Способ разработки маломощных пологих и наклонных рудных тел

Изобретение относится к горнорудной промышленности и может быть использовано при подземной разработке маломощных пологих и наклонных рудных тел с раздельной выемкой руды горизонтальными слоями по восстанию и закладкой выработанного пространства вмещающими породами. Способ включает подготовку и нарезку блока, раздельную выемку руды горизонтальными слоями по восстанию, закладку выработанного пространства подрываемыми вмещающими породами. После выемки руды из горизонтального слоя по восстанию проходят подсечную выработку по руде и вмещающим породам вприсечку к выработанному пространству. В руде и породе бурят горизонтальные шпуры или скважины, размещают в них заряды ВВ и осуществляют взрывание руды и породы раздельно с доставкой руды силой взрыва через выработанное пространство в предыдущую подсечную выработку. Отбитую породу размещают после уборки руды из подсечной выработки в выработанное пространство между двумя подсечными выработками силой взрыва или с помощью самоходной погрузочно-доставочной машины. Способ позволяет уменьшить объемы горно-подготовительных работ и прирезаемых вмещающих пород, разубоживание руды, затраты на управление горным давлением и себестоимость добычи. 3 ил.

 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке маломощных пологих и наклонных рудных тел с раздельной выемкой руды и породы и применением самоходного бурового и погрузочно-доставочного оборудования.

Известен способ разработки тонких и средней мощности наклонных и крутопадающих рудных тел с подэтажной нисходящей выемкой, отбойкой по простиранию верхней части запасов подэтажа нисходящими скважинами, нижней части - наклонными слоями восстающими скважинами с доставкой руды на подэтажный штрек силой взрыва, а по нему до рудоспуска - самоходной погрузочно-доставочной машиной (ПДМ) (см. а.с. №761706, СССР, МКИ Е21С 41/06, заявл. 13.11.78, опубл. 07.09.80, Бюл. №33).

Указанный способ отличается повышенными затратами на проведение подготовительно-нарезных выработок, а также высоким разубоживанием как при проходке подэтажных штреков, так и отбойке тонких жил наклонного падения в связи с необходимостью обеспечения при доставке силой взрыва ширины (высоты) очистного пространства более 2-3 м. Эффективность способа снижается с уменьшением мощности и угла падения жилы, устойчивости вмещающих пород и выдержанности элементов залегания (мощности и угла падения) рудного тела.

Известен способ разработки пологих и наклонных маломощных рудных тел горизонтальными слоями с выемкой по восстанию, комбинированной закладкой и применением самоходного оборудования (см. Научно-технический прогресс на горнорудных предприятиях Заполярья / Н.Н.Мельников и др., отв. ред. Г.И.Горбунов. - Ленинград: Наука, 1988. - с.189-195).

Данный способ характеризуется высоким разубоживанием руды от прирезки вмещающих пород лежачего бока при совместной их отбойке горизонтальными шпурами (скважинами) и существенными затратами на закладку.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому является способ разработки тонких наклонных рудных тел горизонтальными слоями по восстанию с образованием уступа прирезкой вмещающих пород лежачего бока рудного тела, раздельной отбойкой руды на уступ и транспортированием по нему рудной массы самоходной ПДМ, а породы - взрыводоставкой в выработанное пространство (см. а.с. 542831 СССР, МКИ Е21С. 41/06. Способ разработки тонких наклонных рудных тел / Н.Ф.Соловьев, Б.А.Никуличев и И.Д.Коган (СССР). - №2060808/03; заявл. 20.09.74; опубл. 15.01.77, Бюл. №2).

Данный способ характеризуется повышенным объемом прирезки вмещающих пород при образовании рабочего уступа, а также увеличенной податливостью породной закладки из-за относительно большой по сравнению с жилой шириной или высотой образуемого выработанного пространства, что осложняет геомеханическое состояние в очистном пространстве и увеличивает затраты на управление горным давлением.

Техническим результатом изобретения является повышение эффективности разработки пологих и наклонных маломощных рудных тел.

Результат достигается тем, что способ разработки маломощных пологих и наклонных рудных тел, включающий подготовку и нарезку блока, раздельную выемку руды горизонтальными слоями по восстанию, закладку выработанного пространства подрываемыми вмещающими породами, отличается тем, что после выемки руды из горизонтального слоя по восстанию проходят подсечную выработку по руде и вмещающим породам вприсечку к выработанному пространству, для чего в руде и породе бурят горизонтальные шпуры или скважины, размещают в них заряды ВВ и осуществляют взрывание руды и породы раздельно с доставкой руды силой взрыва через выработанное пространство в предыдущую подсечную выработку, а отбитую породу размещают после уборки руды из подсечной выработки в выработанное пространство между двумя подсечными выработками силой взрыва или с помощью самоходной погрузочно-доставочной машины.

Использование предлагаемого способа разработки пологих и наклонных маломощных рудных тел обеспечивает повышение эффективности отработки за счет уменьшения объема прирезки вмещающих пород, снижения разубоживания при формировании подсечного слоя, а также затрат на управление горным давлением в связи с меньшим деформированием породной закладки, следовательно, и вмещающих пород.

Отличие предлагаемого способа состоит в том, что подсечную выработку для бурения, заряжания и взрывания шпуров или скважин, доставки отбитой на нее руды самоходной ПДМ, проходят по руде и породе вприсечку к нижерасположенному выработанному пространству, образованному при выемке горизонтального слоя по восстанию отбойкой руды восходящими наклонными шпурами или скважинами. При этом отбойку руды и породы производят раздельно горизонтальными шпурами или скважинами с доставкой руды силой взрыва через выработанное пространство на нижерасположенную подсечную выработку. Отбитую породу размещают в выработанном пространстве либо доставкой ее силой взрыва, либо самоходной ПДМ.

Применение предлагаемого способа разработки позволяет с высокой производительностью, минимальными потерями и разубоживанием эффективно отрабатывать маломощные пологие и наклонные рудные тела в различных горно-геологических и горнотехнических условиях.

Способ осуществляют следующим образом.

На фиг.1 представлен общий вид блока, продольный разрез с проекцией на вертикальную плоскость; на фиг.2 - разрез вкрест простирания блока при восходящей выемке горизонтального слоя взрыванием наклонных шпуров или скважин на подсечное пространство; на фиг.3 - разрез вкрест простирания при образовании подсечной выработки горизонтальными шпурами или скважинами.

Блок подготавливают откаточным 1 и вентиляционным 2 штреками, блоковым восстающим 3. Нарезные работы заключаются в проведении отрезного штрека 4.

Выемку руды в блоке осуществляют следующим образом. Блок разбивают на горизонтальные слои. Первый слой разбуривают наклонными восходящими (по восстанию жилы) шпурами или скважинами 5 самоходной буровой кареткой, передвигающейся по отрезному штреку 4. Отбитая руда силой взрыва доставляется на отрезной штрек 4, по которому затем транспортируется погрузочно-доставочной машиной до восстающего 3. После выемки первого слоя и закрепления распорной крепью выработанного пространства 6 вприсечку к нему проходят подсечную выработку 7 для выемки второго и т.д. слоя. Для этого бурят горизонтальные шпуры или скважины во вмещающих породах и руде. Шпуры или скважины по руде 8 взрывают на открытое выработанное пространство 6, образованное при выемке горизонтального слоя, и доставляют через него руду силой взрыва на отрезной штрек 4 или подсечную выработку 7 с последующей погрузкой и доставкой руды самоходной ПДМ до восстающего. Шпуры или скважины по породе 9 взрывают либо с замедлением после рудных 8, размещая затем породу в выработанное пространство 6 механизированным способом, например, самоходной ПДМ, либо раздельно, после уборки руды с почвы подсечной выработки 7, с доставкой породы в выработанное пространство 6 силой взрыва и механизированной зачисткой оставшейся породы. Для снижения потерь руды в закладке 10 устанавливают в подсечной выработке 7 отбойные щиты 11. При необходимости выработанное пространство закрепляют распорными стойками, кустами, кострами, а подсечное пространство - дополнительно анкерной крепью.

Применение заявляемого способа разработки позволит уменьшить объемы горно-подготовительных работ и прирезаемых вмещающих пород, улучшить качество добытой руды и геомеханическую обстановку в призабойном пространстве, повысить производительность труда и снизить в целом себестоимость добычи руды.

Способ разработки маломощных пологих и наклонных рудных тел, включающий подготовку и нарезку блока, раздельную выемку руды горизонтальными слоями по восстанию, закладку выработанного пространства подрываемыми вмещающими породами, отличающийся тем, что после выемки руды из горизонтального слоя по восстанию проходят подсечную выработку по руде и вмещающим породам вприсечку к выработанному пространству, для чего в руде и породе бурят горизонтальные шпуры или скважины, размещают в них заряды ВВ и осуществляют взрывание руды и породы раздельно, с доставкой руды силой взрыва через выработанное пространство в предыдущую подсечную выработку, а отбитую породу размещают после уборки руды из подсечной выработки в выработанное пространство между двумя подсечными выработками силой взрыва или с помощью самоходной погрузочно-доставочной машины.