Способ разработки пологих калийных пластов выемочными блоками

 

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для использования при разработке пологих пластов подземным способом. Сущность изобретения: отработку пласта ведут квадратными блоками. После проходки подготовительных выработок панельных - транспортного и вентиляционного штреков, а также блоковых - выемочного и вентиляционных штреков ведут отработку выемочного блока чередующимися короткими и длинными камерами. Между забоями длинных и коротких камер формируются столбчатые целики, составляющие барьерные целики на границе блока. У вентиляционного и транспортного панельных штреков в качестве барьерных целиков оставляют широкие ленточные целики. 1 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для обеспечения возможности повышения извлечения руды, не приводящего к уменьшению срока службы междукамерных целиков, при подземной разработке пологих и горизонтальных пластов камерами.

Известна камерная система разработки [1] Она включает управление кровлей на периодически чередующихся широких жестких ленточных-барьерных целиках и находящихся между ними узких податливых ленточных-междукамерных целиках. Повышенное извлечение по сравнению с управлением кровлей на ленточных целиках одинаковой ширины становится возможным благодаря перераспределению горного давления с узких-междукамерных на обладающие большей несущей способностью широкие барьерные целики.

Применение этого способа разработки наиболее эффективно (в плане повышения извлечения руды) при управлении кровлей на плитообразных барьерных целиках, у которых ширина значительно превышает высоту. Однако в этом случае оседания налегающей толщи горных пород в выемочном блоке над разрушенными междукамерными целиками будут значительно большими, чем над барьерными. Таким образом, произойдет волнообразное деформирование водозащитной толщи, что может привести к ее разрыву и затоплению рудника, а также разрушению находящихся в зоне подработки зданий и промышленных сооружений.

Известен наиболее близкий способ разработки пологих калийных пластов выемочными блоками, включающий проходку подготовительных выработок и выполнение очистных работ камерами с формированием междукамерных и барьерных целиков, при котором обеспечивается перераспределение горного давления с междукамерных на барьерные, при этом блокам придают квадратную форму [2] Однако податливость оставляемых целиков невелика.

Проблема повышения извлечения без увеличения коэффициента нагружения целиков, косвенно характеризующего срок их службы, связана с созданием породной конструкции, имеющей высокую несущую способность.

Для достижения цели в известном способе, включающем проходку подготовительных горных выработок и выполнение очистных работ камерами с формированием междукамерных и барьерных целиков по периметрам выемочных блоков с перераспределением горного давления с междукамерных целиков на барьерные и придания блокам квадратной формы, барьерные целики, расположенные перпендикулярно междукамерным, формируют выполнением очистных работ чередующимися камерами различной длины.

При размерах очистного блока, обеспечивающих перераспределение горного давления с междукамерных целиков на барьерные, расположение разгружающих-барьерных целиков по контуру выемочного блока квадратной формы позволяет по сравнению с известным способом, включающим управление кровлей на периодически чередующихся широких жестких и находящихся между ними узких-податливых целиках уменьшить ширину барьерных целиков без изменения коэффициента разгрузки междукамерных.

При значительном повышении извлечения или большей глубине разработки, даже при разгрузке междукамерных целиков по всему периметру выемочного блока, может появиться необходимость формирования весьма широких барьерных целиков, имеющих плитообразную форму. В этом случае предполагается прорезка барьерных целиков с формированием вдоль границ выемочных блоков из плитообразных целиков ленточных целиков с примыкающими к ним столбчатыми. Благодаря такой конструкции у барьерных целиков есть возможность разрушаться в стороны обнажений, сформированных разрезными ходами. Поэтому процесс разрушения барьерных и междукамерных целиков будет происходить одновременно, а деформация водозащитной толщи будет носить слабовыраженный волнообразный характер, не представляющий опасности для ее разрушения.

Способ поясняется чертежом.

После проходки подготовительных выработок панельных, транспортного 1 и вентиляционного 2 штреков, а также блоковых: выемочного 3 и вентиляционого 4 штреков ведут отработку выемочного блока чередующимися короткими 5 и длинными 6 камерами. Управление кровлей осуществляют междукамерными целиками 7. Между забоями длинных и коротких камер формируются столбчатые целики 8, составляющие барьерные целики на границе блока. У вентиляционного и транспортного панельных штреков в качестве барьерных целиков оставляют широкие ленточные 9. Для облегчения проветривания между длинными камерами блоков оставляют рудные целики 10, а отработку блока ведут в обратном порядке от вентиляционного панельного штрека к транспортному.

Формула изобретения

Способ разработки пологих калийных пластов выемочными блоками, включающий проходку подготовительных горных выработок, выполнение очистных работ камерами с формированием междукамерных и барьерных целиков с перераспределением горного давления с междукамерных целиков на барьерные и придания блокам квадратной формы, отличающийся тем, что барьерные целики, расположенные перпендикулярно к междукамерным, формируют выполнением очистных работ чередующимися камерами различной длины.

РИСУНКИ

Рисунок 1