Способ управления выпуском руды

 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при отработке рудных и нерудных месторождений полезных ископаемых подземным способом системами этажного и подэтажного обрушения с торцовым выпуском руды и траншейной подсечкой блока. Цель - сокращение потерь и разубоживания руды за счет повышения точности управления параметрами фигуры выпуска (ФВ). После отбойки слоя руды в завале на уровне кровли выпускаемой выработки выдвигают козырек, который выполнен в виде стрежней (С). Одним концом С опираются на обрушенные породы. Расстояние между С определяют из математического выражения с учетом толщины отбитого слоя руды, минимально возможной (базовой) площади выпускного отверстия (ВО) и соотношения высот и размеров малых полуосей ФВ над базовым ВО и расчитываемым ВО. Выпуск руды осуществляют между С и с боковых сторон козырька. При этом образуется несколько зон потока, которые развиваются в самостоятельные ФВ, перекрывающие друг друга и сливающиеся в общую ФВ с увеличенными поперечными размерами. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1535995 А 1 (51) 5 Е 21 С 41/16

МЫ 1 :

HlTL g >g

E -„.1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTMPblTHRM

ПРИ ГКНТ СССР (21 ) 441 3308/23-03 (22) 20.04.88 (46) 15.01.90. Бюл. У 2 (75) С.М. Мауленкулов, С.Б. Бекбаев, M.Ж. Битимбаев, В.К. Гердт, Г.С. Цой, Ю.Д. Орлов, Б.Н. Севастьянов, A.Е. Удалов и M.À. Голованова (53) 622 ° 273.221(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 752004, кл. Е 21 С 41/06, 1978.

Авторское свидетельство CCCP

9 595509, кл. Е 21 С 41/06, 1971. (54) СПОСОБ YIIPABJIEHHH Bb|IIYCKOM

РУДЫ (57) Изобретение относится к горной прои-сти и м.б. использовано, при отработке рудных и нерудных месторождений полезных ископаемых подземным способом системами этажного и подэтажного обрушения с торцовым выпуском руды и траншейной подсечкой блока ° Цель — сокращение потерь

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при отработке рудных и неруднык месторождений полезных ископаемых подземным способом системами этажного и подэтажного обрушения преимущественно с торцовым выпуском руды и траншейной подсечкой блока.

Целью изобретения является сокращение потерь и разубоживания руды за счет повышения точности управления параметрами фигуры выпуска.

На фиг. 1 изображен вертикальный

1 разрез по выпускной выработке; на

2 и разубоживания руды эа счет повышения точности управления параметрами фигуры выпуска (ФВ). После отбойки слоя руды в завале на уровне кровли выпускаемой выработки выдвигают козырек, который выполнен в виде стержней (С). Одним концом С опираются на обрушенные породы. Расстояние между С определяют из математического выражения с учетом толщины отбитого слоя руды, минимально возможной (базовой) площади выпускного отверстия (ВО) и соотношения высот и раэмеров малых полуосей ФВ над базовым ВО и рассчитываемым ВО. Выпуск руды осуществляют между С и с боковых сторон козырька. При этом образуется несколько зон потока, которые развиваются в самостоятельные ФВ, перекрывающие друг друга и сливающиеся в общую ФВ с увеличенными поперечными размерами.

2 ил. ф 2 — р I AА ф 1 ( О развития общей фигуры выпуска) .

После отбойки очередного слоя 1 © отбитая рудная масса 2 на уровне кровли выпускной выработки 3 пронизывается стержнями 4, вдвигаемыми через завал руды в обрушенные породы 5, рас- у стояние между стержнями устанавливают исходя из соотношения й»

b, = — Б,, + 0,04Ь! a,(— — 1)), и

1 где b — толщина обитого слоя, м;

S „ — минимально возможная пло1535995 щадь выпускного отверстия 6 (базовая), м ;

h — высота усеченного эллипсоида выпуска над базовым выпускным отверстием, м; а — малая полуось эллипсоида

1 выпуска над базовым выпускным отверстием м;

h; — высота усеченного эллипсоида выпуска над рассчитываемым выпускным отверстием, м; а. — малая полуось эллипсоида вы1 пуска над рассчитываемым выпускным отверстием, м.

При этом в слое при выпуске отбитой руды образуется несколько зон потока, которые развиваются в несколько самостоятельных фигур (эллипсоидов) выпуска 7, перекрывающих друг друга своими внутренними сторонами и сливающихся в одну общую фигуру выпуска

8 с увеличенными поперечными размерами, что позволяет осуществлять планомерный одновременный выпуск руды по всей площади общей фигуры выпуска.

Выпуск отбитой руды производят между стержнями на выпускные выработки.

Предлагаемый способ выпуска руды можно использовать при различных горно-геологических условиях залегания месторождения с разной гипсометрией верхнего контакта 9 рудного тела с висячими породами за счет выбора площади выпускного отверстия (расстояния между стержнями).

Физическая сущность явления заключается в том, что при различной площади выпускных отверстий скорость истечения сыпучего материала будет различна и при одинаковом времени выпуска над выпускным отверстием с наибольшей площадью сечения эллипсоид выпуска получит наибольшее развитие. Соотношение площадей выпускных отверстий с объемами эллипсоидов

45 выпуска при условии истечения объемов эллипсоидов за одинаковое время имеет вид

>; = S, + — - + 0,04h; а,.(„— — I), м, 1

"1

= 4i5d2 м, где Й- наибольший диаметр отдельного куска выпускаемого материала, 55

Пример ко нкре тно го применения можно рассмотреть для условий месторождения>отрабатываемого системами этажПри ширине базового выпускного отверстия b, = 0,42 м и высоте эллипсоида выпуска h, = 10 м величина его полуоси составит а, = 1,2 м.

Графическим построением соседнего эллипсоида выпуска определяются,его параметры, которые составят h > = 12м; а =. 1,4 м, и определяется площадь второго выпускного отверстия г

1 1

= 0 85 — — + 0,04 12.1,2(— — !) =

12г . 1 4 12

1Ог 2 10

1,54 мг

Ширина второго выпускного отверстия (расстояние между стержнями) состаSq 1,54 вит b = — = = 0 77 м.

b 2 с

Для третьего при Ь = 14 м и

3 на составит

8 за, + h а

> 1 выпускного о тв е рс тия а = 1,6 м его шири1

O4h,а,(-" - i) =

"1 ного и подэтажного обрушения с торцовым выпуском руды. Геологическое строение месторождения осложнено складчатостью и волнистостью рудного тела и вмещающих пород.

При отбойке каждого очередного слоя руды устанавливается точная граница контакта рудного тела с породами кровли и определяется минимальная высота до контакта. После этого отетраиваются эллипсоиды выпуска и рассчитывается площадь выпускных окон, принимая за базовое (минимальное по ширине) окно, расположенное под ближним по высоте контактом рудного тела с породами висячего бока.

Минимальная высота до контакта рудного тела с породами кровли 10 м и расположена под выпускной выработкой, а максимальные, высоты 14 м и расположены у границ вынимаемой камеры.

За базовое принимается выпускное окно, расположенное по центру выпускной выработки с минимально возможным расстоянием между стержнями, равным

Ь = 2,1d = 2,1 0,2 = 0,42 м.

Тогда минимальная площадь базового выпускного окна составит S „ = 2,1d °

"Ьс = 2 1 0 2 2 0 = 0 84 м > где Ъ с толщина отбитого слоя руды в камере, м.

= 0,85. 14 1, 6

10 ° 1,2

+ 0,04 .14 1,6(—

S3 2,58

Ь3

b 2

1,29 м.

1535995 6 отбитой руды за счет повышения точности управления параметрами фигуры выпуска, козырек выполняют в виде стержней с расстоянием между стерж-!

5 нями, определяемым из соотношения

Округлением полученных значений в большую сторону окончательно устанавливают расстояние между стержнями b = 0,5 м, Ь = 0,8 м и

Ьз =1,3м

Затем на уровне кровли выпускной выработки на заданных расстояниях вдавливают через отбитую руду в обрушенные породы стержни, после чего производят выпуск руды между стержнями на выпускные выработки.

Формула изобреrения

Способ управления выпуском руды, включающий отбойку рудного массива слоями, выдвижение в завал отбитой руды козырька и управление параметрами фигуры выпуска выпуском руды с боковых сторон козырька, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью сокращения потерь и разубоживания где b — толщина отбитого слоя, м;

S — минимально возможная (базот вая) площадь выпускного отверстия, м;

h, — высота усеченного эллипсоида выпуска над базовым выпускным отверстием, м; а — малая полуось эллипсонда

1 выпуска над базовым выпускным отверстием, м; .h. — высота эллипсоида выпуска

1 над рассчитываемым выпускным отверстием, м; а — малая полуось эллипсоида

1 выпуска над рассчитываемым

25 выпускным отверстием, м, а управляют параметрами фигуры выпуска дополнительным выпуском руды между указанными cтержнями.

1535995

Составитель А. Логинский

Редактор О. Спесивых Техред И.Ходанич

Корректор М. Шароши

Заказ 90 Тираж 397 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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