Способ и устройство для дозакладки отработанных камер

Изобретение относится к горной промышленности и может быть применено при подземной разработке месторождений полезных ископаемых с закладкой выработанного пространства. Способ включает установку магистрального трубопровода и подачу по нему закладочной смеси. Причем закладочную смесь подают по магистральному трубопроводу до высоты не менее 1,7 м до уровня кровли. После чего меняют направление движения потока закладочной смеси с вертикального в горизонтальный посредством устройства для дозакладки отработанных камер, позволяющего сохранить энергию движения селевого потока. Устройство для дозакладки отработанных камер состоит из патрубка и снабжено трубными насадками. Под насадками установлены опоры с подпятниками. Длина трубных насадок не превышает 1/5 длины отработанной камеры. Высоту опор определяют в зависимости от угла растекания закладочной смеси α. Технический результат заключается в повышение полноты и равномерности заполнения выработанного пространства закладочной смесью по всему периметру камеры. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

 

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

Известен способ дозакладки отработанных камер твердеющими смесями при подземной разработке месторождений полезных ископаемых, заключающийся в бурении скважин и подаче по скважинам твердеющей закладочной смеси под кровлю камеры [1]. Недостатком данного способа являются значительные затраты на бурение большого количества скважин, а также монтаж и демонтаж трубопроводов.

Известен способ дозакладки отработанных камер твердеющими смесями при подземной разработке месторождений полезных ископаемых, заключающийся в бурении скважин, подаче по скважинам твердеющей закладочной смеси под кровлю камеры, опускании после заполнения камеры до устья скважины по ней в камеру заряда взрывчатого вещества и его взрываний и дополнительной подаче после этого твердеющей закладочной смеси в образовавшуюся от взрыва воронку [2]. Недостатком данного способа являются ограничения по безопасности при ведении взрывных работ.

Наиболее близким способом является «Способ заполнения выработанного пространства твердеющей закладкой», заключающийся в следующем: в кровле очистной выработки образуется закладочная щель, к которой присоединен магистральный закладочный трубопровод, подающий закладочный материал, который из магистрального трубопровода поступает в щель, из которой выливается в очистную выработку, заполняя ее в направлении от трубопровода до тупика очистной выработки [3]. Недостатком является неполное и неравномерное заполнение камеры в противоположном от магистрального трубопровода ее конце.

Известен «Закладочный трубопровод», который является наиболее близким техническим решением заявляемого изобретения. Закладочный трубопровод состоит из горизонтального става с патрубками. Они закреплены крестообразно по окружности става и имеют переменный диаметр, увеличивающийся к свободному концу става, т.е. по направлению истечения смеси по длине трубопровода. Верхние патрубки ориентированы соответственно конфигурации кровли. Это обеспечивает равномерное истечение смеси по всему объему камеры. Верхние патрубки выполнены с различной длиной. Закладочная смесь поступает в став, затем в нижние, боковые и верхние патрубки, обеспечивая заполнение всей камеры [4]. Недостатками являются то, что трубопровод невозможно применить для закладочных камер большой длины, т.к. при увеличении длины трубопровода произойдет либо значительный прогиб, либо повреждение става. А так же ограничение для применения при вертикальной подаче закладочной смеси,

Задачей настоящего изобретения является повышение полноты и равномерности заполнения выработанного пространства закладочной смесью по всему периметру камеры.

Технический эффект, позволяющий решить поставленную задачу, заключается в снижении затрат за счет использования уже установленного центрального вертикального трубопровода, а так же применения недорогого устройства, которое после дозакладки не демонтируют.

Поставленная задача решается предлагаемым способом дозакладки отработанных камер, включающем установку магистрального трубопровода и подачу по нему закладочной смеси. Причем закладочную смесь подают по магистральному трубопроводу до высоты не менее 1,7 м до уровня кровли, после чего меняют направление движения потока закладочной смеси с вертикального в горизонтальный посредством устройства для дозакладки отработанных камер, позволяющего сохранить энергию движения селевого потока.

Для достижения указанного технического результата предложено устройство для дозакладки отработанных камер, состоящее из патрубка, и дополнительно снабжено трубными насадками, под которыми установлены опоры с подпятниками, причем длина трубных насадок не превышает 1/5 длины отработанной камеры, а высоту опор определяют в зависимости от угла растекания закладочной смеси α.

На фиг.1 изображен общий вид устройства спереди, на фиг.2 - вид сбоку, на фиг.3 - вид сверху, на фиг.4 - расположение устройства в камере.

Устройство для дозакладки отработанных камер состоит из патрубка 2 крестообразной формы, трубных насадок 3, которые закрепляют на патрубке для осуществления горизонтального движения закладочной смеси вдоль камеры; трубных насадок 4, приваренных к патрубку и предназначенных для горизонтального движения закладочной смеси поперек камеры; опор 5 и 6 с подпятниками, служащих для поддержания всей конструкции и выполненных из стандартных труб. Опоры 5 и 6 с подпятниками выполняют различной высоты в зависимости от угла растекания закладочной смеси α. Длина горизонтальных труб не превышает 1/5 длины камеры.

Благодаря предлагаемому устройству закладочная смесь подается на определенное расстояние от вертикального трубопровода в продольном и поперечном направлениях для равномерной дозакладки ее до кровли.

Способ осуществляют следующим образом. После заполнения закладочной камеры 7 (фиг.4) закладочной смесью 8 при трубопроводном транспорте закладочного раствора до высоты не менее 1,7 м до уровня кровли движущийся с большой селевой скоростью по вертикальному магистральному трубопроводу 1, расположенному по центру камеры, закладочный поток меняет свое направление движения из вертикального в горизонтальное. Для этого в камере на высоте 1,7 м от кровли (она уже заполнена до этого уровня) сооружают конструкцию, позволяющую сохранить энергию движения селевого потока при движении по горизонтальному трубопроводу для растекания в камере.

Источники информации

1. В.П.Кравченко, В.В. Куликов. Применение твердеющей закладки при разработке рудных месторождений. - М.: Недра, 1974, с.122-125.

2. Авторское свидетельство №735805, опубликовано 27.05.1980 г.

3. Авторское свидетельство №376584, опубликовано 29.05.1973 г.

4. Патент №1399482, опубликовано 30.05.1988 г.

1. Способ дозакладки отработанных камер, включающий установку магистрального трубопровода и подачу по нему закладочной смеси, отличающийся тем, что закладочную смесь подают по магистральному трубопроводу до высоты не менее 1,7 м до уровня кровли, после чего меняют направление движения потока закладочной смеси с вертикального в горизонтальный посредством устройства по п.2, позволяющего сохранить энергию движения селевого потока.

2. Устройство для дозакладки отработанных камер, состоящее из патрубка, отличающееся тем, что устройство дополнительно снабжено трубными насадками, под которыми установлены опоры с подпятниками, причем длина трубных насадок не превышает 1/5 длины отработанной камеры, а высота опор определяют в зависимости от угла растекания закладочной смеси α.