Способ открытой разработки пластовых месторождений

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 4154 А1 (5D 4 E 21 C 41/00

OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITHA

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3877750/22-03 (22) 08.04.85 (46) 30.08.86. Бюп. N- 32 (71) Ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Краснрго Знамени институт горного дела им. А.А.Скочинского (72) Н.Н,Беляков, Н.М.Белик, П.А.Левин и В.М.Штейнцайг (53) 622.271(088.8) (56) Арсентьев А.И. и др. Устойчивость бортов и осушение карьеров.

М.: Недра, с. 93-96, рис. 6-5.

Авторское свидетельство СССР

N 985291 кл, Е 21 С 41/00, 1981. (54)(57) 1 ° СПОСОБ ОТКРЫТОЙ РА3РАБОТКИ ПЛАСТОВЫХ МЕСТОРОЩЦЕНИЙ, включающий поэтапную отработку залежи .горизонтальными слоями при перемещении фронта горных работ от периферии к центру с формированием целика в замке мульды, доставку горной массы по главным транспортным коммуникациям на поверхность и отстройку бортов с проходкой по ним вскрывающих выработок, отличающийся тем, что, с целью уменьшения затрат на разработку залежи путем снижения транспортных расходов, целик в замке мульды формируют в плане в форме многоугольника с центром на участке с наибольшим коэффициентом вскрьппи по всей площади залежи, вершины целика отстраивают на участках периметра мульды в местах с наибольшим текущим коэффициентом вскрыши, после чего на указанных вершинах отстраивают главные транспортные коммуникации, и отработку первого этапа залежи ведут по всему контуру многоугольника вокруг его вершин до превьппения величины текущего коэффициента вскрьппи на одном из участков ло фронту горных работ между вершинами целика над величиной текущего коэффициента вскрьппи в местах размещения главных транспортных коммуникаций, затем ведут отработку второго этапа залежи.

12541

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что при отработке второго этапа залежи главные транспортные коммуникации переносят на участки превьппения величины текущего коэффициента вскрыши между вершинами целика над величиной текущего коэффициента вскрьппи в местах размещения главных транспортных коммуни-каций при отработке первого этапа залежи, затем отработку ведут вок54 руг участков переноса указанных главных транспортных коммуникаций до превьппения величины текущего коэффициента вскрьппи по фронту горных ра- . .бот над величиной текущего коэффициента вскрьппи в местах размещения главных транспортных коммуникаций после их переноса, после чего снова осуществляют перенос главных транспортньтх коммуникаций и отработку ведут вокруг них до полной отработки залежи, 5

1О

30

40

Изобретение относится к горной промьппленности и может быть использо.вано нри открытой разработке наклонных пластовых месторождений, преимущественно мульдообразных залежей, Цель изобретения — уменьшение затрат на разработку залежи путем снижения транспортных расходов.

На фиг.1-3 схематично показаны этапы отработки наклонного пластового месторождения.

Способ осуществляется следующим образом.

На первом этапе отработки в замке мульды, обозначенной контуром 1 целик формируют в виде многоугольника.

2 с центром на участке с наибольшим коэффициентом вскрьппи по всей площади залежи, вершины многоугольника отстраивают на участках периметра мульды, в местах с наибольшим текущим коэффициентом вскрыши. Определяется годовой текущий коэффициент вскрьппи, Количество вершин многоугольника может быть различным и зависит от масштабов месторождения. Формирование целика указанной формы позволяет в целом по месторождению разрабатывать наиболее выгодные с экономической точки зрения участки по периметру мульды от периферии к центру и, одновременно, сохранять целики в вершинах многоугольника, на которых размещают главные транспортные коммуникации. Помимо этого устанавливается общее направление отработки залежи— к участкам с наибольшим коэффициентом вскрьппи в целом по всему месторождению. Это вызвано тем, что мульдообразные залежи, как правило, имеют

2 в центральной части наибольший коэффициент вскрьппи и наибольшие запасы угля. Поэтому центральная часть входит в сферу применения открытого способа, но отрабатывается на последних стадиях эксплуатации месторождения.

На вершинах многоугольника целика в замке мульды отстраивают главные транспортные коммуникации 3, которые служат для передачи объединенных груэопотоков горной массы из рабочей зо" ны карьера за пределы карьерного поля.

Примером главных транспортных коммуникаций могут служить конвейерные подъемники горной массы, получающие птирокое распространение на глубоких карьерах, Глубина ввода конвейерных подъемников в глубокие карьеры составляет 80-120 м и более. При этом на глубоких горизонтах, устанавливают перегрузочные пункты горной массы с цикличнаго транспорта (автомобильный, железнодорожный и т.п.) на конвейерный подъемник.

Расположение главных транспорт- ных коммуникаций на вершинах многоугольника обусловлено тем, что строительство их капиталоемко, а срок службы длителен. Следовательно, при размещении и в вершинах многоугольника срок их сл;"жбьт распространяется от начала эксплуатации месторождения до завершения первого этапа отработки. Это улучшает использование магистрального транспорта.и обеспечивает устойчивую транспортную связь с рабочей зоной карьера в течение всего этапа. Отработку залежи ведут по всему контуру многоугольника вокруг его вершин. Создаз 1254154 4

50

55 ние фронта горных работ по периметру целика в виде многоугольника обеспечивает наиболее быструю отработку участков с наименьшим текущим коэффициентом вскрыши. Причем отработку производят вокруг главных транспортных коммуникаций, Направление движения фронта горных работ показано стрелками 4. Это условие обеспечивает постоянно наименьшее расстояние транспортирования в рабочей зоне карьера, от забоев до главных транспортных коммуникаций. Движение фронта вокруг главных транспортных коммуникаций определяет направление отработки отдельных участков на рассматриваемом этапе и не противоречит общему направлению отработки от периферии к центру целика. Направление перемещения горной массы по рабочему борту (горизонтальное) и далее по главным транспортным коммуникациям показано стрелками 5, 1

По мере отработки залежи и перемещении фронта горных работ происходит возрастание текущего коэффициента вскрьппи. После превышения величины текущего коэффициента вскрьппи на одном из участков по фронту горных работ между вершинами многоугольника над величиной текущего коэффициента вскрьппи в местах размещения главных транспортных коммуникаций последние переносят на указанные участки и затем отработку ведут вокруг участков переноса главных транспортных коммуникаций до превьппения величины текущего коэффициента вскрьппи по фронту горных работ над величиной текущего коэффициента вскрьпни в местах размещения главных транспортных коммуникаций после их переноса, после чего снова осуществляют перенос главных транспортных коммуникаций и отработку ведут вокруг них до полной отработки залежи. Такой способ перемещения главных транспортных коммуникаций обусловлен тем, что на определенном этапе отработки месторождения текущий коэффициент вскрыши по фронту горных работ становится большим аналогичного показателя на участке размещения главных транспортных коммуникаций. Становится более выгодным отрабатывать участки, где размещены главные транспортные коммуникации.

Одновременно, перемещение фронта горных работ увеличивает расстояние

40 транспортирования горной массы по рабочему борту до главных транспортных коммуникаций. По мере углубки карьера при подходе к центру мульды нарезаются новые более глубокие горизонты. Вьппе сказанное предопределяет реконструкцию вскрытия. При этом главные транспортные коммуникации переносят ближе к центру мульды с вводом на более глубокие горизонты.

Транспортирдвание горной массы может осуществляться из рабочей зоны к дну карьера (например, конвейерами, рудоскатами и др.).

Перенос главных транспортных коммуникаций осуществляют на те участки фронта горных работ, где наибольший текущий коэффициент вскрыши. Причем перенос осуществляют по кругу через один в два приема. Этим обеспечивается постоянная транспортная связь с рабочей зоной в процессе перехода от одного к другому этапу отработки, т.е. в момент переноса главных транспортных коммуникаций с одной из вершин многоугольника горная масса доставляется из карьера через соседние вершины. При переносе оставшихся главных транспортных коммуникацийуже функционируют соседние с ними главные транспортные коммуникации следующего этапа. Затем формируют целик в форме многоугольника следующего этапа с количеством вершин, равным количеству вершин целика первого этапа (фиг.2).

Целик последующего этапа поворйчм. вают относительно предыдущего на 1 80 угол, где n " количество вершин,, и ,Величина угла поворота определяется как половина угла, образованного осями смежных вершин целика.

Отработку залежи на завершающем этапе производят по радиусу вокруг вершины многоугольника, формируют целик по оси вершины многоугольника, ширина которого минимальна из условия размещения транспортных берм, для обеспечения транспортной связи между рабочей зоной карьера и главными транспортными коммуникациями.

Фронт работ перемещают в основание вершин, оставшихся после смыкания выработанного пространства в центре gemma, и отработку целиков в вершинах многоугольника производят от центра залежи к периферии.

Составитель В.Тычина

Техред М.Моргентал Корректор М,Демчик

Редактор К. Волощук

Заказ 4698/36

Тираж 470 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий !!3035, Москва., Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 !254!

Горную массу при этом транспортируют по транспортным бермам боковых граней, Такое развитие карьера в третьем этапе отработки обеспечивает наиболее экономическое ведение горных работ, Количество этапов может быть различным в зависимости от размеров месторождения. Если количество этапов больше трех, дополнительное количество этапов отрабатывается по способу второго этапа.

54 Ь

Способ позволяет улучшить внутрикарьерные транспортные схемы путем уменьшения длины транспортировки горной массы и расконсервации целиков. Кроме того, обеспечивается одновременный учет оптимальной схемы вскрытия и режим горных работ. Это позволяет повысить эффективность эксплуатации месторождения на весь период горных работ.