Способ зачистки отбитой руды при разборке крутопадающих месторождений
Владельцы патента RU 2520986:
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский федеральный университет" (RU)
Изобретение относится к способам, используемым в горной промышленности для зачистки отбитой руды при разработке крутопадающих месторождений, например, системами с магазинированием руды. Способ включает укладку на лежачем боку наращиваемых по мере отбойки руды труб с перфорационными отверстиями, размещение внутри труб вещества, генерирующего энергию для зачистки отбитой руды, и зачистку отбитой руды. В качестве вещества, генерирующего энергию для зачистки отбитой руды, используют взрывчатку. Взрывчатку размещают в трубах и инициируют ее, а зачистку отбитой руды производят взрывной воздушной волной. Перфорационные отверстия труб располагают таким образом, что оси отверстий параллельны плоскости лежачего бока, что позволяет разрушать трубы по линии расположения этих отверстий и направлять большую часть взрывной воздушной волны на лежачий бок. Изобретение позволяет повысить качество зачистки лежачего бока от отбитой руды. 3 ил.
Изобретение относится к способам, используемым в горной промышленности для зачистки отбитой руды при разработке крутопадающих месторождений, например, системами с магазинированием руды.
Известен способ зачистки отработанных блоков при разработке крутопадающих месторождений, предусматривающий бурение скважин параллельно плоскости пород лежачего блока, и производят в них сотрясательное взрывание (А.с. СССР №840364, МПК Е21С 41/06, 1981 г.).
Недостатками данного способа являются высокая трудоемкость осуществления и высокая вероятность обрушения пород лежачего бока.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому является способ зачистки отбитой руды при разработке крутопадающих месторождений, включающий укладку на лежачем боку наращиваемых по мере отбойки руды труб с перфорационными отверстиями, размещение внутри труб вещества, генерирующего энергию для зачистки отбитой руды (А.с. СССР №576412, МПК Е21С 41/22, 1977 г.).
Недостатком данного способа является низкий уровень зачистки, так как в качестве вещества, генерирующего энергию для зачистки отбитой руды, используется вода и, при одновременной активация всех перфорационных отверстий по длине трубы, возникает неравномерность напора струй воды со снижением напора и зоны зачищаемой площади лежачего бока вокруг трубы в направлении от нижнего до верхнего рядов перфорационных отверстий на трубе.
Задачей изобретения является повышение качества зачистки лежачего бока от отбитой руды.
Поставленная задача достигается тем, что в способе зачистки отбитой руды при разработке крутопадающих месторождений, включающем укладку на лежачем боку наращиваемых по мере отбойки руды труб с перфорационными отверстиями, размещение внутри труб вещества, генерирующего энергию для зачистки отбитой руды, в качестве вещества, генерирующего энергию для зачистки отбитой руды, используют взрывчатку и инициируют ее, а зачистку отбитой руды производят взрывной воздушной волной, при этом перфорационные отверстия труб располагают таким образом, что оси отверстий параллельны плоскости лежачего бока.
Использование взрывчатки в качестве вещества, генерирующего энергию для зачистки отбитой руды, обеспечивает равномерное воздействие энергии взрыва на отбитую руду по всей длине трубы. Причем, при необходимости, можно увеличить энергию взрыва на определенном участке по длине трубы, используя более мощную взрывчатку.
Наличие перфорационных отверстий ослабляет прочность труб и гарантированно приводит к их разрушению.
Расположение перфорационных отверстий труб таким образом, что оси отверстий параллельны плоскости лежачего бока, способствует разрушению труб по линии расположения этих отверстий и направлению большей части взрывной воздушной волны на лежачий бок. Как следствие, увеличивается зона воздействия воздушной волны по площади лежачего бока и повышается качество зачистки.
Также качество зачистки повышается вследствие возникновения взрывной ударной волны в подстилающих породах, проходящей по поверхности лежачего бока. Взрывная ударная волна воздействует на отбитую руду, находящуюся на поверхности лежачего бока, что повышает качество зачистки.
Использование изобретения обеспечивает высокое качество зачистки лежачего бока от отбитой руды.
Сущность изобретения поясняется графически. На фиг.1 показан продольный разрез очистного блока и расположение в нем труб. Стрелками показано направление взрывной воздушной волны. На фиг.2 показан узел А - расположение взрывчатки внутри трубы. На фиг.3 показано положение трубы относительно лежачего бока и расположение перфорационных отверстий по периметру трубы.
Способ осуществляется следующим образом. Например, при системе с магазинированием отбитой руды в выработанном пространстве.
Этаж по простиранию делят восстающими выработками на выемочные блоки. В нижней части очистного блока над транспортным штреком формируют воронкообразное днище. В центре целиков днища перпендикулярно к оси штрека на контакте жилы с лежачим боком пробуривают сквозные скважины, в которые прокладывают трубы 1 с перфорационными отверстиями 2 и наращивают их по мере послойной отбойки запасов блока, закрепляют на лежачем боку, например, с помощью скоб 3 и клиньев 4, помещенных в короткие шпуры. При этом оси перфорационных отверстий 2 направляют параллельно поверхности лежачего бока. Верхний конец труб закрывают заглушками для исключения попадания отбитой мелочи внутрь. После отбойки последнего слоя осуществляется генеральный выпуск отбитой руды из магазина. После чего в трубы 1 помещается взрывчатка 5 и инициируется, например, с помощью детонирующих шнуров 6, размещенных в трубах и соединенных для одновременного взрывания, например, с магистральным детонирующим шнуром 7, расположенным в транспортном штреке. При этом взрывные газы вырываются из труб 1 через перфорационные отверстия 2 параллельно плоскости лежачего бока. Затем трубы 1 разрушаются по линиям расположения перфорационных отверстий 2. При этом взрывная воздушная волна распространяется вдоль поверхности лежачего бока и воздействует па куски отбитой руды. Далее отбитая руда скатывается в нижнюю часть блока.
Размещение взрывчатки в трубах можно осуществить несколькими известными способами.
При заряжании россыпным взрывчатым материалом используются зарядные установки. При этом с помощью зарядного шланга внутрь труб на всю длину заряжания помещается прочный чехол-оболочка, например, из полиэтилена, который препятствует высыпанию взрывчатки из труб через перфорационные отверстия.
Заряжание патронированной взрывчаткой можно осуществить обычным способом. Патроны ВВ перемещают по трубам с помощью сборного забой-пика. При этом желательно использовать кассетные удлиненные заряды.
Инициирование зарядов ВВ можно осуществить, например, детонирующим шнуром.
При необходимости, можно увеличить энергию взрыва на определенном участке труб, используя более мощную взрывчатку.
Также известными способами можно формировать рассредоточенный заряд ВВ, используя вкладыши из инертного материала между зарядами ВВ.
Параметры способа устанавливаются экспериментально: диаметр труб, диаметр и количество перфорационных отверстий, мощность взрывчатки.
Использование данного способа позволяет повысить качество зачистки лежачего бока от отбитой руды.
Способ зачистки отбитой руды при разработке крутопадающих месторождений, включающий укладку на лежачем боку наращиваемых по мере отбойки руды труб с перфорационными отверстиями, размещение внутри труб вещества, генерирующего энергию для зачистки отбитой руды, и зачистку отбитой руды, отличающийся тем, что в качестве вещества, генерирующего энергию для зачистки отбитой руды используют взрывчатку, которую размещают в трубах и инициируют ее, а зачистку отбитой руды производят взрывной воздушной волной, при этом перфорационные отверстия труб располагают таким образом, что оси отверстий параллельны плоскости лежачего бока.
