Способ разработки рудных тел

 

СПОСОБ РАЗРАБОТКИ РУДНЫХ ТЕЛ, включающий формирование передв ного разделяющего перекрытия, созда ние выработанного пространства очис ной выемкой руды слоями сверху вниз под указанным перекрытием, подачу и послойную укладку в выработанное пространство закладочного материала с образованием монолитного искусственного массива, возведение крепи восстающих выработок после опускани перекрытия на глубину очередного вынутого слоя перед подачей закладо ного материала и выдачу руды по восстающим выработкам на поверхность, отличающийся тем, что, с целью повьшения эффективности разработки месторождений, имеющих запасы руды, за контуром выемки путем сокращения эксплуатационных затрат, создания безопасных условий труда и сокращения объемов подготовительных работ, до научала очистной выемки над ее контуром устанавливают опалубку и размещают в ней. передвижное разделяющее перекрытие,, опускание перекрытия ведут совместно с опусканием монолитного искусственного массива, при этом очередной слой закладочного материала - подают на ранее уложенный внутрь опалубки, а после достижения очистной выемкой уровня размещения законтурных запасов руды в очередном сля,е руДного тела проходят транспортные вьфаботки и производят очистную выемку законтурных запасов через пройденные вьфаботкиj затем вынимают очередной слой в ксгктуре выемки и ведут работы в указанной последовательности до полного извлечения руды.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) Е 21 С 41/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ

Н АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3670365/22-03 (22) 08.12.83 (46) 07.05.85 . Бюл..№ .17 (72) П.Н. Васильев, Ф.М. Киржнер, В.Г. Гринев и В.Н. Аносов (71) Институт горного дела Севера

Якутского филиала Сибирского отделения АН СССР (53) 622.274(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2789863, кл. Е 21 С 41/06, 1980.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 96840?, кл. Е 21 С 41/06, 1982, (54)(57) СПОСОБ РАЗРАБОТКИ РУДНЫХ

ТЕЛ, включающий формирование передвижного разделяющего перекрытия, создание выработанного пространства очистной выемкой руды слоями сверху вниз под указанным перекрытием, подачу и послойную укладку в выработанное пространство закладочного материала с образованием монолитного искусственного массива, возведение крепи восстающих выработок после опускания перекрытия на глубину очередного вынутого слоя перед подачей закладоч„„SU „„1154469 А ного материала и выдачу руды по восстающим выработкам на поверхность, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разработки месторождений, имеющих запасы руды, за контуром выемки путем сокращения эксплуатационных затрат, создания безопасных условий труда и сокращения объемов подготовительных работ, до начала очистной выемки над ее контуром устанавливают опалубку и размещают в ней, передвижное разделяющее перекрытие, опускание перекрытия ведут совместно с опусканием монолитного искусственного массива, при этом очередной слой закладочного материала. подают на ранее уложенный внутрь опалубки, а после достижения очистной выемкой уровня размещения законтурных запасов руды в очередном слое рудного тела проходят транспортные выработки и производят очистную выемку законтурных запасов через пройденные выработки затем вынимают очередной слой в кОнтуре выемки и ведут работы в указанной последовательности до полного извлечения руды.

1154469

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке трубкообразных рудных тел различной мощности.

Известен способ разработки руд- 5

i Hblx тел, включающий формирования восстающих выработок, разработку руды слоями сверху вниз под перекрытием, закладку выработанного пространства твердеющими смесями и выдачу отбитой руды по восстающему Р13.

Недостатками указанного способа являются значительный объем подготовительных работ, большие эксплуата" ционные расходы в связи с необходимостью закладки значительного количества твердеющих смесей.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ разработки рудных тел, включающий формирование передвижного разделяющего перекрытия, создание выработанного пространства очистной выемкой руды слоями сверху вниз под указанным перекрытием, подачу и послойную уклад- . ку в выработанное пространство закладочного материала с образованием монолитного искусственного массива, возведение крепи восстающих выработок после опускания перекрытия на глубину вынутого слоя перед подачей закладочного материала и выдачу руды по восстающим выработкам на поверхности (2 ).

Недостатками известного способа являются большая трудоемкость по . перемонтажу перекрытий при смене участков, а также необходимость применения большого объема дорогостоя- 4О щих твердеющих смесей.

Целью изобретения является повышение эффективности разработки месторождений, имеющих запасы руды, за 4 контуром выемки путем сокращения эксплуатационных затрат, создание безопасных условий труда и сокращение объемом подготовительных работ.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу разработки рудных тел, включающему формирование передвижного разделяющего перекрытия,. создание выработанного пространства очистной выемкой руды слоями сверху вниз под укаэанным перекрытием, подачу и послойную укладку в выработанное пространство закладочного материала с образованием монолитного искусственного массива, возведение крепи восстающих выработок после. ,опускания перекрытия на глубину очередного вынутого слоя перед подачей закладочного материала и выдачу руды по восстающим выработкам на поверхность, до начала очистной выемки над ее контуром устанавливают опалубку и размещают в ней передвижное разделяющее перекрытие, опускание перекрытия ведут совместна с опусканием монолитного искусственного массива, при этом очередной слой закладочного материала подают на ранее уложенный внутрь опалубки,,а после достижения очистной выемкой уровня размещения законтурных запасов руды в очередном слое рудного тела проходят транспортные выработки и производят очистную выемку законтурных запасов через пройденные выработки, затем вынимают очередной слой в контуре выемки и ведут работы в указанной последовательности до полного извлечения руды.

На фиг. 1 показана схема отработки рудного тела добычным комплексом; на фиг.2 — схема с размещением части рудного тела за контуром комплекса; на фиг.3 — комплекс в подг6товительный период, вертикальный разрез; на фиг.4 — комплекс в работе; на фиг.5— сечение ледяного массива в районе транспортных выработок.

Отработка рудных тел согласно предлагаемому способу состоит из двух этапов.

Первый этап представляет выполнение подготовительных и монтажных работ на поверхности над рудным телом, подлежащим отработке. Работы этого этапа начинаются с установки на поверхности над рудным телом 1 цилиндра — опалубки 2 с площадью основания, как правило, большим максимального сечения в поперечинике рудного тела 1.

В основании опалубки 2 формируют железобетонную подушку 3 с опорным кольцом 4 и устьями восстающих выработок

5. В железобетонной подушке 3 укрепляют анкерные болты б для надежного соединения со льдом. Крепь восстающих

5 возводят на высоту цилиндра †опалубки 2 и гидротеппоизолируит. При наступлении отрицательных температур окружающего воздуха производят намораживание льда 7 в опалубке 2 до достижения мощности ледяно о массива, Преимущества предлагаемого способа - простота ведения горных работ, так как практически отсутствует крепление выработок и управление кровлей, незначительные эксплуатационные затраты, возможность разработки различной мощности рудного тела, совмещение во времени по формированию крепи горных выработок на поверхности и выемкой руды, улучшение безопасности подземных и поверхностных работ, увеличение производственной мощности рудника из-за.отсутствия проходческих работ, замена водой твердеющих смесей для закладки выработанных пространств, использование серййных машин и механизмов.

3 11544 при котором не происходит его разру шение при спуске.

На верхнем торце опалубки 2 с помощью несущих конструкций 8 устанав ливают поверхностные сооружения 9 для 5 нормальной эксплуатации восстающих выработок 5. Под железобетонной подушкой 3 заполняют монтажную камеру

10, Она может быть подготовлена и оборудована машинами и механизмами и до установки цилиндра опалубки.

Камеру 10 оснащают машинами для бурения, погрузки и транспортировки отбитой руды, проветривания водоотлива и т.д. Намороженный ледяной массив 5

7 к периоду теплого времени года укры-вают теплоизоляционным слоем 11 который перед очередным намораживанием удаляется.

В подготовительном этапе роль цилиндра-опалубки 2 может играть и выкопанный в почве котлован, имеющий укрепленные стенки.

Второй этап — непосредственная разработка рудного тела. Он заключается в том, что отбойку руды ведут с помощью буровзрывных работ сверху вниз горизонтальными слоями. Бурение шнуров осуществляют буровым агрегатом 12. Погрузку руды осуществляют либо погрузочными машинами 13, либо грейфером 14 в бадью 15, которую выдают на поверхность по восстающему 5. Спуск-подъем людей производят в клети t6. По мере выемки руды изпод опорного кольца 4 происходит

35 опускание всего ледяного массива.

В связи с этим на поверхности продолжается формирование восстающих и дальнейшее намораживание льда, 40

Этап заканчивается полной отработкой запасов, после чего оборудо" вание демонтируется, а поверхность: ледяного целика покрывается теппоиэоляционным материалом и засыпается

45 землей. А так как способ применяется для отработки руд в районах многолетней мерзлоты, то окружающие ледяной массив породы с отрицательной температурой обеспечивают сохранение

50 льда. В дальнейшем выработки могчт быть использованы в качестве ледника для хранения продуктов или для других целей.

При отработке рудного тела, имею55 щего определенную форму, с.выраженной аномалией в процессе формировао

69 ния ледяного массива 7 на уровне аномалии оборудуют крепь горных выработок 17 рудничного двора, которую гидроизолируют. Затем крепь 17 вмораживают в ледяной массив 7. Когда рудничный двор при опускании достигнет уровня аномалии, опускание ледяного массива 7 прекращают и ведут отработку запасов за конутром ледяного целика. При этом проводят необходимые нарезные выработки 18. Системы разработки могут быть различными, преимущественно с закладкой выработанного пространства. Опускание ледяного массива 7 продолжается после отработки законтурных запасов.

Для обеспечения надежного опускания ледяного массива по его контуру перед опусканием монтируют тепловые элементы 19, например трубы или электронагреватели. Если опускание затормаживается, то пропускают по трубам пар или другой теплоноситель или включают электронагреватели. Даже незначительная оттайка льда освобождает массив и он опускается.

Разработку рудных тел вне зон многолетней мерзлоты можно производить аналогичным образом, заменив формирования ледяного массива сооружением монолита из твердеющих смеrceA. В этом случае по контуру монтируют скользящие элементы, имеющие малый коэффициент скольжения.

Использование изобретения позволяет с минимальными затратами производить отработку законсервированных в настоящее время полезных ископаемых и интенсифицировать их разработку. !

1154469

1154469

1154469

Составитель В.ФриауФ

Редактор В.Иванова Техред С.йовжий Корректор В. Гирняк

Заказ 2658/31 Тираж 482 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная,4