Способ комбинированной разработки мощных рудных тел

 

Изобретение относится к разработке крутопадающих рудных тел. Цель изобретения - повышение эффективности разработки за счет возможности отработки последующих глубоких горизонтов без перерыва добычи и дополнительных затрат на выемку породы. Выемку руды производят открытыми и подземными работами единым очистным забоем. Проходят выработки доставочного горизонта, восстающие и буропогрузочные выработки. На уровне доставочного горизонта производят опережающую выемку нижнего слоя руды с формированием плоского днища. Выемку руды в карьере при его углубке осуществляют уступами с формированием откосов. Подзем ную выемку руды ведут камерами. Руду магазинируют. Под дном карьера на завершающем направлении его углубки камеру отрабатывают шпуровой отбойкой руды потолокоуступным забоем с формированием потолочины безопасной толщины между кровлей камеры и проектной отметкой дна карьера. В камере осуществляют рудоразборку, магазинируют отсортированную породу в ее выработанном пространстве, а руду выдают на доставочный горизонт по восстающим. Образование отрезной щели до дна карьера производят отбойкой потолочины из забоя камеры и расширением камеры послойной отбойкой руды из буропогрузочных выработок доставочного горизонта. По мере отбойки руды в камере на ее почве формируют навал из отсортированных пород послойным выпуском отбитой руды. В рудном массиве за границей камеры из выработок доставочного горизонта проходят буровые выработки, из которых производят отбойку руды в едином очистном забое бурением и взрыванием вееров скважин на сформированную отрезную щель. Крайние веера скважин бурят в плоскости откоса и уступов. Полный выпуск руды производят из единого очистного пространства через буропогрузочные выработки по откосу отсортированных пород. 2 з.п. ф-лы, 5 ил. Ј sQ О СО vj

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 С 41/16

ГОСУДАРСТВЕННЫ И КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4808719/03 (22) 04.04.90 (46) 15.03.92, Бюл. М 10 (71) Горный институт Кольского научного центра АН СССР (72) В.M. Бусы рев, А.И. Кузнецов, В.И. Куделин, В.Д.Пучка, Н,Е.Степаненков и В.Г,Симакин (53) 622.274(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 690181, кл. Е 21 С 41/02, 1973.

Авторское свидетельство СССР

М 1150368, кл. Е 21 С 41/16, 1983. (54) СПОСОБ КОМБИНИРОВАННОЙ РАЗРАБОТКИ МОЩНЫХ РУДНЫХ ТЕЛ (57) Изобретение относится к разработке крутопадающих рудных тел. Цель изобретения — повышение эффективности разработки за счет возможности отработки последующих глубоких горизонтов без перерыва добычи и дополнительных затрат на выемку породы. Выемку руды производят открытыми и подземными работами единым очистным забоем. Проходят выработки доставочного горизонта, восстающие и буропогруэочные выработки. На уровне доставочного горизонта производят опережающую выемку нижнего слоя руды с формированием плоского днища. Выемку руды в карьере при его углубке осуществляют уступами с формированием откосов. Подзем-.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при комбинированной разработке мощных крутопадающих рудных тел, преимущественно при добыче слюдяных руд, Цель изобретения — повышение эффективности разработки эа счет возможности отработки последующих глубоких горизон„„ Ы,„1719637 А1 ную выемку руды ведут камерами. Руду магазинируют. Под дном карьера на завершающем направлении его углубки камеру отрабатывают шпуровой отбойкой руды потолокоуступным забоем с формированием потолочины безопасной толщины между кровлей камеры и проектной отметкой дна карьера. В камере осуществляют рудоразборку, магазинируют отсортированную породу в ее выработанном пространстве, а руду выдают на доставочный горизонт по восстающим. Образование отрезной щели до дна карьера производят отбойкой потолочины из забоя камеры и расширением камеры послойной отбойкой руды из буро погрузоч н ых вы работок доставочного горизонта. По мере отбойки руды в камере на ее почве формируют навал из отсортированных пород послойным выпуском отбитой руды. В рудном массиве за границей камеры иэ выработок доставочного горизонта проходят буровые выработки, из которых производят отбойку руды в едином очистном забое бурением и взрыванием вееров скважин на сформированную отрезную щель.

Крайние веера скважин бурят в плоскости откоса и уступов. Полный выпуск руды производят иэ единого очистного пространства через буропогруэочные выработки по откосу отсортированных пород, 2 з.п. ф-лы, 5 ил. тов без перерыва добычи и дополнительных затрат на выемку породы.

На фиг. 1 изображена подготовка и очистная выемка камеры, поперечный разрез; на фиг. 2 — расположение скважин для разделки отрезной щели в потолочине и расширения камеры на участке завершающего направления углубки карьера, поперечный

1719637 разрез; на фиг. 3 — разделка щели в потолочине и расширение камеры по ней, поперечный разрез; на фиг. 4 — отбойка потолочины и расширение камеры на щель, продольный разрез; на фиг. 5 — отбойка руды за границей расширения камеры, а) веерами восходящих и нисходящих скважин на щель, б) веерами восходящих и нисходящих скважин в отступающем порядке к флангам щели.

Схема скважины содержит: направление 1 углубки карьера на завершающем этапе углубки, дно 2 действующего карьера, камеру 3, проектная отметка 4 для карьера; фронт 5 забоев карьера; откаточный орт 6, буропогрузочный штрек 7; вентиляционный восстающий 8; ходовой восстающий 9, граница 10 расширения камеры, подзтажный буровой орт 11, подэтажная буровая заходка 12,,плоское днище 13, очистной забой 14 камеры, отсортированная пустая порода 15, восстающие 16, выкрепляемые в отсортированных породах, потолочина 17 между кровлей камеры и проектной отметкой дна карьера, отрезная щель 18 в потолочине на участке, расположенном на завершающем направлении углубки, веера 19 скважин для разделки щели в потолочине, отбитая руда

20 из потолочины, борт 21 камеры, веера 22 скважин для расширения камеры, отбитая руда 23, навал 24 {отсортированной пустой породы, веера 25 скважин для отбойки потолочины; щель 26 между дном карьера и доставочным горизонтом по всей длине камеры, веера 27 нисходящих и восходящих скважин для отбойки руды на щель за границей расширения камеры; откос 28 уступа, площадка 29 уступа; веера 30 восходящих и нисходящих скважин для отбойки руды за границей расширения камеры в отступающем порядке к флангам щели, плоскость 31 образованной поверхности.

Отработку месторождения осуществляют следующим образом.

Выемку руды осуществляют открытыми и подземными работами единым очистным забоем, Определяют направление углубки 1 карьера на завершающем этапе отработки и под участком дна 2 действующего карьера, находящемся на этом направлении, отрабатывают подземную камеру 3. Кам.ру готовят откаточными ортами 6 доставочного горизонта, буропогрузочными штреками 7, вентиляционным восстающим 8. Восстающий проходят до проектной отметки 4 дна карьера при наличии вентиляционного горизонта, а при его отсутствии до дна 2 действующего карьера, После проходки ходовых восстающих 9 за границей 10 дальнейшего расширения камеры 3 в рудном массиве

10

55 проходят подэтажные буровые орты 11 и заходки 12. Рудоприемную часть днища камеры оформляют в виде "плоского днища"

13 после завершения проходки буропогрузочных штреков путем шпуровой отбойки и выемки горизонтального слоя руды на.уровне выработок доставочного горизонта по всей площади камеры. При этом одновременно осуществляют подсечку камеры. Затем шпуровой отбойкой потолокоуступным забоем или восходящими лентами отрабатывают камеры. В процессе шпуровой отбойки ведут рудоразборку отбитой руды в очистном забое 14. При этом отсортированную пустую породу 15 оставляют в камере для заполнения выработанного пространства и производства работ в очистном забое камеры, излишек отсортированной породы, не размещающийся в выработанном пространстве камеры, выдают через буропогрузочные штреки 7 на откаточные орты 6 и извлеченную из отбитой руды кондиционную слюду выдают на доставочный горизонт по восстающим 16, выкрепляемым в отсортированных породах 15. Камеру отбивают с формированием потолочины 17 безопасной толщины между кровлей камеры и проектной отметкой дна 4 карьера, что позволяет начать очистную выемку запасов руды в камере под дном 2 действующего карьера, в том числе и сопережением фронта 5 забоев карьера. Открытыми работами углубляют карьер и вначала достигают проектной отметки 4 дна карьера на участке, расположенном на завершающем направлении 1 углубки, после чего продвигают фронт 5 забоев карьера на безопасное расстояние от границ последующего расширения 10 камеры на этом участке, При этом одновременно завершают отбойку камеры под дном карьера на этом участке; Затем в потолочине 17 между дном карьера, достигшем проектной отметки 4 и кровлей камеры подземными буровыми станками бурят веера скважин 19 и производят последовательное взрывание зарядов этих скважин на вентиляционный восстающий 8. При этом щель 18 в потолочине разделывают до границ 19 и последующего расширения камеры и на всю толщину потолочины до дна карьера. Отбитую в этой щели руду 20 временно магазинируют. После разделки щели 18 в потолочине ведут образование щели в камере отбойкой руды в болтах 21 камеры под этой щелью послойно в отступающем порядке до границ 10 расширения камеры восходящими веерами 22 скважин, пробуренными из буропогрузочных штреков 7. При этом отбойку слоев чередуют с послойным выпуском отбитой руды 23 через

1719637 буропогрузочные штреки 7, одновременно с руды открытыми и подземными работами этим послойным выпуском выдают руду 20, единым очистным забоем, проведение выотбитую при разделке отрезной щели 18 работок доставочного горизонта, восстаю- . потолочины, В процессепослойнойотбойки щих и буропогрузочных выработок, и выпуска руды из единого очистного про- 5 образованиеотрезнойщелидоднакарьера, странства формируют на плоском днище 13 опережающую выемку нижнего слоя руды под углом естественного откоса навал 24 из на уровне доставочного горизонта с формипороды 15, отсортированной при отработке рованием плоского днища, углубку карьера, камеры 3. Затем отбивают восходящими ве- выемку руды в карьере уступами с формироерами скважин 25, пробуренных из забоя 10 ванием откосов, подземную выемку руды камеры с поверхности отсортированных по- камерами, магазинирование отбитой руды, род, участок потолочины, примыкающий к отбойку руды на отрезную щель бурением и щели 18; послечего подэтимучастком взры- взрыванием вееров скважин в забое и выванием восходящих вееров скважин 22, про- пуск отбитой руды из единого очистного буренных из буропогрузочных штреков, 15 пространства подземных и открытых работ отбивают послойно руду в бортах камеры. через подземные выработки,, о т л и ч а юПри этом послойную отбойку чередуют с щ и, и с я тем, что, с целью повышения выпуском отбитой руды и в ходе этого про- эффективности разработки за счет снижецесса продолжаютформировать на плоском ния потерь кристалла сырья при отработке днище навал из отсортированных пустых 20 первого горизонта, возможности отработки пород, причем выпуск ведут по откосу фор- последующих глубоких горизонтов без пемируемого навала. Операции по отбойке по- рерыва добычи и дополнительных затрат на толочины и расширению камеры и выпуску выемку пород, под дном карьера на заверотбитой руды повторяют до образования шающем направлении его углубки камеру щели 26 между доставочным горизонтом и 25 отрабатывают с формированием потолочидном карьера по всей длине камеры, После ны безопасной толщины между кровлей каразделки этой щели 26 на некоторую длину меры и проектной отметкой дна карьера, в камеры или на всюдлину камеры приступа- камере осуществляют рудоразборку и отют к отбойке запасов руды за границей рас- сортированную породу магазинируют в ее ширения 10 камеры на образованную щель. 30 выработанном пространстве, образование

Для этого из подэтажных буровых ортов 11 отрезной щели производят отбойкой потои заходок 12 бурят восходящие и нисходя- лочины из забоя камеры и расширением кащие веера 27 скважин. Вначале веера 27 меры послойной отбойкой руды из восходящих и нисходящих скважин распо- буропогрузочных выработок доставочного лагают с разворотом на щель 26 и взрыва- 35 горизонта, по мере отбойки руды в камере ют их заряды в отступающем порядке. При на ее почве формируют навал из отсортироэтом крайние веера скважин располагают ванных пород послойным выпуском отбитой в плоскости откоса 28 и площадки 29 усту- руды, в рудном массиве за границей камепов. В дальнейшем веера 30 восходящих и ры из выработок доставочного горизонта нисходящих скважин располагают парал- 40 проходят буровые выработки, из которых лельно образованной плоскости обнаже- производят отбойку руды в едином очистния 31. Отбойку рудного массива веерами ном забое на отрезную щель, при этом скважин в едином очистном забое из под- крайние веера скважин бурят в плоскости этажных буровых ортов и заходок ведут на откоса и уступов, а полный выпуск руды из отрезную щель на всю высоту подземного 45 единого очистного пространства через буэтажа участками в отступающем порядке к ропогрузочные выработки производят по флангам щели 26, В процессе взрывания сформированному откосу отсортированвееров скважин формируют уступы и отко- ных пород. сы. Затем с отставанием от фронта отбой- 2. Способ по и. 1, отличающийся ки ведут полный выпуск отбитой руды в 50 тем,чтоотработкукамеры поддном карьера едином очистном пространстве по откосу осуществляют шпуровой отбойкой руды понавала отсортированных пустых пород че- толокоуступным забоем. рез буропогрузочные штреки. 3, Способ по и. I, отличающийся

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я тем, что выдачу кристаллосырья из камеры

1. Способ комбинированной разработ- 55 на доставочный горизонт производят по ки мощных рудных тел, включающий выемку восстающим.

1719637

16 7 б

1719б37

1719637

Ю 29

2д 8

° °

° °

Ф2

fO eu L

Сос-.авитель В,Черкашенинов

Техред M,Ìoðãåíòàë Корректор M.Êó÷åðÿâàÿ

Редактор А.Долинич

Заказ 751 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. ужгород, ул.Гагарина, 101