Способ возведения закладочного массива

 

Изобретение относится к горной промьшшенности и м.б, использовано при подземной разработке полезных ископаемых системами с нисходящей выемкой и закладкой выработанного пространства . Цель - повышение устойчивости вертикальных .и горизонтальньк обнажений закладочного массива путем регулирования напряжений в за-. , кладочном массиве и снижение затрат на закладочные работы за счет уменьшения расхода вяжущего. Способ возведения закладочного массива включает приготовление твердеющих смесей из однотипных материалов и заполнение выработанного пространства слоями из смесей различной прочности. Нижний слой выполняют из закладочного материала, прочность которого определяют с учетом уровня напряжений , создаваемого опорно-жесткими слоями, по определенной зависимости. Остальные слои закладывают твердеющими смесями с прочностью 6cJ: 7 5 Jth- (Ь„,,+Ь,)И (2-и)/1-, где j - объемный вес закладки; h - высота очистной выработки, м; h f,oT мощность нижнего слоя закладки , м; h сд - моишость опорно-жесткого слоя, м; ju - коэффициент Пуассона . 3 ил. (Л

союз советсних

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU 1467218

А1 (51) 4 Е 21 F 15/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4248546/23-03 (22) 2! ° 05,87 (46) 23,03,89. Бил, - ll (71) Институт горного дела АН КазССР (72) Т.А,Осипова, У.А,Алдамбергенов, Т.Д,Щербакова и Т,А,Мухаметрахимов (53) 622,273.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1035226, кл, Е 21 С 41/06, 1983.

Авторское свидетельство СССР !! - 994780, кл, Е 21 F 15/00, 1983. (54) СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ЗАКЛАДОЧНОГО

МАССИВА (57) Изобретение относится к горной промышленности и м,б, использовано при подземной разработке полезных ископаемых системами с нисходящей выемкой и закладкой выработанного пространства. Цель — повышение устойчивости вертикальных и горизонтальных обнажений закладочного массива путем регулирования напряжений н за-.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке полезных ископаемых системами с нисходящей выемкой и закладкой выработанного пространства.

Цель изобретения — повышение устойчивости вертикальных и горизонтальных обнажений массина путем регулирования напряжений н закладочном массиве и снижение затрат на закладочные работы эа счет уменьшения расхода вяжущего.

На фиг,l показан разрез по простиранию части рудного тела, отрабатыкладочном массиве и снижение затрат на закладочные работы за счет уменьшения расхода вяжущего. Способ ноз— ведения закладочного массива включает приготовление тнердеющих смесей из однотипных материалов и заполнение выработанного пространства слоями из смесей различной прочности.

Нижний слой выполняют из закладочного материала, прочность которогA определяит с учетом уровня напряжений, создаваемого опорно-жесткими слоями, по определенной зависимости.

Остальные слои закладывают твердеющими смесями с прочностью б,„ =

= 5 j Lh — (hÄ,„+h,„)3 (2-p)!1-f, где

j — объемный нес закладки; т/мз;

h — высота очистной выработки, м, h щ — мощность нижнего слоя закладки, м; Ь „ — мощность опорно-жесткого слоя, м; р — коэффициент Пуассона. 3 ил, Ьавй

4:ь

Cb

2 наемого системой разработки со сплошной подэтажно-камерной выемкой с закладкой выработанного пространства; ОО на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 — очистная камера с возведением закладочным массивом, вертикальный разрез.

Пример, Рудник отрабатывает месторождение, имеющее угол падения

70-80 средней мощностью 30-40 м.

А

Рудное тело 1 разделяют по восстании на равные по высоте этажи, которые разделяют на подэтажи, отрабатываемые в нисходящем порядке сплошной подэтажно-камерной выемкой выработанноз 146 го пространства, Подготовку очистной камеры производят через заезды 2, а из них проводят в рудном теле огрузочно-доставочные 3 и буровые,4 выработки, из которых осуществляют сплошНую подэтажно-камерную выемку рудного тела камерами одинаковой высоты с применением самоходного погрузочнодоставочного транспорта в погрузочiso-доставочные выработки 3. После от1 рузки руды из камеры производят изоляцию ее изолирующими перемычками 5.

Приготовление закладочной смеси производится на поверхностном бетоноза-.

Кладочном комплексе и доставляется к очистной выработке по бетонопроводу б с закладочно-вентиляционных выра..боток 7. Исходя из технологических воэможностей беспрерывной подачи за1 ладочной смеси, нижнюю часть очистной выработки заполняют слоем твердеющей смеси на высоту 3 м твердеющей смесью, прочность которой определяют с учетом уровня напряжений, создаваемых опорно-жесткими слоями 8 и 9 по зависимости

7218

6 " = 0,2 уЫ. /h (3) где 1. — ширина очистной выработки, м (Ь вЂ” 10 м) .

При =1,8 т/м, }=20 м, h „=2 и и 1.=.10 м и " =1,8 MIIa.

Остальнь е слои 11 очистной выработки закладывают твердеющей смесью, прочность которой обеспечивает устойчивость вертикального обнажения

15 закладочного массива с учетом его напряженного состояния и влияния опорно-жесткого слоя прочностью, определяемой по формуле (2).

Следовательно, при =1,8 т/м

20 h=20 м, hnot3 и, hen=? м и р =0 3 = 1 ИПа.

Средневзвешенная прочность твердеющей смеси для известного способа возведения равна 4,4 ИПа, а для предлагаемого 6 =2,8 ИПа, что в 1,5 раза меньше.

Разница в расходе цемента при снижении прочности твердеющей закладочной смеси с 4,4 до 2,8 KIa состав30 ляет 50 кг на возведение 1 м закладки, что в общей сумме при объеме камеры 20000 мз равно 1000 т, где р — объемный вес закладки, т/м ;

h — высота очистной выработки, м;

L — ширина очистной выработки, м;

hz - мощность нижнего слоя, м; и — коэффициент запаса прочности;

К вЂ” коэффициент аппроксимации, следовательно, при г=),8 т/мэ, h=

=20 м, 1=10:м, hÄ =Ç м, @=2, К=0,15 по =2 4 ИПа. с;к

До высоты 0,5 очистной выработки

10 ее закладывают твердеющей смесью, прочность которой обеспечивает устойчивость вертикального обнажения закладочного массива и определяют по формуле

Cñ,õ „==5 ф () пот } сл) -1

Способ возведения закладочного массива, включающий приготовление твердеющих смесей из однотипных материалов и заполнение выработанного

40 прОстранства слоями из смесей различной прочности, о т л и ч а ю щ .и й— с я тем, что, с целью повышения устойчивости вертикальных и горизонтальных обнажений массива путем регу45 лирования напряжений в закладочном массиве и снижения затрат на закладочные работы за счет уменьшения расхода вяжущего, нижний слой выполняют из закладочного материала, прочность которого составляет

6 =- — — — --11 + 0,6 ехр(-0,3h/I,)J и, вот

3 где — объемный вес закладки, т/м

h — высота очистной выработки,м;

1. — ширина очистной выработки,м;

h — мощность нижнего слоя закладйот ки — искусственной потолочины, м; где — коэФФициент пуассона закладки (}.1=0,3).

Следовательно, при т =1,8 т/м,":} =

=20 мФ hqeT -3 му };,„=2 и,:М=0,3,6, =

МПа.

На уровне 0 5 высоты очистной вы- 55 работки формируют опорно-жесткий слой 9, воспринимающий давление от веса вышележащих слоев, прочность которого определяют исходя из пара(1+О, б ехр(-0,3}т/1.)) и, пот 1 5ghL К (l ) метров закладываемой очистной выработки и условий работы в режимеобъемного сжатия п формуле

Формула из обретения

К вЂ” коэффициент аппроксимации;

n — - запас прочности, на уровне 0,4-0,6 высоты .очистной выработки формируют опорный слой с прочностью

146/218 6 где Ь „— мощноcTb опорнс-жесткого слоя м а остальные слои закладывают твер5 девщими смесями с прочностью

6с =5 f(ll (h åò+h ñë31

Р где — коэффициент Пуассона.

1467218

Составитель В.Кузнецов

Редактор О.Головач Техред А.Кравчук . Корректор C.éåêìàð

Заказ 1124/28 Тираж 410 Подписное

ВНИИПИ Государстввнного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина,101