Способ подземной разработки пологих и наклонных рудных тел в криолитозоне

Изобретение относится к области горного дела и, в частности, к подземной разработке пологих и наклонных рудных тел в криолитозоне с использованием закладки твердыми отходами горно-обогатительного производства. Перед началом закладочных работ лежачий бок участка выработанного пространства, подлежащего закладке, поливают водой до образования ледяной корки, после чего начинают заполнять выработанное пространство дробленой пустой породой или замороженными брикетами из хвостов обогащения. Ледяная корка позволяет применять самотечную закладку при минимальном угле наклона лежачего бока, равном: αмин=arctgKтр, где Ктр - коэффициент трения при движении закладочного материала по ледяной корке на лежачем боку выработанного пространства. Изобретение позволяет повысить эффективность закладочных работ при отработке пологих и наклонных рудных тел в криолитозоне за счет расширения области применения самотечного способа размещения сухого закладочного материала в выработанном пространстве путем снижения сопротивления движению этого материала по лежачему боку. 2 ил.

 

Изобретение относится к области горного дела и, в частности, к подземной разработке пологих и наклонных рудных тел в криолитозоне с использованием закладки твердыми отходами горно-обогатительного производства.

Известен способ разработки месторождений с самотечной закладкой выработанного пространства [1]. Недостатком данного способа является невозможность его использования при отработке пологих и наклонных рудных тел.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемым результатам является способ подземной разработки пологих рудных тел и закладкой с помощью скреперных установок [2]. Недостатком данного способа является невозможность полной закладки выработанного пространства, высокая трудоемкость и сложность организации закладочных работ.

Целью изобретения является повышение эффективности закладочных работ при отработке пологих и наклонных рудных тел в криолитозоне за счет расширения области применения самотечного способа размещения сухого закладочного материала в выработанном пространстве путем снижения сопротивления движению этого материала по лежачему боку.

Указанная цель достигается тем, что перед началом закладочных работ лежачий бок участка выработанного пространства, подлежащего закладке, поливают водой одним из известных способов, например распылением через форсунки, до образования ледяной корки, после чего начинают заполнять выработанное пространство с применением одного из известных способов, например, путем разгрузки опрокидных вагонов на верхнем этажном штреке, закладочным материалом одного из известных типов, например дробленой пустой породой или замороженными брикетами из хвостов обогащения. Наличие ледяной корки на лежачем боку уменьшает сопротивление движению закладочного материала по лежачему боку, и поэтому позволяет применять самотечную закладку при углах падения рудных тел, определяемых из выражения: αмин=arctgКтр, где αмин - минимальный угол наклона лежачего бока по условиям сопротивления движению сухой закладки, Ктр - коэффициент трения при движении закладочного материала по ледяной корке на лежачем боку выработанного пространства.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показана технологическая схема подземной разработки пологопадающего рудного тела с использованием закладки твердыми отходами горно-обогатительного производства; на фиг.2 показана схема, поясняющая механизм движения закладочного материала по лежачему боку выработанного пространства.

Способ подземной разработки пологих и наклонных рудных тел в криолитозоне с закладкой выработанного пространства твердыми отходами горно-обогатительного производства содержит этажные подготовительные выработки - верхнюю 1 и нижнюю 2, фланговые восстающие 3, очистной забой 4, отбойные шпуровые заряды 5, отбитую руду 6, скреперную установку 7, выпускные окна 8, органную крепь 9, выработанное пространство 10, закладываемые участки 11, лежачий бок 12, насосную установку 13, форсунки 14, ледяную корку 15, опрокидной вагон 16, закладочный материал 17, закладочный массив 18.

Способ реализуют следующим образом. После проведения верхней 1 и нижней 2 подготовительных выработок и фланговых восстающих 3 начинают добычные работы в очистном забое 4, двигающемся по простиранию при взрывании отбойных шпуровых зарядов 5. Отбитую руду 6 с помощью скреперных установок 7 выдают через выпускные окна 8. Вслед за движением очистного забоя 4 в выработанном пространстве 10 устанавливают органную крепь 9, которая разделяет выработанное пространство 10 на закладываемые участки 11. Перед началом закладочных работ лежачий бок 12 выработанного пространства 10 в пределах закладываемого участка 11 поливают водой одним из известных способов, например, с помощью насосной установки 13 для распыления воды через форсунки 14. После замерзания воды и образования ледяной корки 15 на лежачем боку 12 с помощью закладочного оборудования одного из известных типов, например опрокидного вагона 16, подают закладочный материал 17 одного из известных типов, например дробленую пустую породу или замороженные брикеты из хвостов обогащения, в закладываемый участок 11, по заполнении которого в нем формируют закладочный массив 18 (фиг.1). Движение закладочного материала 17 по ледяной корке 15 при малых углах наклона лежачего бока 12 обеспечивают за счет низкого коэффициента трения между ледяной коркой 15 и закладочным материалом 17 (фиг.2). Минимальное значение угла наклона (αмин) лежачего бока 12 с ледяной коркой 15 определяют из условия равенства: Psinαмин=KтрPcosαмин, где Р - вес одного куска закладочного материала 18, Ктр - коэффициент трения между ледяной коркой 15 и закладочным материалом 17. Отсюда следует Ктр=tgαмин или αмин=arctgKтр.

Источники информации

1. Именитов В.Р., Жигалов М.Л. Технология, механизация и автоматизация закладочных работ на рудниках. М.: изд-во МГИ, 1966. 152 с. (рис.4, стр.14).

2. Смолдырев А.Е. Технология и механизация закладочных работ. М.: Недра, 1974. 328 с. (рис.54, стр.129).

Способ подземной разработки пологих и наклонных рудных тел в криолитозоне, включающий в себя подготовительные и нарезные работы, очистную выемку и закладку выработанного пространства твердыми отходами горно-обогатительного производства, отличающийся тем, что лежачий бок выработанного пространства перед началом закладочных работ поливают водой для создания ледяной корки, которая позволяет применять самотечную закладку при минимальном угле наклона лежачего бока, равном:
αмин=arctgKтр,
где Ктр - коэффициент трения при движении закладочного материала по ледяной корке на лежачем боку выработанного пространства.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к горной промышленности, к способам подэтажной разработки крутых пластов с закладкой выработанного пространства. .

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к подземной разработке месторождений полезных ископаемых, с заполнением выработанного пространства твердеющей закладкой.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при подземной разработке месторождений полезных ископаемых, для гидротранспорта закладочной пульпы в выработанное пространство.

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

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при ликвидации вертикальных вскрывающих горных выработок как на действующих, так и на ликвидируемых горных предприятиях.

Изобретение относится к горной промышленности и обеспечивает возможность оставлять в закладываемой камере в твердом виде и твердую и жидкую части шлама. .

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

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при ликвидации вертикальных горных выработок как на действующих, так и на ликвидируемых горных предприятиях.

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

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при повторной подземной разработке техногенных глубокопогребенных россыпных месторождений криолитозоны.

Изобретение относится к горной промышленности, к способам подэтажной разработки крутых пластов с закладкой выработанного пространства. .

Изобретение относится к горному делу в области подземной разработки полезных ископаемых, залегающих пологими пластами. .

Изобретение относится к горному делу, а именно к технологии разработки склонных к геодинамическим явлениям пологих и наклонных удароопасных пластов на участках ограниченной кондиционной мощности вплоть до выклинивания.

Изобретение относится к горному делу в области подземной разработки полезных ископаемых, залегающих пологими пластами. .

Изобретение относится к горной промышленности и может быть применено для управления горным давлением при подземной разработке горизонтальных и пологих рудных залежей.

Изобретение относится к горно-перерабатывающей промышленности и может быть использовано при обогащении руд. .

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для разработки мощных залежей слабых руд в условиях, где необходимо предупредить осадку покрывающих выработанное пространство руд и пород.

Изобретение относится к области горного дела и, в частности, к подземной разработке месторождений солей и руд. .

Изобретение относится к области горного дела, и в частности к подземной разработке рудных месторождений. .

Изобретение относится к горному делу, в частности к способу подземной разработки полезных ископаемых. .

Изобретение относится к области горного дела и, в частности, к подземной разработке рудных месторождений в криолитозоне
Наверх