Способ разработки крутопадающих рудных месторождений малой мощности

 

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 С 41/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

4 3 ( с ф (Л >

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4829919/03 (22) 02.04.90 (46) 15.04.92. Бюл. М 14 (71) Институт проблем комплексного освоения недр АН СССР (72) Д. И. Рафиенко, B. И. Бордадымов, М.

М. Кузнецов, Е. С. Волков, Г. B. Сабянин и

Б. Е. Шарипов (53) 622.274(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

% 520442, кл, Е 21 С 41/16, 1973.

Авторское свидетельство СССР

N 699185, кл. Е 21 С 41/16, 1978. (54) СПОСОБ РАЗРАБОТКИ КРУТОПАДАЮЩИХ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ МАЛОЙ МОЩНОСТИ (57) Изобретение относится к горной промсти. Цель — снижение затрат на добычу за счет уменьшения количества используемого в очистном забое оборудования и энергозатрат на добычу и повышение безопасноИзобретение относится к горной промышленности и мажет быть использовано при разработке крутопадающих рудных тел малой мощности.

Известен способ разработки рудных жил, включающий отработку блоков по простиранию с применением бурового агрегата, подвешенного на тросе.

Недостатком способа является низкая производительность труда.

Известен способ разработки месторождений, включающий отработку блоков по простиранию залежи, проведение в блоке вентиляционного, откаточного и подэтаж- . ных штреков, бурение заряжание и взрывание шпуров в очистном забое с отбойкой руды, опережающую отработку одних под„,!Ы, Ä 1726745 А1 сти работ. Производят отработку блоков по простиранию залежи. В блоках проходят вентиляционные, откаточные и подэтажные штреки, бурят, заряжают, взрывают шпуры и отбивают руду. Отработку блоков ведут с опережением нижних подэтажей верхними на величину, определяемую по расчетной формуле. Призабойное пространство оборудуют механизированным комплексом с буровой кареткой, который передвигают по мере очистной выемки. Перед бурением и заряжанием шпуров призабойное пространство подэтажей перекрывают в их нижней части, а перед взрыванием шпуров призабойное пространство открывают и выпускают руду из вышележащих подзтажей через нижележащие на откаточный штрек.

При выпуске руды из нижних подэтажей осуществляют бурение шпуров в верхнем подэтаже, при этом очистной забой оформляют на расстоянии, определяемом по расчетной формуле. 1 ил этажей по отношению к другим. оборудование призабойного пространства механизиpoBBHHblM комплексом с буровой кареткой, передвижку механизированного комплекса по мере очистной выемки и выпуск руды из вышележащих подэтажей через нижележащие на откаточный штрек;

Однако способ характеризуется значительными затратами на добычу в результате применения в очистном забое большого количества оборудования для перекуска руды и перемещения буровых кареток, а также недостаточной безопасностью работ.

Цель изобретения — снижение затрат на добычу за счет уменьшения количества использованного в очистном забое оборудования и повышение безопасности работ.

1726745

10

20

ЗО

50

Указанная цель достигается тем, что согласно способу разработки крутопадающих рудных месторождений малой мощности, включающему отработку блоков по простираиию залежи, проведение в блоке вентиляционного, откаточного и подэтажных штреков, бурение. заряжание и взрывание шпуров в очистном забое с отбойкой руды, опережающую отработку одних подэтажей по отношению к другим, оборудование призабойного пространства механизированным комплексом с буровой кареткой, передвижку механизированного комплекса по мере очистной выемки и выпуск руды из вышележащих подэтажей через нижележащие на откаточный штрек, отработку блоков по простиранию ведут с опережением нижних подэтажей верхними на величину а-bctg а (где Ь вЂ” высота подэтажного штрека; а угол естественного откоса отбитой руды), перед бурением и заряжанием призабойное пространство подэтажей перекрывают в их нижней части, а перед взрыванием шпуров призабойное пространство открывают и выпускают руду, причем бурение шпуров в верхнем подэтаже осуществляют при выпуске руды из нижних подэтажей, при этом очистной забой в подэтажах оформляют на расстоянии 1=.Яд от буровой каретки (где Д вЂ” коэффициент проходимости отбитой руды при выпуске; d — средний размер куска отбитой руды).

Иа чертеже представлена схема разработки месторождения по предлагаемому способу.

Подготовка блока состоит в проведении откаточного штрека 1 и промежуточных штреков 2. Этаж по высоте разделяют на несколько подэтажей (в качестве примера на схеме показаны три подэтажа), Монтаж комплекса осуществляют непосредственно в монтажной камере блока. Механизированный очистной комплекс состоит из пневмобаллонной крепи 3, монорельса 4, буровой каретки 5 и удерживающего устройства 6, Для обеспечения безопасности бурения и заряжания шпуров при применении нескольких буровых кареток комплекс снабжен направляющим шибером 7 с возможностью изменения угла наклона от 0 до

90 .

Блок отрабатывают с опережающей выемкой нижних подэтажей верхними. Это обеспечивает безопасность работ и широкий фронт для буровых работ, применяя очистной комплекс с буровой кареткой на каждом подэтаже. Величина опережения а определяется углом естественного откоса отбитой руды, расположенной на подошве уступа (подэтажа). При ведении очистных работ укаэанная величина опережения должна быть такой, чтобы обеспечить расположение отбитой руды меЖду торцами кровли и почвы подэтажного штрека строго под углом естественного откоса: a=bctga (где Ь— высота подэтажного штрека; а — угол естественного откоса отбитой руды). Если это расстояние превышает требуемую величинну, то нижние горизонтальные шпуры над кровлей подэтажного штрека невозможно пробурить, так как эта часть торцового забоя оказывается заполненной отбитой рудой.

Технологические операции выполняются в следующей последовательности

Перед бурением шпуров перекрывают призабойное пространство в районе движения буровой каретки путем поворота направляющего шибера, установленного на нижней секции пневмобаллонной крепи.

Затем бурят шпуры с помощью буровых кареток очистного комплекса. Перед взрыванием шпуров снова открывают откидные (направляющие) шиберы, буровые каретки приводят в крайнее верхнее положение на подэтажном штреке. Затем шпуры взрывают по всей высоте блока. Выпуск руды производят через призабойное пространство, перепуская руду под действием силы тяжести с верхних подэтажей в нижний подэтаж.

Из призабойного .пространства нижнего подэтажа руда поступает через погрузочные устройства на горизонт oTKATKvlt

После выпуска руды из призабойного пространства верхнего подзтажа осуществляют передвижку механизированной крепи комплекса и далее ведут одновременно выпуск руды на нижележащих подэтажах и бурение шпуров нв верхнем подэтаже.

Передвижку механизированной кропи очистного комплекса на нижележащем подэтаже осуществляют по завершении выпуска руды.

В ходе очистных работ строго соблюдается оптимальное расстояние между линией очистного забоя и буровой кареткой в соответствии с выражением I > $ d, чтобы обеспечить эффективное истечение руды.

Входящие в выражение параметры зависят от физико-механических свойств руды.

Средний размер куска отбитой руды d определяется опытным путем для конкретных гориа-геологических условий отрабатываемого участка.

При несоблюдении указанного соотношения образуются в призабойном пространстве своды, частые заклинивания отдельных кусков и выполнение операции выпуска становится невозможным.

1726745

Составитель Н.Четрова

Редактор Л.Пчолинская Техред М.Моргентал Корректор Э.Лончакова

Заказ 1260 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 отдельных кусков и выполнение операции выпуска становится невозможным.

Использование предлагаемого способа разработки месторождений малой мощности позволяет снизить затраты труда на добычу, обеспечить совмещение операций бурения шпуров на верхнем подэтаже с выпуском руды на нижних подэтажах, устранить заторы и своды руды при выпуске.

Кроме того, при данном способе разработки месторождений повышается безопасность работ, так как почти полностью устраняется падение отслоившихся кусков породы с одного подэтажа на другой, перекрывается перед бурением и заряжанием шпуров призабойное.пространство в районе движения буровой каретки, повышается устойчивость площади обнажения призабойного пространства в блоке в результате опережающей выемки подэтажей.

Формула изобретения

Способ разработки крутопадающих рудных месторождений малой мощности, включающий отработку блоков по простиранию залежи, проведение в блоке вентиляционного, откаточного и подэтажных штреков, бурение, заряжание и взрывание шпуров в очистном забое с отбойкой руды, опережающую отработку одних подэтажей по отношению к другим, оборудование приэабойного пространства механизированным комплексом с буровой кареткой, передвиж5 ку механизированного комплекса по мере очистной выемки и выпуск руды из вышележащих подэтажей через нижележащие на откаточный штрек, отличающийся тем, что, с целью снижения затрат на добычу эа

10 счетуменьшения количества используемого в очистном забое оборудования и повышения безопасности работ, отработку блоков по простиранию ведут с опережением ниж. них подэтажей верхними на величину

15 a=berg а (где Ь вЂ” высота подэтажного штрека; а — угол естественного откоса отбитой руды), перед бурением и заряжанием шпуров призабойное пространство подэтажей перекрывают в их нижней части, а перед

20 взрыванием шпуров призабойное пространство открывают и выпускают руду, причем бурение шпуров в верхнем подэтаже осуществляют при выпуске руды иэ нижних подэтажей, при этом очистной забой в

25 подэтажах оформляют на расстоянии i=it d (гдето — коэффициент проходимости отбитой руды при выпуске; d — средний размер куска отбитой руды, от буровой каретки).