участка;

Н> и Hi — соответственно расстояние от проектной поверхности закладочного массива до середины верхнего и нижерасположенного 1-го участков напыления.

1797670

1797670

Ф ее ° ° ° j ° ° ° ° ° ° ° ° ° ее(° °

° ° ° ° r ° ° ° ° °

Заказ 667 Тираж Подпйсное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Редактор О. Стенина

° ° ° ° ° у р с 0 у, 0 р

Составитель Л. Гребенщиков

Техред M.Ìîðlåíòåë Корректор M. Демчик