Способ открытой разработки крутопадающих вытянутых месторождений

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при открытой разработке рудных крутопадающих вытянутых месторождений. Техническим результатом является снижение трудоемкости добычи полезного ископаемого. Способ включает этапную отработку карьерного поля, подготовку горной массы к экскавации буровзрывными работами, транспортирование полезного ископаемого и вскрышных пород автосамосвалами, размещение вскрышных пород во внешних и внутренних отвалах. Затем, по достижении горными работами горизонта между предпоследним и последним этапами углубления карьера, осуществляют петлевой разворот спирального съезда по контуру углубления карьера до расчетного горизонта, на котором съезд сопрягают с площадкой вытянутой по простиранию залежи. При достижении горными работами дна карьера приступают к отсыпке нижнего слоя внутрикарьерного отвала в центральной части карьера, а для отсыпки вышележащих слоев устраивают сопряженные между собой и откосом нерабочего борта съезды и горизонтальные вытянутые площадки в направлении противоположенном направлению перемещения съездов и вытянутых площадок отсыпаемых слоев по мере продвижения их фронтов. 5 ил.

 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке рудных крутопадающих вытянутых месторождений.

Известен способ разработки крутопадающих месторождений, включающий отработку карьерного поля блоками, формирование под углом к горизонту, меньшим угла естественного откоса вскрышных пород, дна карьера и размещение на нем внутреннего отвала указанных пород. Блоки отрабатывают вкрест простирания залежи [Авторское свидетельство №1812321 СССР, Кл. Е21С 41/26. Способ открытой разработки крутопадающих и наклонных месторождений.].

Недостатком этого способа является ограниченная область применения, способ может быть применен при разработке карьерных полей больших размеров, позволяющих вести разработку как минимум двумя независимыми карьерами. Способ сложный в применении.

Известен также способ разработки крутопадающих месторождений, включающий деление карьерного поля по длине на очереди, первую очередь отрабатывают до проектной глубины с размещением вскрышных пород во внешнем отвале. Отработку второй и последующих очередей ведут с размещением вскрышных пород во внутреннем отвале, в выработанном пространстве смежной очереди с общим продвижением отвального фронта по мере развития горных работ в рабочей зоне карьера [Патент №2246620 РФ, МКИ Е21С 41/26. Способ открытой разработки крутопадающих месторождений с внутренним отвалообразованием.].

Недостатком указанного способа является трудность применения при разработке карьерных полей неправильной геометрической формы, когда транспортные коммуникации вынуждены размещать по всему периметру борта карьера.

Близким к заявленному по технической сущности и достигаемому результату является способ разработки крутопадающих месторождений, включающий отработку карьерного поля этапами, возведение пионерной насыпи на предельном горизонте этапа, соединяющей уступы противоположных бортов карьера и разделяющей выработанное пространство на отвальную зону и зону вскрышных и добычных работ. После возведения пионерной насыпи размещение породы во внутреннем отвале осуществляют по замкнутому контуру, от периферии к центру [Патент №2013550 РФ, МКИ Е21С 41/26. Способ открытой разработки крутопадающих месторождений].

Недостатком этого способа является то, что сформированное пространство под внутренний отвал включает транспортные бермы по всему периметру уступов. Это значительно уменьшает объем внутреннего отвала.

Более близкими к заявленному по технической сущности и достигаемому результату являются способы разработки крутопадающих месторождений [Патент №2167297 РФ, МПК6 Е21С 41/26. Способ открытой разработки крутопадающих вытянутых месторождений; Патент №2171377 РФ, МПК6 Е21С 41/26. Способ открытой разработки крутопадающих вытянутых месторождений; Патент №2224109 РФ, МПК6 Е21С 41/26. Способ открытой разработки крутопадающих вытянутых месторождений]. Способы включают отработку карьерного поля этапами, выделение на горизонте, соответствующем ступени граничного контура карьера, разграничительной площадки, разделяющей карьер на часть для размещения внутреннего отвала и часть для ведения вскрышных и добычных работ, формирование от контура внутреннего отвала в направлении простирания рабочей зоны карьера временных целиков под тупиковые транспортные бермы. По бермам породу доставляют в нижние ярусы внутреннего отвала, а для доставки породы в срединные и верхние ярусы на погашенном борту, борту размещения стационарной трассы, устраивают горизонтальную вытянутую площадку [Патент №2171377 РФ, МПК6 Е21С 41/26. Способ открытой разработки крутопадающих вытянутых месторождений; Патент №2224109 РФ, МПК6 Е21С 41/26. Способ открытой разработки крутопадающих вытянутых месторождений].

Недостатком этих способов является то, что для размещения внутрикарьерного отвала используется только небольшая фланговая часть подготовленного внутрикарьерного пространства.

В предлагаемом способе, включающем отработку карьерного поля этапами. подготовку горной массы к экскавации буровзрывным способом, транспортирование полезного ископаемого и породы автосамосвалами, размещение вскрышных пород во внешнем и внутреннем отвалах, отличающийся тем, что по достижении горными работами горизонта, разграничивающего предпоследний и последний этапы углубления карьера, осуществляют петлевой разворот стационарного спирального съезда и развивают его по контуру участка углубления карьера до расчетного горизонта, на котором съезд сопрягается с стационарной горизонтальной вытянутой по простиранию залежи площадкой, шириной удовлетворяющей условию тупикового разворота автосамосвала, с которой по достижении горными работами предельного дна карьера и достаточного продвижения фронта работ в направлении простирания залежи приступают к отсыпке нижнего слоя внутрикарьерного отвала в центральной части карьера, а для отсыпки вышележащих слоев на сопряженных стационарной горизонтальной вытянутой площадке и стационарном спирально-петлевом съезде из вскрышных пород устраивают сопряженные между собой и откосом нерабочего борта съезды и горизонтальные вытянутые площадки, причем для каждого очередного слоя отсыпки отвала устраивают съезд и сопряженную с ним горизонтальную вытянутую площадку в направлении противоположном направлению перемещения съездов и горизонтальных вытянутых площадок отсыпаемых слоев по мере продвижения их фронтов, линия пересечения поверхности съезда и вытянутой площадки находится в одной вертикальной плоскости лини пересечения смежного нижележащего съезда и сопряженной с ним вытянутой площадки, длина площадки равна проекции продольной оси съезда на горизонтальную плоскость.

На фиг.1 изображен план карьера на момент достижения горными работами предельного горизонта, и достаточного продвижения фронта добычных работ в направлении простирания залежи к началу размещения вскрышных пород в подготовленном выработанном пространстве в центральной части карьера; на фиг.2 - фрагмент карьера: начальная фаза отсыпки внутреннего отвала в центральной части карьера; на фиг.3 - фрагмент карьера: внутренний отвал в центральной части карьера, в развитии; на фиг.4 - разрез по трассе стационарного и отсыпанных съездов и площадок для размещения вскрышных пород во внутреннем отвале в центральной части карьера; на фиг.5 - профиль по сопряжениям съезда и вытянутой площадки, где 1 - стационарный спирально-петлевой съезд; 2 - горизонт, разграничивающий предпоследний и последний этапы углубления карьера; 3 - расчетный горизонт примыкания стационарного спирально-петлевого съезда 1; 4 - стационарная горизонтальная вытянутая площадка. сопряженная с стационарным спирально-петлевым съездом 1; 5 - предельный горизонт карьера; 6, 8, 10, 12, 14, 16 - съезды, сопряженные с горизонтальными вытянутыми площадками соответственно 7, 9, 11, 13, 15, 17, отсыпанные вскрышными породами; 18 - линии сопряжения съезда и вытянутой площадки; 19 - внутренний отвал в центральной части карьера; I, II, III, IV - слои отсыпки внутреннего отвала в центральной части карьера; 20 - внутренний отвал, отсыпаемый с фланга карьера; 21 - контур карьера; 22 - рудо-породный съезд; 23 - съезд для перемещения породы во внешний отвал.

Способ заключается в следующем. Карьерное поле разрабатывают этапами. Границы этапов устанавливают по относительно стабильным горно-геологическим и горнотехническим условиям, в пределах которых показатель качества полезного ископаемого и энергетический показатель извлечения горной массы с учетом технических и технологических средств будет постоянным и условию размещения максимального объема вскрышных пород в выработанном пространстве. Границы предпоследнего и последнего этапов устанавливают по условию максимального извлечения запасов полезного ископаемого в глубинной центральной части карьера и максимального размещения вскрышных пород в подготовленном выработанном пространстве.

По достижении горными работами горизонта 2, разграничивающего предпоследний и последний этапы углубления карьера, осуществляют петлевой разворот стационарного спирального съезда 1 и развивают его по контуру участка углубления карьера до расчетного горизонта 3. От линии примыкания съезда 1 к горизонту 3 по простиранию залежи, сопряженно с нерабочим бортом карьера, устраивают вытянутую площадку 4, шириной, удовлетворяющей условию тупикового разворота автосамосвала. С достижением горными работами предельного горизонта карьера 5 и достаточного продвижения фронта работ в направлении простирания залежи с вытянутой площадки 4 приступают к размещению вскрышных пород в слое I внутреннего отвала 19. После необходимого опережения отвального фронта слоя I на вытянутой площадке 4 устраивают съезд 6, а на части съезда 1 - вытянутую площадку 7, с которой осуществляют доставку породы в слой II. Далее, после достаточного продвижения фронта отвалообразования по слою II, для доставки и размещения породы в слой III, на вытянутой площадке 4 отсыпают съезд 8, на съезде 6 - вытянутую площадку 9, на вытянутой площадке 7 - съезд 10, на части съезда 1 - вытянутую площадку 11. Аналогично, после досгаточного опережения фронта отвалообразования по слою III, производят отсыпку съезда 12 на вытянутой площадке 4, на съезде 8 - вытянутой площадки 13, на вытянутой площадке 9 - съезда 14, на съезде 10 - вытянутой площадки 15, на вытянутой площадке 11 - съезда 16, на части съезда 1 - вытянутой площадки 17. После чего доставляют и размещают породу в слое IV.

Таким образом, посредством устройства из вскрышных пород съездов и сопряженно с ними соответствующих вытянутых площадок по трассе стационарного спирально-петлевого съезда и стационарной горизонтальной вытянутой площадки, осуществляют доставку и размещение вскрышных пород в подготовленной центральной части выработанного пространства карьера. Причем, для каждого очередного слоя отсыпки отвала устраивается съезд и сопряженная с ним вытянутая площадка, которые отсыпают в направлении противоположном направлению перемещения съездов и вытянутых площадок отсыпаемых слоев по мере продвижения их фронтов. Сопряжение отсыпаемых вышележащих съезда и вытянутой площадки осуществляют в одной вертикальной плоскости. Длина вытянутой площадки равна проекции продольной оси съезда на горизонтальную плоскость.

Способ открытой разработки крутопадающих вытянутых месторождений, включающий отработку карьерного поля этапами, подготовку горной массы к экскавации буровзрывным способом, транспортирование породы и полезного ископаемого автосамосвалами, размещение вскрышных пород во внешнем и внутреннем отвалах, отличающийся тем, что по достижении горными работами горизонта, разграничивающего предпоследний и последний этапы углубления карьера, осуществляют петлевой разворот стационарного спирального съезда и развивают его по контуру участка углубления карьера до расчетного горизонта, на котором съезд сопрягают с стационарной горизонтальной вытянутой по простиранию залежи площадкой, шириной, удовлетворяющей условию тупикового разворота автосамосвала, с которой по достижении горными работами предельного дна карьера и достаточного продвижения фронта работ в направлении простирания залежи приступают к отсыпке нижнего слоя внутрикарьерного отвала в центральной части карьера, а для отсыпки вышележащих слоев на сопряженных стационарной горизонтальной вытянутой площадке и стационарном спирально-петлевом съезде из вскрышных пород устраивают сопряженные между собой и откосом нерабочего борта съезды и горизонтальные вытянутые площадки, причем для каждого очередного слоя отсыпки отвала устраивают съезд и сопряженную с ним горизонтальную вытянутую площадку в направлении, противоположном направлению перемещения съездов и горизонтальных вытянутых площадок отсыпаемых слоев по мере продвижения их фронтов, линия пересечения поверхности съезда и горизонтальной вытянутой площадки находится в одной вертикальной плоскости линии пересечения смежного нижележащего съезда и сопряженной с ним горизонтальной вытянутой площадки, длина площадки равна проекции продольной оси съезда на горизонтальную плоскость.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при открытой разработке мощных пологозалегающих месторождений с применением техники непрерывного действия.

Изобретение относится к области строительства и горного дела и может быть использовано при креплении уступов карьеров, строительстве дорог, тоннелей, подверженных воздействию грунтовых вод.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при освоении месторождений полезных ископаемых полускального и нескального типа. .

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для укрепления уступа карьера. .

Изобретение относится к горному делу и может найти применение при добыче инертных материалов из намывных отложений русел нагорных рек. .

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке скальных горных пород. .

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для отстройки нерабочего борта карьера при открытой разработке крутопадающих и наклонных месторождений.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке открытым способом месторождений полезных ископаемых при формировании нерабочего борта карьера.

Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано при выемке бульдозерами пород на россыпных и пластовых месторождениях. .

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке обводненных месторождений твердых полезных ископаемых. .

Изобретение относится к горному делу, к области добычи полезных ископаемых открытым способом, в частности при открытой разработке угольных месторождений

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при разработке и рекультивации неглубоких карьеров

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для разработки лежалых отходов обогащения полиметаллических руд

Изобретение относится к горному делу, к области добычи полезных ископаемых открытым способом, в частности при открытой разработке угольных месторождений

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом. Техническим результатом является повышение эффективности подготовки горной массы на карьерах и для широкого применения наклонных и крутонаклонных конвейеров на карьерах. Способ включает создание на борту карьера дробильно-перегрузочных пунктов на базе дробилок крупного и среднего дробления для транспортирования горной массы конвейерами с наклоном 35-40°. Микровоздействие на крупные куски осуществляют интенсивным центральным ударом массивных молотов для дробления крупнокусковой фракции, приводящим к образованию 2-3 крупных и группу мелких осколков, перемещаемых с помощью щетка для очистки и перемещения материала к другому быстродействующему молоту для последующего снижения их размеров до 200-250 мм и передачи в мобильные конусные дробилки среднего дробления. После чего дробленный материал малой крупности поступает на крутонаклонные конвейеры, для повышения мобильности и быстрого перемещения из одного места в другое, дробильные устройства выполняют в виде вертикальных модулей и располагают горизонтально. 1 пр., 10 ил.

Карьер // 2498068
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано на карьерах, разрабатываемых с использованием автомобильно-конвейерного транспорта полезного ископаемого из карьера на дробильно-конвейерную фабрику. Техническим результатом является снижение затрат на разработку карьера за счет выдачи всего объема полезного ископаемого из карьера на дробильно-обогатительную фабрику автомобильно-конвейерным транспортом. Карьер включает площадки и траншею на конечном борту с расположенными на площадках дробильно-перегрузочным пунктом и ленточным конвейерным подъемником в траншее, служащими для дробления скального полезного ископаемого, разгружаемого из автосамосвалов, и транспортирования его на поверхность с дальнейшим транспортированием конвейерной линией на дробильно-обогатительную фабрику. Карьер включает внешнюю траншею, в которой расположены дробильно-перегрузочный пункт, оборудованный передвижными дробильно-перегрузочными установками, и часть конвейерной линии до дробильно-обогатительной фабрики, а также горизонтальную транспортную берму, соединяющую дно внешней траншеи с бермой капитального съезда карьера. 2 ил.

Изобретение относится к горному делу, в частности к разработке полезных ископаемых открытым способом, и может быть использовано при отработке глубоких месторождений вытянутой формы в плане. Техническим результатом является повышение полноты отработки запасов месторождения и эффективности использования выработанного пространства карьера. Способ включает отработку карьерного поля этапами, отсыпку внешнего и внутреннего отвалов и формирование в выработанном пространстве карьера техногенного месторождения из некондиционных руд. При формировании выработанного пространства карьера вскрывающие выработки по группе нижних горизонтов в границах и на высоту намечаемого техногенного месторождения проходят по руде на горизонте, фиксирующем окончание углубочных работ в контуре первого этапа, циклично отсыпают внутренний отвал с заложением в последнем вскрывающих выработок, который разграничивает выработанное пространство карьера на зоны погашенных и непогашенных горных работ. Одновременно с этим ведут формирование техногенного месторождения, граничащего по своему периметру с выработанным пространством карьера и внутренним отвалом, после чего совместно с доработкой запасов основного месторождения открытым способом отрабатывают техногенное месторождение. 3 ил.

Изобретение относится к горной промышленности, в особенности к наклонным подъемным установкам, и может быть использовано для доставки грузов по наклонным и крутонаклонным стволам или другим горным выработкам угольной и горнорудной промышленности. Техническим результатом является снижение износа каната (канатов) и канатоподдерживающих роликов и, как следствие, повышение срока службы подъемной установки. Установка содержит подъемную машину, подъемный сосуд, перемещающийся посредством каната (канатов) и канатоподдерживающие ролики. Причем канатоподдерживающие ролики снабжены электродвигателями, получающими питание от электрического генератора, соединенного механически с приводом подъемной машины, ролики подпружинены, а между роликом и электродвигателем установлен фрикцион. 1 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом и особенно глубокими карьерами при применении циклично-проточной технологии. Техническим результатом является повышение эффективности и производительности дробильного звена и широкого применения наклонных и крутонаклонных конвейеров на карьерах. Способ включает создание дробильно-перегрузочных пунктов полустационарного типа на участках бортов в основном на базе щековых дробилок получением куска размером 400-450 мм, а затем додрабливание в шнекозубчатых дробилках. Подача горной массы с помощью питателя в бункер с последующей подачей в дробильное устройство для разрушения крупных кусков размером 700-1200 мм с помощью молота, связанного тягой с вращающимся маховиком-колесом с прорезью, и для разрушения средних кусков размером 400-700 мм с помощью молота, связанного с маховиком-колесом через палец, после дробления кусков до размеров 250-300 мм их передают с помощью питателей и конвейеров в мобильные конусные дробилки среднего дробления. После чего дробленый материал малой крупности поступает на наклонные и крутонаклонные и вертикальные конвейеры, для повышения мобильности и быстрого перемещения из одного места в другое, дробильные устройства выполняют в виде вертикальных модулей и располагают горизонтально, а при необходимости производительность дробильного устройства может быть повышена, для чего устраивают не одну щель в плите шириной 250-300 мм, а еще две в боковых зонах. При этом отбойная плита может быть не связана с корпусом дробильного устройства и иметь опорную поверхность и возможность для быстрого перемещения. 7 ил., 1 пр.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке обводненных месторождений полезных ископаемых. Техническим результатом является повышение эффективности разработки обводненных месторождений. Согласно способу карьерное поле вскрывают котлованом, карьер заполняют водой и монтируют в нем добычное устройство, производят выемку карьерного поля горизонтальными слоями сверху вниз с регулированием уровня воды вслед за отработкой слоев. Заполненный водой карьер делят на зоны: подготавливаемая к выемке рабочая зона месторождения и отработанная зона месторождения, в каждой зоне устанавливают водонепроницаемые экраны, ограждающие их от общего карьерного поля. При этом каждую зону дополнительно ограничивают перегородками и регулируют уровень воды, обеспечивая его повышение в рабочей зоне при условии: Hу>Hв+Hч.max, где Hy - высота горизонтального слоя, м; Hв - высота столба воды, м; Нч.mах - максимальная высота черпания, м; а при условии Hв>Hг.ч.max обеспечивают понижение уровня воды в рабочей зоне, где Нг.ч.max - максимальная глубина черпания, м; и по мере перемещения добычного устройства в новую рабочую зону повторно производят монтаж перегородок в подготавливаемой зоне и демонтаж со стороны отработанной зоны. 4 ил.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при открытой разработке рудных крутопадающих вытянутых месторождений

Наверх