Способ открытой разработки месторождений твердых полезных ископаемых

Авторы патента:

E21C47/00 - Добычные машины и машины для транспортировки, применяемые при открытых горных разработках (добыча торфа E21C 49/00)

E21C41/26 - способы открытой разработки полезных ископаемых (добычные машины или машины для транспортировки, применяемые при открытых разработках E21C 47/00); системы разработок

Владельцы патента RU 2558051:

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ ГОРНОГО ДЕЛА ДАЛЬНЕВОСТОЧНОГО ОТДЕЛЕНИЯ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК (ИГД ДВО РАН) (RU)

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при выполнении вскрышных и добычных работ на месторождениях, сложенных из плотных и полускальных пород, с применением стреловых карьерных комбайнов, отвалообразователей и других горных машин. Техническим результатом является повышение производительности горных работ при разработке глубоких месторождений полезных ископаемых, сложенных плотными и полускальными породами Способ включает непрерывную выемку и бестранспортное отвалообразование вскрышных пород, непрерывную выемку, перемещение, сортировку полезного ископаемого. Фронт ведения горных работ располагается вдоль короткой оси карьерного поля, непрерывная отработка вскрышного уступа большой высоты ведется одновременно на двух подуступах с использованием стреловых карьерных комбайнов. Вскрышная порода по конвейерам стреловых карьерных комбайнов подается через приемные устройства на конвейеры загрузочных консолей отвалообразователя. Процесс совмещения конвейеров стреловых карьерных комбайнов с приемными устройствами загрузочных консолей и позиционирование отвалообразователя относительно стреловых карьерных комбайнов обеспечивается автоматической системой управления. Добычные работы ведутся с применением землеройно-фрезерной машины, полезное ископаемое подается погрузчиком в бункер мобильного перегрузочного агрегата с конвейером, а затем к мобильно-сортировочному агрегату. 2 ил.

Известен способ отработки обводненных россыпей, включающий вскрытие, отработку полезного ископаемого по фронту горных работ с последующей отсыпкой вскрышных пород в выработанное пространство [1].

Недостатками данного способа являются невысокая производительность горных работ в связи с использованием выемочного оборудования циклического действия, при этом применяемое оборудование не позволяет производить разработку месторождений, сложенных плотными и полускальными горными породами, без их предварительного разупрочнения.

Известен способ разработки на основе двухподуступной схемы экскавации с изменением горизонта стояния отвалообразователя [2]. В данной схеме роторный экскаватор последовательно отрабатывает два или три подуступа, при этом отвалообразователь последовательно устанавливают на кровле и почве залежи и предотвале или на промежуточном вскрышном горизонте, кровле залежи и предотвале.

Недостатками данного способа являются необходимость перестановки роторного экскаватора и отвалообразователя, снижающая производительность комплекса горного оборудования, и ограничение разрабатываемых горных пород по прочности.

Наиболее близким по технической и технологической сущности является способ открытой разработки угольных месторождений, включающий непрерывную выемку и бестранспортное отвалообразование вскрышных пород, выемку, перемещение, погрузку полезного ископаемого непосредственно экскаватором в процессе его непрерывной работы, сортировку и упаковку полезного ископаемого [3].

Данный способ применим для разработки неглубоких месторождений полезных ископаемых, сложенных горными породами невысокой прочности.

Технический результат заключается в повышении производительности горных работ при разработке глубоких месторождений полезных ископаемых, сложенных плотными и полускальными породами.

Технический результат достигается тем, что в способе открытой разработки месторождений твердых полезных ископаемых, включающем непрерывную выемку и бестранспортное отвалообразование вскрышных пород в выработанное пространство посредством отвалообразователя, непрерывную выемку, перемещение, погрузку, подачу полезного ископаемого на мобильно-сортировочный агрегат, сортировку полезного ископаемого, фронт ведения горных работ располагается вдоль короткой оси карьерного поля, при этом непрерывная отработка вскрышного уступа большой высоты ведется одновременно на двух подуступах с использованием стреловых карьерных комбайнов, а вскрышная порода по конвейерам стреловых карьерных комбайнов подается через приемные устройства на конвейеры загрузочных консолей отвалообразователя, затем последовательно перемещается к перегрузочному бункеру, питателю и посредством разгрузочной консоли во внутренний отвал, при этом загрузочные консоли отвалообразователя имеют возможность независимого перемещения в пространстве, а процесс совмещения конвейеров стреловых карьерных комбайнов с приемными устройствами загрузочных консолей отвалообразователя и позиционирование отвалообразователя относительно стреловых карьерных комбайнов обеспечивается автоматической системой управления, включающей датчики контроля, установленные на загрузочных консолях, и системный блок управления процессом, установленный на раме отвалообразователя, при этом добычные работы полезного ископаемого ведутся с применением землеройно-фрезерной машины, а полезное ископаемое подается погрузчиком в бункер мобильного перегрузочного агрегата с конвейером и затем посредством конвейера к мобильно-сортировочному агрегату, установленному на дневной поверхности.

Возможность формирования требуемой последовательности выполняемых действий предложенными средствами позволяет решить поставленную задачу, определяет новизну, промышленную применимость и изобретательский уровень разработки.

Сущность предлагаемого способа открытой разработки месторождений твердых полезных ископаемых поясняется чертежами.

На фиг. 1 - схема разработки месторождения твердых полезных ископаемых; на фиг. 2 - вид сверху на фиг. 1.

Способ открытой разработки месторождений твердых полезных ископаемых осуществляется следующим образом.

Осуществляется непрерывная выемка и бестранспортное отвалообразование вскрышных пород 1 в выработанное пространство 2 посредством отвалообразователя 3, непрерывная выемка, перемещение, погрузка, подача полезного ископаемого 4 на мобильно-сортировочный агрегат 5, сортировка полезного ископаемого. Фронт ведения горных работ 6 располагается вдоль короткой оси 7 карьерного поля 8. Непрерывная отработка вскрышного уступа 9 большой высоты ведется одновременно на двух подуступах 10 и 11 с использованием стреловых карьерных комбайнов 12 и 13. Вскрышная порода 1 по конвейерам 14, 15 стреловых карьерных комбайнов 12, 13 подается через приемные устройства 16, 17 на конвейеры загрузочных консолей 18, 19 отвалообразователя 3. Вскрышная порода последовательно перемещается к перегрузочному бункеру 20, питателю 21 и посредством разгрузочной консоли 22 во внутренний отвал 23. Загрузочные консоли 18, 19 отвалообразователя 3 имеют возможность независимого перемещения в пространстве. Процесс совмещения конвейеров 14, 15 стреловых карьерных комбайнов 12, 13 с приемными устройствами 16, 17 загрузочных консолей 18, 19 отвалообразователя 3 и позиционирование отвалообразователя 3 относительно стреловых карьерных комбайнов 12, 13 обеспечивается автоматической системой управления 24, включающей датчики контроля 25 и 26, установленные на загрузочных консолях 18, 19, и системный блок управления процессом 27, установленный на раме 28 отвалообразователя 3. Добычные работы полезного ископаемого 4 ведутся с применением землеройно-фрезерной машины 29. Разрушенное полезное ископаемое 4 подается погрузчиком 30 в бункер 31 мобильного перегрузочного агрегата 32. Посредством конвейера 33 полезное ископаемое поступает на мобильно-сортировочный агрегат 5, установленный на дневной поверхности 34.

Способ повышает производительность при выполнении вскрышных и добычных работ на месторождениях твердых полезных ископаемых, сложенных из плотных и полускальных пород, с применением стреловых карьерных комбайнов, отвалообразователя, землеройно-фрезерных машин, погрузчиков и другого горного оборудования.

Источники информации

1. Патент РФ №2011826 от 30.04.1994. Способ разработки обводненных россыпей.

2. Ржевский В.В. Открытые горные работы. Учебник для вузов. В 2-х частях. Часть 2. Технологии и комплексная механизация. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Недра, 1985. - С. 235, рис. 7.5.

3. Патент РФ №2078928 от 10.05.1997. Способ открытой разработки угольных месторождений.

Способ открытой разработки месторождений твердых полезных ископаемых, включающий непрерывную выемку и бестранспортное отвалообразование вскрышных пород в выработанное пространство посредством отвалообразователя, непрерывную выемку, перемещение, погрузку, подачу полезного ископаемого на мобильно-сортировочный агрегат, сортировку полезного ископаемого, отличающийся тем, что фронт ведения горных работ располагается вдоль короткой оси карьерного поля, при этом непрерывная отработка вскрышного уступа большой высоты ведется одновременно на двух подуступах с использованием стреловых карьерных комбайнов, а вскрышная порода по конвейерам стреловых карьерных комбайнов подается через приемные устройства на конвейеры загрузочных консолей отвалообразователя, затем последовательно перемещается к перегрузочному бункеру, питателю и посредством разгрузочной консоли во внутренний отвал, при этом загрузочные консоли отвалообразователя имеют возможность независимого перемещения в пространстве, а процесс совмещения конвейеров стреловых карьерных комбайнов с приемными устройствами загрузочных консолей отвалообразователя и позиционирование отвалообразователя относительно стреловых карьерных комбайнов обеспечивается автоматической системой управления, включающей датчики контроля, установленные на загрузочных консолях, и системный блок управления процессом, установленный на раме отвалообразователя, при этом добычные работы полезного ископаемого ведутся с применением землеройно-фрезерной машины, а полезное ископаемое подается погрузчиком в бункер мобильного перегрузочного агрегата с конвейером и затем посредством конвейера к мобильно-сортировочному агрегату, установленному на дневной поверхности.

Похожие патенты:

Импактитодобывающий комбайн // 2554617

Комбайн для добычи импактитов. Комбайн содержит резонансный двигатель, передающий крутящий момент на бур, подборщик, шарнирно установленный к раме тележки, и полиспаст для поднятия бура.

Сенсорное устройство и способ электроразведки залежей минерального сырья // 2541382

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано при исследовании залежей минерального сырья в геологической среде. Изобретение относится к сенсорному устройству и способу геоэлектрического исследования местоположения, стратиграфической разбивки и простирания залежей минерального сырья и смежных горных пород, оконтуривающих данные залежи.

Способ разработки сложноструктурного месторождения и рабочий орган для осуществления способа // 2539479

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при селективной разработке сложноструктурных месторождений с помощью карьерных комбайнов.

Способ формирования траектории движения ковша канатного карьерного экскаватора и рабочее оборудование для его осуществления // 2485317

Изобретение относится к горным машинам, используемым при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом, а именно к карьерным экскаваторам типа «прямая лопата» с канатным приводом подъема ковша.

Экскавационно-транспортирующий комплекс // 2456454

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

Объединенный скважинный инструмент для измерения бокового удельного сопротивления и удельного сопротивления распространения // 2398112

Изобретение относится к области подземных исследований и добычи и предназначено для измерения свойств удельного сопротивления земных формаций при проникновении в них через скважину.

Вскрышной агрегат // 2396394

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке месторождений полезных ископаемых по бестранспортной системе в сложных горно-геологических условиях.

Способ транспортирования горной массы и устройство для его осуществления // 2353768

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке месторождений полезных ископаемых для транспортировки горной массы.

Устройство для добычи полезных ископаемых, имеющее навигационную систему высокой точности // 2346159

Изобретение относится к области горного дела, в частности к навигационной системе горного комбайна, предназначенного для работы в уступе карьера. .

Устройство электропривода перегонной станции // 2330958

Изобретение относится к области экскаваторного электропривода. .

Способ разработки месторождений твердых полезных ископаемых с применением землеройно-фрезерной машины и скреперов // 2555181

Способ дистанционной добычи угля на пластах крутого залегания при открытых горных работах и устройство для его осуществления // 2553723

Группа изобретений относится к горному делу и может быть использована при разработке угольных месторождений на пластах крутого залегания открытым способом, главным образом на угольных месторождениях, находящихся на завершающей стадии открытой разработки и на уже отработанных карьерных полях.

Способ разработки крутозалегающих угольных пластов и устройство для его реализации // 2553719

Группа изобретений относится к горному делу и может быть использована при разработке крутозалегающих пластов полезных ископаемых, главным образом на угольных месторождениях, находящихся на завершающей стадии открытой разработки и на уже отработанных карьерных полях.

Способ открытой разработки крутопадающих месторождений большой протяженности с внутренним отвалообразованием // 2553672

Изобретение относится к открытой разработке месторождений полезных ископаемых, более конкретно к открытой разработке крутопадающих месторождений большой протяженности с внутренним отвалообразованием.

Способ защиты уступов бортов карьеров криолитозоны от растепления // 2551583

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при открытой и комбинированной разработке месторождений твердых полезных ископаемых Севера. Техническим результатом является предотвращение растепления мерзлых пород нерабочих бортов уступов карьеров.

Способ подготовки горных пород к выемке для добычи угля открытым способом // 2545557

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, а конкретно к добыче угля открытым способом. Техническим результатом является полное исключение вредных воздействий на окружающую среду и обслуживающий персонал при буровзрывном способе рыхления горных пород.

Способ открытой разработки месторождений полезных ископаемых с созданием отвала большой емкости и высоты в сложных условиях // 2543765

Изобретение относится к способу открытой разработки месторождений полезных ископаемых с созданием отвала. Техническим результатом является повышение эффективности разработки месторождения при строительстве высокого отвала большой емкости при снижении затрат на перемещение вскрыши и обеспечение безопасности отвалообразования.

Способ разработки смерзающихся вскрышных пород // 2542007

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при открытой разработке пластовых месторождений криолитозоны на базе бестранспортной системы разработки вскрышных пород.

Способ разработки крутопадающих месторождений твердых полезных ископаемых и автоматизированный комплекс глубокой разработки // 2541992

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке крутопадающих месторождений твердых полезных ископаемых, в частности скального и полускального типов.

Способ открытой разработки месторождений полезных ископаемых // 2541352

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке мощных месторождений полезных ископаемых пологого и слабонаклонного залегания с применением техники непрерывного действия открытым способом.

Способ открытой разработки месторождений с применением комбинированного транспорта // 2559262

Изобретение относится к горному делу, в частности к разработке полезных ископаемых открытым способом с применением комбинированного транспорта, и может быть использовано при разработке месторождений с пологим или горизонтальным залеганием полезного ископаемого с вытянутой формой карьера в плане. Техническим результатом является вынос транспортных коммуникаций и загрузочного бункера за пределы рабочей зоны верхней группы уступов карьера в зоне действия экскаватора-драглайна и на рабочей площадке нижней группы уступов карьера в зоне действия экскаватора-драглайна или их размещение только за пределами рабочей зоны верхней группы уступов карьера, а также разделение процессов разгрузки автосамосвалов и погрузки горной массы в загрузочный бункер конвейерного или железнодорожного транспорта при отработке месторождений с пологим или горизонтальным залеганием полезного ископаемого с вытянутой формой в плане. Способ включает отработку верхних и нижних уступов карьера с созданием перегрузочного пункта, состоящего из разгрузочной площадки для автосамосвалов, экскаваторной площадки, загрузочного бункера, железнодорожного пути, согласно изобретению отрабатывают уступы выемочно-погрузочными машинами, породу транспортируют автосамосвалами, на перегрузочно-накопительную площадку, где с помощью экскаватора-драглайна перегружают в загрузочный бункер конвейерного или железнодорожного транспорта, которые располагают за пределами рабочей зоны верхней группы уступов карьера в зоне действия экскаватора-драглайна и на рабочей площадке нижней группы уступов карьера в зоне действия экскаватора-драглайна или только за пределами рабочей зоны верхней группы уступов карьера в зависимости от мощности вскрышной породы. Определяют количество экскаваторов-драглайнов, величину перегрузочно-накопительной площадки и объем вскрыши, размещаемый на перегрузочно-накопительной площадке. 5 ил.