Способ открытой разработки крутопадающих вытянутых месторождений



Способ открытой разработки крутопадающих вытянутых месторождений
Способ открытой разработки крутопадающих вытянутых месторождений
Способ открытой разработки крутопадающих вытянутых месторождений
Способ открытой разработки крутопадающих вытянутых месторождений
Способ открытой разработки крутопадающих вытянутых месторождений

 


Владельцы патента RU 2490462:

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ ХИМИИ И ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ СИБИРСКОГО ОТДЕЛЕНИЯ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК (ИХХТ СО РАН) (RU)

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.
Наверх