Способ открытой разработки крутопадающих рудных тел



Способ открытой разработки крутопадающих рудных тел
Способ открытой разработки крутопадающих рудных тел
Способ открытой разработки крутопадающих рудных тел
Способ открытой разработки крутопадающих рудных тел

 


Владельцы патента RU 2571776:

Акционерная компания "АЛРОСА" (публичное акционерное общество) (АК "АЛРОСА" (ПАО) (RU)

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для отработки ограниченных в плане крутопадающих залежей, например кимберлитовых трубок. Техническим результатом является повышение эффективности способа отработки за счет снижения капитальных и эксплуатационных затрат и уменьшения расстояния транспортирования комбинированным транспортом при обеспечении безопасности отработки. Способ включает отработку по этапам: верхней части - до экономически целесообразной глубины Н по традиционной технологии с рыхлением БВР, устройством капитального транспортного съезда, использованием автомобильной и экскаваторной техники; доработку нижней части - с формированием нерабочего борта с предельно допустимыми по устойчивости параметрами, рыхлением и транспортировкой руды с нижних горизонтов с использованием специализированного подъемного устройства (СПУ). При этом отработку средней части РТ ведут в период строительства и монтажа СПУ, оформляют перегрузочную площадку в районе окончания капитального транспортного съезда, сооружают временные съезды, транспортируют добытую руду на поверхность по временным и далее по капитальным транспортным съездам, а доработку нижней части РТ осуществляют после погашения временных съездов, сооружают крутонаклонный служебный проезд, обеспечивающий возможность проезда гусеничной техники, транспортируют руду СПУ до перегрузочной площадки, где перегружают в автомобильный транспорт. 8 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 пр.

 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для отработки ограниченных в плане крутопадающих залежей, например кимберлитовых трубок.

Известен способ открытой разработки месторождений полезных ископаемых (ПИ), включающий определение контура зоны разработки, по которому производят установку вертикальной замкнутой крепи, наращиваемой по мере углубления горных работ, выемку полезного ископаемого внутри крепи и выдачу горной массы на поверхность: транспортировку экскаваторами в автосамосвалы и далее подъемным устройством, например скипового типа. Разработку полезного ископаемого открытым способом ведут до уровня, ниже которого отработка является нерациональной. Определение контура зоны разработки ведут по контуру проекции залежи ПИ на плоскость уровня предварительной разработки (SU №875041, E21С 41/00, 1981).

Недостатками способа являются невысокая эффективность, обусловленная высокими затратами на строительство крепи, а зачастую и невозможность обеспечения крепью требуемого запаса устойчивости борта карьера, высокая капиталоемкость строительства скипового подъемника, сложность его наращивания. В период наращивания скипового подъемника возникают вопросы организации грузотранспортной связи с рабочей зоной и доставки в рабочую зону горной техники, персонала и вспомогательных материалов.

Известен способ открытой разработки месторождений полезных ископаемых, включающий выделение этапов и подэтапов, отстройку глубокого карьера под дифференцированными углами откоса бортов в соответствии со снижающейся естественной и техногенной нарушенностью пород массива с глубиной с применением традиционного транспорта. Вскрышную толщу пород и рудное тело разделяют по вертикали на зоны и отстраивают в них наклонные, крутонаклонные и вертикальные участки бортов с креплением их в глубоких зонах при доработке карьера. Отработку продуктивной толщи пород начинают с подготовки и проведения траншей для конвейерных линий с повышением их наклона в глубоких зонах. Транспортирование породы производят сначала по съездам автотранспортом, а затем поточным транспортом - конвейерными подъемниками. Трассу конвейерных подъемников выбирают таким образом, чтобы можно было их удлинять или обеспечивать работу с вертикальными подъемниками с доставкой руды на поверхность до перегрузочного пункта. На заключительном этапе работы карьера корректируют проектные углы бортов по устойчивости на предельно допустимые для глубоких и суперглубоких карьеров (RU №2394158, E21C 41/26, B65G 15/16, 2010).

Недостатками способа являются высокие капитальные затраты на строительство конвейерных линий, технологические сложности с увеличением их длины при понижении горных работ, ограничения по кусковатости транспортируемого материала, что приводит к необходимости предварительного дробления скального материала с использованием дробилок, низкая эффективность конвейерных систем при небольшой производительности карьеров, невозможность использования конвейерных линий для вспомогательных перевозок материалов и людей. Все это снижает эффективность вышеизложенного способа разработки.

Известен способ разработки малых кимберлитовых трубок, включающий разделение карьерного поля на продольные и поперечные кольцеобразные блоки с применением кранлайнов, перемещающихся по контуру кимберлитовой трубки, экскавацию горной массы в забое, перемещение ее на поверхность транспортными средствами в специальных саморазгружающихся сосудах. Руда загружается в автосамосвалы, перегружается в контейнеры и вывозится на обогатительную фабрику. Пустая порода после многократной перевалки кранлайнами складируется во временных отвалах на борту карьера (RU №2426882 C2, E21С 41/26, 2011).

Недостатками способа являются необходимость резервирования специальных площадок на нерабочих бортах карьера для размещения кранлайнов и промежуточных складов пустых пород, транспортируемых кранлайнами, а также необходимость организации транспортного доступа к каждой точке стояния кранлайна. Производительность транспортной системы в целом также снижается в связи с необходимостью многократного повторения погрузочно-разгрузочных операций. Возникает необходимость сохранения транспортного доступа в карьер автомобильного транспорта с рудой и для доставки вспомогательных грузов и персонала. В результате снижается надежность всей транспортной системы (все звенья транспортной цепочки должны работать синхронно). Кроме того, радиусы действия экскаваторов будут пересекаться, что снижает безопасность работ. А размещение вскрышных пород в непосредственной близости от карьера приводит к дополнительным геомеханическим нагрузкам и соответственно снижает запас устойчивости борта.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ открытой разработки, описанный в статьях В.И. Точилина. Способ включает отработку по этапам: верхней части - до экономически целесообразной глубины Н по традиционной технологии с рыхлением БВР, устройством спиральных съездов, использованием автомобильной и экскаваторной техники. Доработку нижней части ведут одним высоким уступом с формированием нерабочего борта с предельно допустимыми по устойчивости параметрами, рыхлением землеройно-фрезерными машинами (ЗФМ), например «Виртген», или барабанными фрезерными машинами. Транспортировку руды с нижних горизонтов ведут специализированным подъемным устройством (СПУ) - кабельным краном или подъемником башенного типа, устанавливаемым на верхней площадке отрабатываемого уступа с возможностью наращивания по высоте (1-3).

Недостатками способа являются недостаточная экономическая эффективность и технологическая реализуемость, связанные с нерешенностью вопросов вскрытия и обеспечения грузотранспортной связи на период монтажа СПУ, высокая капиталоемкость наращиваемых башенных подъемников, технологическая сложность их наращивания, необходимость резервирования площадей в рабочей зоне для размещения основания башенного подъемника, невозможность доставки в рабочую зону и из нее тяжелого горного оборудования, снижение производительности подъемника при его использовании для доставки людей и вспомогательных грузов, технологическая сложность, а зачастую и невозможность по горнотехническим условиям формирования сверхвысоких уступов, низкая экономическая эффективность применения СПУ на начальной стадии отработки карьеров (в верхней зоне карьеров), характеризующихся невысокими значениями коэффициента вскрыши при высоких затратах на подготовку скальной горной массы к выемке с использованием безвзрывных способов.

Техническая задача изобретения заключается в повышении эффективности способа отработки за счет снижения капитальных и эксплуатационных затрат и уменьшения расстояния транспортирования комбинированным транспортом при обеспечении безопасности отработки.

Поставленная цель достигается тем, что в способе открытой разработки крутопадающих рудных тел (РТ), включающем отработку по этапам: верхней части - до экономически целесообразной глубины Н - по традиционной технологии с рыхлением БВР, устройством капитального транспортного съезда, использованием автомобильной и экскаваторной техники, доработку нижней части с формированием нерабочего борта с предельно допустимыми по устойчивости параметрами, рыхлением и транспортировкой руды с нижних горизонтов с использованием специализированного подъемного устройства (СПУ), отработку средней части РТ ведут в период строительства и монтажа СПУ, оформляют перегрузочную площадку в районе окончания капитального транспортного съезда, сооружают временные съезды, транспортируют добытую руду на поверхность по временным и далее по капитальным транспортным съездам, а доработку нижней части РТ осуществляют после погашения временных съездов, сооружают крутонаклонный служебный проезд, обеспечивающий возможность проезда гусеничной техники, транспортируют руду СПУ до перегрузочной площадки, где перегружают в автомобильный транспорт.

Экономически целесообразную глубину Н определяют по минимуму затрат на отработку РТ с использованием комбинированного транспорта.

В качестве специализированного подъемного устройства (СПУ), используют кабельный кран со стационарными или передвижными опорами, с возможностью изменения пролета между ними.

Погрузку руды при доработке нижней части РТ осуществляют фронтальными погрузчиками в грузовые бадьи СПУ.

При отработке средней и нижней частей РТ рыхление осуществляют с использованием безвзрывных способов подготовки горной массы.

Для обеспечения необходимой производительности карьера количество СПУ может быть увеличено.

В случае необходимости СПУ можно использовать для доставки в рабочую зону карьера оборудования, материалов и обслуживающего персонала.

При ведении работ в опасных зонах у борта карьера в случае необходимости используют горное оборудование с дистанционным управлением.

А в качестве служебного проезда используют наклонные предохранительные бермы.

Отработка средней части в период строительства и монтажа СПУ позволяет обеспечить непрерывность процесса добычи, что повышает эффективность способа.

Оформление перегрузочной площадки в районе окончания капитального транспортного съезда позволяет уменьшить объемы горных работ по формированию капитальных транспортных съездов на нерабочем борту карьера, а также снизить расстояние транспортирования от перегрузочной площадки до транспортного съезда и, соответственно, до объектов на поверхности, что повышает эффективность способа.

Сооружение временных съездов в средней части карьера позволяет обеспечить грузотранспортную связь рабочей зоны с поверхностью при сниженных объемах вскрышных работ за счет отказа от формирования капитальных транспортных съездов на нерабочем борту карьера, что повышает эффективность способа.

Доработку нижней части РТ осуществляют после погашения временных съездов, что позволяет максимально полно использовать рабочую зону карьера для развития горных работ. Сооружение крутонаклонного служебного проезда для доставки по нему грузов вспомогательного назначения, а также персонала в рабочую зону без использования СПУ, повышает производительность СПУ по доставке горной массы. В целях снижения объемов разноса борта при размещении служебного проезда уклон его делают максимально крутым. В качестве служебного проезда могут быть также использованы наклонные предохранительные бермы.

Использование в качестве СПУ кабельного крана позволяет минимизировать капитальные затраты ввиду его относительно простой конструкции и невысокой металлоемкости. При отработке небольших рудных тел наиболее целесообразно использование кабельного крана со стационарными опорами. При отработке вытянутых рудных тел наиболее целесообразно использование кабельного крана с передвижными опорами с изменяющимся пролетом, это позволяет перемещать кабельный кран вдоль непараллельных бортов, сохраняя его в рабочем состоянии по всей траектории его перемещения. Кроме того, при необходимости можно отрабатывать карьер с применением БВР, перегоняя кабельный кран на безопасное расстояние от места производства взрывных работ, а также в более широком диапазоне изменять место погрузки на дне карьера, что снижает расстояние доставки горной массы от забоя до места погрузки СПУ и повышает эффективность предлагаемого способа. Расчет экономически целесообразной глубины перехода на использование СПУ обеспечивает минимум затрат на отработку РТ с использованием комбинированного транспорта.

Подъем горной массы с использованием СПУ до перегрузочной площадки с дальнейшей перегрузкой горной массы в автотранспорт приводит к увеличению производительности СПУ и соответственно снижает необходимое количество СПУ.

Погрузка руды при доработке нижней части РТ фронтальными погрузчиками в грузовые бадьи СПУ позволяет использовать минимальное количество горного оборудования в рабочей зоне, т.к. доставка горной массы от забоя до грузовой бадьи производится без промежуточных перевалок, что повышает эффективность способа.

Возможность использования безвзрывных способов подготовки горной массы при отработке средней и нижней частей РТ обеспечивает сохранность смонтированных частей СПУ, повышает безопасность, что особенно важно при отработке небольших рудных тел.

Возможность увеличения количества СПУ позволяет обеспечить требуемую производительность карьера, увеличить надежность транспортной системы в целом за счет наличия нескольких взаимонезависимых СПУ, что повышает эффективность способа.

Использование СПУ для доставки в рабочую зону оборудования персонала и вспомогательных материалов повышает надежность транспортной системы за счет наличия двух взаимонезависимых путей доставки (через служебный проезд или через СПУ), что особенно важно при аварийных ситуациях, связанных с блокированием или разрушением служебного проезда и повышает эффективность предлагаемого способа.

Использование гусеничной техники для перевозки вспомогательных грузов по служебному проезду обеспечивает возможность безопасной эксплуатации техники на крутых уклонах.

Использование при отработке прибортовых участков (потенциально опасных зон) оборудования с дистанционным управлением повышает безопасность горных работ без дополнительных затрат на укрепление уступов.

Предлагаемый способ поясняется на фигурах 1-4, где:

фиг. 1 - План карьера на конец отработки;

фиг. 2 - План карьера в момент начала сооружения СПУ (отработка средней части РТ);

фиг. 3 - План карьера на момент ввода в эксплуатацию СПУ (доработка нижней части РТ);

фиг. 4 - Схема отработки рудного тела с использованием СПУ,

где: 1 - контур рудного тела;

2 - нерабочий борт карьера;

3 - перегрузочная площадка;

4 - приводная станция кабельного крана;

5 - перегрузочный бункер;

6 - площадка для хранения сменных грузоподъемных сосудов;

7 - стоянка вспомогательной техники;

8 - площадка смены грузоподъемных сосудов;

9 - якорно-натяжная станция кабельного крана;

10 - несущий канат;

11 - грузовая бадья;

12 - временный транспортный съезд;

13 - капитальные съезды;

14 - зона карьера, отрабатываемая с использованием СПУ;

15 - крутонаклонный служебный проезд;

16 -загрузочная площадка на отрабатываемом горизонте;

17 - автосамосвал.

Пример конкретной реализации

Рудное тело (РТ) 1, представленное кимберлитовой трубкой, отрабатывают поэтапно открытым способом с применением транспортной углубочной системы разработки. Глубина карьера составляет 200 м (абс. отм. дна карьера - гор. +300 м). На основе экономических расчетов определено, что минимум затрат на разработку месторождения достигается при отстройке борта карьера ниже глубины 65 м без транспортных берм, с доставкой горной массы в нижней части специализированным подъемным устройством (СПУ) - кабельным краном со стационарными опорами. Вскрышные породы транспортируют во внешние вскрышные отвалы, руду доставляют на склад руды или на обогатительную фабрику. Нерабочий борт 2 карьера формируется нерабочими уступами высотой 45 м с углом откоса 75 градусов, разделенными горизонтальными и наклонными предохранительными бермами шириной 15 м, с предельно допустимыми по устойчивости параметрами.

На первом этапе производится отработка верхней части карьера с формированием нерабочего борта карьера до глубины 65 м (абс. отм. +435 м). Отработка ведется рабочими уступами высотой 15 м, рабочие площадки имеют ширину 40-60 м. До глубины 65 м карьер вскрывается капитальным транспортным съездом. Ширина транспортного съезда составляет 22 м, уклоны 8-10%. Горная масса подготавливается к выемке буровзрывным способом. Отбитая горная масса отгружается выемочно-погрузочным оборудованием - карьерными погрузчиками и экскаваторами в карьерные самосвалы, которые транспортируют ее на дневную поверхность.

После отстройки нерабочих уступов до глубины 65 м, приступают ко второму этапу отработки - в районе окончания капитального транспортного съезда оформляют перегрузочную площадку 3, на которой размещаются: приводная станция кабельного крана 4; перегрузочный бункер 5; площадка для хранения сменных грузоподъемных сосудов 6; стоянка вспомогательной техники 7; площадка смены грузоподъемных сосудов 8. Монтируют опоры кабельного крана, причем приводные станции 4 располагают в районе перегрузочной площадки 3, а якорно-натяжные 9 - на противоположенном борту, между станциями кабельного крана монтируют несущий канат 10. Грузоподъемность кабельного крана принимают равной 30 т, расчетом определено, что для достижения заданной производительности карьера на весь период доработки карьера требуется два кабельных крана. Кабельные краны устраиваются и комплектуются таким образом, чтобы обеспечить сменяемость подъемных сосудов: грузовой бадьи 11 - для горной массы, пассажирской клети - для персонала и грузовой платформы - для оборудования и материалов.

В период строительства СПУ - кабельного крана - вскрытие карьера ниже глубины 65 м ведут временными съездами 12. При небольших размерах карьерного поля по условию сохранности оборудования кабельного крана невозможно использовать буровзрывную подготовку горной массы к выемке, в связи с чем после начала работ по монтажу кабельного крана весь объем горных работ осуществляется с использованием безвзрывных способов подготовки горной массы. При больших размерах карьерного поля рабочую зону разделяют на участки по степени опасности воздействия БВР на СПУ, при этом наиболее близкие к СПУ участки отрабатываются безвзрывными способами, более удаленные - с применением БВР. При использовании для безвзрывной подготовки горной массы к выемке землеройно-фрезерных машин (ЗФМ) для обеспечения их высокопроизводительной работы рабочая зона формируется максимально пологой, с углом рабочего борта, стремящимся к нулю. На втором этапе горная масса отгружается фронтальными погрузчиками в автосамосвалы и транспортируется по временным съездам 12 до гор. +435 м, а далее - по капитальным съездам 13 на дневную поверхность.

После ввода в эксплуатацию СПУ приступают к третьему этапу:

доработке нижней части 14 карьера. Временный транспортный съезд 12 погашают и сооружают крутонаклонный служебный проезд 15 с уклоном 300 промилле и шириной 15 м, частично совмещенный с наклонной предохранительной бермой и обеспечивающий возможность проезда по нему гусеничной техники, предназначенной для доставки в (из) рабочую зону вспомогательных материалов, оборудования и людей. Подготовка массива к выемке, аналогично второму этапу, в зависимости от размеров карьерного поля осуществляется либо безвзрывным способом, либо с комбинацией безвзрывного и буро-взрывного способов подготовки. Отбитая горная масса собирается и транспортируется фронтальными погрузчиками к загрузочной площадке 16 на отрабатываемом горизонте. После загрузки грузовой бадьи 11 горная масса поднимается кабельным краном до перегрузочной площадки 3, через бункер 5 перегружается в автосамосвалы 17 и поднимается далее на дневную поверхность.

В случае если нерабочие уступы карьера имеют склонность к осыпаниям, то для повышения безопасности горных работ вблизи нерабочих бортов карьера горное оборудование оснащают дистанционным управлением и отрабатывают прибортовые зоны без присутствия операторов в кабинах техники.

При невозможности доставки персонала, вспомогательного оборудования и материалов в рабочую зону карьеров по крутонаклонному служебному проезду 15 (например, в случае аварийных ситуаций) грузовую бадью 11 СПУ сменяют на пассажирскую клеть или грузовую платформу на площадке смены грузоподъемных сосудов 8.

Предлагаемый способ позволяет снизить капиталоемкость специализированных подъемных устройств, обеспечить возможность наращивания расстояния транспортирования без остановки СПУ, обеспечить организацию грузотранспортной связи с рабочей зоной на период монтажа СПУ, обеспечить независимую от СПУ доставку вспомогательных грузов и персонала, уменьшить расстояние транспортирования сборочным транспортом от забоев до места погрузки СПУ, что в целом повышает эффективность отработки карьера и надежность функционирования транспортной системы.

Источники информации, принятые во внимание заявителем:

1. В.И. Точилин. Ресурсосберегающие технологии разработки кимберлитовых трубок малых размеров // Проблемы и пути эффективной отработки алмазоносных месторождений: сборник докладов Международной научно-практической конференции. - Новосибирск: Наука, 2011. - С.559-563.

2. В.И. Точилин. Выбор подъемно-транспортного оборудования для разработки малых кимберлитовых трубок // Современные технологии освоения минеральных ресурсов: сборник материалов 7-й Международной научно-технической конференции. - Красноярск: ИПК СФУ, 2009. - Ч. 1. - С. 334-344.

3. В.И. Точилин. Отработка подкарьерных запасов трубки «Интернациональная» с использованием аэрогеотехнологии // Горный информационно-аналитический бюллетень: Издательство Московского государственного горного университета, 1999. - №5. - С. 197-200.

1. Способ открытой разработки крутопадающих рудных тел (РТ), включающий отработку по этапам: верхней части - до экономически целесообразной глубины Н по традиционной технологии с рыхлением БВР, устройством капитального транспортного съезда, использованием автомобильной и экскаваторной техники; доработку нижней части - с формированием нерабочего борта с предельно допустимыми по устойчивости параметрами, рыхлением и транспортировкой руды с нижних горизонтов с использованием специализированного подъемного устройства (СПУ), отличающийся тем, что отработку средней части РТ ведут в период строительства и монтажа СПУ, оформляют перегрузочную площадку в районе окончания капитального транспортного съезда, сооружают временные съезды, транспортируют добытую руду на поверхность по временным и далее по капитальным транспортным съездам, а доработку нижней части РТ осуществляют после погашения временных съездов, сооружают крутонаклонный служебный проезд, обеспечивающий возможность проезда гусеничной техники, транспортируют руду СПУ до перегрузочной площадки, где перегружают в автомобильный транспорт.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что экономически целесообразную глубину Н определяют по минимуму затрат на отработку РТ с использованием комбинированного транспорта.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве специализированного подъемного устройства (СПУ) используют кабельный кран со стационарными или передвижными опорами с возможностью изменения пролета между ними.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что погрузку руды при доработке нижней части РТ осуществляют фронтальными погрузчиками в грузовые бадьи СПУ.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при отработке средней и нижней частей РТ рыхление осуществляют с использованием безвзрывных способов подготовки горной массы.

6. Способ по п. 1 и/или 3, отличающийся тем, что для обеспечения необходимой производительности карьера количество СПУ может быть увеличено.

7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что СПУ можно использовать для доставки в рабочую зону карьера оборудования, материалов и обслуживающего персонала.

8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при ведении работ в опасных зонах у борта карьера используют горное оборудование с дистанционным управлением.

9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве служебного проезда используются наклонные предохранительные бермы.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом в виде круто- и наклоннопадающих рудных тел большой и малой мощности, а также в виде жил, разрабатываемых карьерами различной глубины.

Конвейерное устройство имеет головную установку и хвостовую установку (3), причем головная установка разделяется на мобильную головную барабанную установку (2) и стационарную передающую установку (1).

Изобретение относится к горным работам и может быть использовано при разработке пластов, пологих или наклонных залежей полезных ископаемых. Заходку в панели размещают поперек к направлению отсыпки навала полезного ископаемого и по длине разделяют на три участка.

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при разработке малообъемных кимберлитовых трубок с низким содержанием алмазов.

Изобретение относится к горно-добывающей промышленности и может быть использовано при открытой комбинированной разработке пластовых месторождений с двумя угольными пластами, с поочередной выемкой пластов и междупластья и технологией вскрышных работ на базе транспортно-бестранспортной системы разработки.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке сульфидных руд из тонких крутонаклонных жил. Способ обеспечивает повышение производительности процесса разработки сульфидных руд из тонких крутонаклонных жил и увеличение качества добываемого минерального сырья.
Изобретение относится к категории горной промышленности и может быть использовано при освоении месторождений твердых полезных ископаемых, включая строительные горные породы.

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.

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.

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 землеройно-фрезерных машин и скреперов.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке крутопадающих месторождений площадной формы. Техническим результатом является снижение текущего коэффициента вскрыши в первоначальный период разработки месторождения. Для этого в способе открытой разработки глубокозалегающих месторождений, включающем формирование рабочей зоны, технологию отработки вскрышных уступов и обеспечение грузотранспортной связи рабочих горизонтов с поверхностью, вскрышные уступы рабочей зоны принимают увеличенной высоты (до 25-30 м), уступы объединяют в группы по три в каждой, при этом для верхних и нижних уступов в группах предусматривают минимальные рабочие площадки с размерами, равными ширине транспортных площадок, обеспечивающими двухстороннее движение технологического автотранспорта и его маневрирование, для средних уступов ширину площадок принимают равной сумме ширины минимальной рабочей площадки и ширины выемочной заходки с готовыми к выемке объемами вскрышных пород, обеспечивающими необходимую скорость понижения горных работ в каждой группе вскрышных уступов рабочей зоны, при формировании развала взорванной горной массы исходят из условия размещения его на средних и нижних уступах, при этом развал породы, остающийся на средних уступах, делят на два слоя, верхние из которых отрабатывают гидравлическими экскаваторами типа «обратная лопата», располагаемыми на площадках верхних уступов групп, с погрузкой в транспортные средства, находящихся на этих же площадках, объемы нижних слоев и объемы пород, сброшенных взрывом на нижние уступы, отрабатывают отдельными карьерными экскаваторами с удлиненным рабочим оборудованием с погрузкой в транспортные средства, находящиеся на одних с ними уровнях, после отработки готовых к выемке объемов вскрышных пород во всех группах уступов и образования соответствующих объемов на смежных нижележащих уступах и происшедшего при этом смещения границ групп вниз на один уступ их отработку повторяют в вышеизложенном порядке, вскрытие вскрышных уступов рабочей зоны производят с применением крутых скользящих съездов с продольным уклоном 5-15° и шириной, обеспечивающей размещение развала взорванной горной массы при их расширении и одновременно сквозной проезд технологического транспорта, расширение крутых съездов производят с применением гидравлических экскаваторов типа «обратная лопата» путем деления развала взрываемой горной массы на горизонтально-клинообразные слои и их последовательной отработки. 4 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке сложноструктурных месторождений. Техническим результатом является снижение объемов вскрышных работ на основе применения клиновидной формы дна карьеров, обеспечивающей уменьшение высоты их торцевых частей и использование дна в качестве вскрывающих выработок при отработке глубоких горизонтов. Для этого дно карьера при разработке сложноструктурных месторождений, приобретающее ломаную форму вследствие различия горно-геологических условий его отдельных частей, спрямляют, двигаясь от наиболее глубоких отметок в сторону торцов с максимально крутым подъемом по условиям работы технологического транспорта, придавая дну клинообразную форму, затем вычисляют приращение (увеличение или уменьшение) запасов полезного ископаемого во вновь установленных границах и производят их корректировку на эту величину, поднимая или опуская дно по всей его длине, обеспечивая тем самым неизменность запасов полезного ископаемого в границах карьера и уменьшение объемов дополнительного разноса бортов для размещения вскрывающих выработок, функции которых по вскрытию глубоких горизонтов переходят к дну карьера. 1 ил.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при вскрытии глубоких горизонтов карьеров. Техническим результатом является повышение эффективности разработки. Способ предусматривает проведение крутой траншеи с помощью гидравлических экскаваторов типа «обратная лопата» и автомобильного транспорта, способного преодолевать крутые уклоны. Проведение траншеи после ее взрывания осуществляют в несколько этапов, делящих крутую траншею на горизонтально-клинообразные слои высотой, определяемой возможной глубиной копания экскаваторов, которые отрабатывают с нижним черпанием последовательно сверху вниз, выдерживая в крутонаклонных частях слоев заданный профиль траншеи в ее конечном положении. 3 ил.

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при открытой разработке месторождений криолитозоны. Техническим результатом является повышение интенсивности теплооборота в горных породах. Для этого в процессе подготовки очередного горизонта создают зоны интенсивного теплооборота в горных породах в виде блоков активного климатического воздействия (блоки АКВ) путем прохождения выработок, служащих для создания дополнительной обнаженной поверхности блока АКВ. При этом в зависимости от горнотехнических условий месторождения блоки располагают вдоль или перпендикулярно направлению развития фронта горных работ. Параметры блоков, время их отработки определяют с учетом температурно-климатических характеристик района работ, теплофизических свойств горных пород, характеристик горно-добычного оборудования во взаимосвязи со степенью разупрочнения массива пород в блоке. 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке скальных месторождений полезных ископаемых с большими пространственными размерами и большим сроком разработки, расположенных на небольшой глубине от поверхности, с использованием автомобильно-конвейерного транспорта. Техническим результатом является сокращение затрат на разработку полезного ископаемого за счет уменьшения объема выемки вскрыши под площадки размещения дробильно-перегрузочных пунктов и оптимального шага переноса дробильно-перегрузочного пункта по глубине в верхней части карьера, а также заезда автосамосвалов на дробильно-перегрузочный пункт непосредственно из рабочей зоны в нижней части карьера. Способ заключается в транспортировании автосамосвалами полезного ископаемого из рабочей зоны карьера с заездом на дробильно-перегрузочный пункт непосредственно с капитального съезда и перегрузке горной массы в конусную дробилку крупного дробления через бункеры с пластинчатыми питателями с металлического моста, к которому крепятся бункеры. Дробленая масса подъемным конвейером в траншее выдается на поверхность и далее конвейерной линией транспортируется на дробильно-обогатительную фабрику. По мере понижения конечного борта карьера дробильно-перегрузочный пункт на величину оптимального шага переноса по глубине переносят и устанавливают на новом месте вдоль капитального съезда, с выдачей дробленой массы на поверхность новым подъемным конвейером в новой траншее. Подъемный конвейер с максимальной длиной по условию прочности конвейерной ленты в верхней зоне карьера удлиняют подъемным конвейером, на который горная масса поступает с дробильно-перегрузочного пункта, расположенного в нижней зоне карьера на временном целике пород. После выдачи на поверхность всего объема полезного ископаемого дробильно-конвейерный комплекс демонтируют, а целик пород под ним с оставшимся объемом полезного ископаемого разрабатывают с выдачей горной массы на поверхность автомобильным транспортом. 5 ил.

Изобретение относится к открытой разработке месторождений полезных ископаемых. Техническим результатом является снижение объемов дополнительного разноса бортов карьеров за счет уменьшения размеров перегрузочных пунктов, производящих перегрузку горной массы сборочного автотранспорта небольшой грузоподъемности в магистральный большегрузный автотранспорт. Эту задачу решают путем устройства перегрузочных пунктов на двухполосных внутрикарьерных бермах, которые по ширине делят на две равные части комбинированной стенкой высотой 6-8 м, состоящей из труб, установленных в специально пробуренные скважины, и приваренных к трубам стальных листов. Пространство между стенкой и откосом уступа заполняют взорванной горной массой, образуя из нее склад с однополосным крутонаклонным съездом со стороны подъезда сборочного транспорта и разгрузочной площадкой с противоположной стороны. В примыкающем к складу откосе уступа на уровне верхней площадки склада в законтурный массив проходят штольню длиной и сечением, обеспечивающими размещения в ней одного автосамосвала как средства для создания нормальных условий для маневрирования и высокопроизводительной работы транспортного, погрузочного и вспомогательного оборудования в условиях эксплуатации перегрузочного пункта ограниченных размеров. 2 ил.

Изобретение относится к области горного дела и строительства и может быть использовано при креплении горных склонов или бортов карьера, подверженных воздействию грунтовых вод. Техническим результатом является обеспечение надежности предотвращения образования оползней за счет каскадного отведения поверхностных и подземных вод от оползневого тела горных склонов или бортов карьера. Способ каскадного обезвоживания оползневого тела горных склонов или бортов карьера, заключающийся в том, что проводят инженерно-геологические и гидрогеологические изыскания для определения наличия оползневых тел, затем проводят биолокационную съемку, по результатам которой определяют подземные водотоки и выясняют их характеристики для определения количества и месторасположения сквозных фильтров, после чего горные склоны или борта карьера разделяют на каскады или уступы по вертикали в зависимости от наличия оползневого тела, после этого от подножия каждого каскада или уступа проходят горизонтальную штольню с уклоном i=0,005 за пределы оползневого тела, далее из нее в обе противоположные стороны проходят перпендикулярные штольни также с уклоном i=0,005 в сторону стока воды, затем с поверхности каждого каскада или уступа бурят скважины под сквозные фильтры, гидронаблюдательные и вентиляционные скважины, причем вентиляционные скважины и скважины под сквозные фильтры бурят до сопряжения со штольнями, а гидронаблюдательные скважины бурят за пределами штолен, горизонтальные штольни соединяют с трубопроводом для перепуска воды, проложенным по поверхности горного склона или борта карьера от верхнего до нижнего каскада или уступа, причем за пределами оползневого тела обустраивают канавы или зумпфы для сбора воды, соединенные дренажной трубой с трубопроводом для перепуска воды. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Наверх