Способ проведения крутонаклонной траншеи

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при вскрытии глубоких горизонтов карьеров. Способ предусматривает проведение крутонаклонной траншеи с помощью гидравлических экскаваторов типа «обратная лопата» и автомобильного транспорта, способного преодолевать крутые уклоны. Проведение траншеи после взрывания горной массы в пределах ее границ осуществляют в несколько этапов, путем деления крутой траншеи на горизонтально-клинообразные слои высотой, определяемой максимальной глубиной копания экскаватора. Уклон основания клинообразных частей верхних слоев принимают техническим, равным преодолеваемому уклону экскаватора. Уклон основания клинообразной части нижнего последнего слоя технологическим, равным крутому уклону траншеи в конечном положении. Верхние оконтуренные таким образом слои отрабатывают экскаватором с нижним черпанием последовательно сверху вниз. Горизонтальную часть нижнего последнего слоя отрабатывают экскаватором с нижним черпанием. Оставшуюся клинообразную часть, заключенную между техническим и технологическим основаниями клинообразной части слоя, перемещают бульдозером за пределы траншеи, где грузят в транспортные средства и вывозят на поверхность. Изобретение позволяет повысить эффективность разработки. 4 ил.

 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при вскрытии глубоких горизонтов карьеров.

Известен способ формирования наклонной транспортной траншеи по взорванной горной массе механической лопатой с нижней погрузкой в автосамосвалы (B.C. Хохряков. Открытая разработка месторождений полезных ископаемых. - М.: Недра, 1991 г., с. 37).

Недостатком данного способа является невозможность применения экскаваторов при проходке крутых траншей, так как по техническим характеристикам для одноковшовых гусеничных экскаваторов допускаемый при экскавации уклон рабочей площадки не должен превышать 3-х градусов, а продольный уклон крутонаклонных съездов составляет от 12 до 15 градусов.

Известен также способ проведения крутой траншеи, вскрывающей горизонт с ограниченной площадью для автосамосвалов, способных преодолевать крутой уклон [2].

Способ включает проведение временной траншеи под углом 5-6 градусов до вскрываемого горизонта с вышележащего горизонта по разрыхленной горной массе. В конце этой траншеи формируют горизонтальную площадку, которую расширяют, срабатывая горную массу вначале под частью основания временной траншеи, и формируют часть основания крутой траншей по его ширине. При этом горную массу транспортируют по оставшейся части основания временной траншеи. Затем срабатывают горную массу под оставшейся частью основания временной траншеи и формируют другую часть основания крутой траншеи по его ширине, транспортируя горную массу по уже сформированной части основания крутой траншеи.

Однако этот способ не может быть использован при проведении крутой траншеи, вскрывающей горизонт с ограниченной площадью, для автосамосвалов, способных преодолевать уклон 12-15°, так как требует при проведении крутой траншеи выполнения больших дополнительных объемов работ и свободных площадей, связанных с предварительным строительством и размещением временной траншеи с уклоном 3°, а также увеличенными расстояниями транспортирования горной массы в процессе проведения временной и затем крутой траншеи. Применение этого способа ограничивается шириной дна карьера не менее 100-120 м.

Наиболее близким техническим решением является способ [3].

Способ включает взрывание массива пород, проходку временной наклонной траншеи увеличенной ширины с горизонтальной площадкой у ее основания, отработку взорванной горной массы клиновидными заходками, начиная с нижней, с применением экскаватора, в одной половине наклонной траншеи со стороны выработанного пространства. По второй половине траншеи осуществляют транспортировку горной массы на поверхность, верхнюю заходку отрабатывают бульдозером, транспортируют горную массу на дно нижней заходки, формируют участок крутонаклонного съезда. Отрабатывают аналогично вторую половину наклонной траншеи, транспортируя горную массу по уже сформированному участку крутонаклонного съезда, уменьшают ширину участков съезда до проектной и формируют низовой откос крутонаклонного съезда по проектным отметкам.

Недостатком этого способа является то, что он при широко распространенной высоте уступа 15 метров может применяться только при длине горизонта не менее 200-250 м.

Целью изобретения является повышение эффективности разработки месторождения за счет проведения крутой траншеи, вскрывающей горизонт с ограниченной площадью, при минимальном объеме работ для автосамосвалов, способных преодолевать крутой уклон, с полной выемкой полезного ископаемого в карьере без дополнительного разноса бортов и транспортированием горной массы от проведения траншеи на поверхность.

Указанная цель достигается тем, что проведение крутой наклонной траншеи для автотранспортных средств, способных преодолевать крутые уклоны, осуществляют с помощью гидравлического экскаватора типа «обратная лопата» и автомобильного транспорта, способного преодолевать крутые уклоны. Проведение траншеи после взрывания горной массы в пределах ее границ осуществляется в несколько этапов, деля крутую траншею на горизонтально-клинообразные слои высотой, определяемой максимальной глубиной копания экскаватора, при этом уклон основания клинообразных частей верхних слоев принимают техническим, равным преодолеваемому уклону экскаватора, а уклон основания клинообразной части нижнего (последнего) слоя технологическим, равным крутому уклону траншеи в конечном положении, верхние оконтуренные таким образом слои отрабатывают экскаватором с нижним черпанием последовательно сверху вниз, горизонтальную часть нижнего (последнего) слоя отрабатывают также экскаватором с нижним черпанием, а оставшуюся клинообразную часть, заключенную между техническим и технологическим основаниями клинообразной части слоя, бульдозером перемещают за пределы траншеи, где грузят в транспортные средства и вывозят на поверхность.

Указанная совокупность существенных признаков заявляемого способа позволит уменьшить объем работ и затраты времени на проведение крутой траншеи, уменьшить количество занятого оборудования, сократить расстояние перевозки горной массы, вынимаемой при проведении крутой наклонной траншеи, уменьшить размеры дна и увеличить глубину карьера без дополнительного разноса бортов.

Способ поясняется графически, где на фиг. 1 изображено начало проведения крутой траншеи, заключающегося в отработке верхнего горизонтально-клинообразного слоя с применением гидравлического экскаватора типа «обратная лопата» в средства автомобильного транспорта, способного преодолевать крутые уклоны. На фиг. 2 изображено положение горнотранспортного оборудования (гидравлического экскаватора и автомобильного транспорта) при отработке второго слоя. На фиг. 3 показана отработка самого нижнего горизонтально-клинообразного слоя крутой наклонной траншеи. Фиг. 4 отражает процесс уборки с основания траншеи объемов горной массы, заключенных между плоскостями с техническим и технологическим уклонами.

Способ заключается в следующем.

Проведение крутой траншеи (фиг. 1) начинают со взрывания массива горных пород «АБВГ», включающего траншею с примыкающей к ней части уступа, необходимой для начала его отработки. Проведение траншеи осуществляют с применением гидравлических экскаваторов типа «обратная лопата» 1 и автомобильного транспорта 2, способного преодолевать крутые уклоны, на основе деления траншеи на горизонтально-клинообразные слои 3, 4 и 5, высотой, определяемой максимально возможной глубиной копания экскаватора, и последовательной их отработкой сверху вниз. При этом уклон основания клинообразной части 6 горизонтально-клинообразных слоев 3 и 4 принимают техническим, равным максимально преодолеваемому уклону гидравлическими экскаваторами типа «обратная лопата» при их перегоне с места на место, а уклон основания клинообразной части последнего (нижнего) слоя технологическим, равным крутому уклону траншеи в конечном положении.

Отработку горизонтально-клинообразных слоев производят экскаваторами с нижним черпанием. При отработке верхнего слоя 3 (фиг. 1) экскаватор и автосамосвалы работают, полностью находясь на горизонтальной площадке. При отработке следующих слоев 4 и 5 (фиг. 2, 3) экскаватор работает, находясь на горизонтальной площадке, а автотранспорт частично на горизонтальной, частично на наклонной поверхности, соответствующей техническому уклону. Горизонтальную часть нижнего (последнего) слоя 5 также отрабатывают экскавационным способом, а оставшуюся клинообразную часть 7 (фиг. 4), заключенную между техническим 6 и технологическим 8 основанием, бульдозером 9 перемещают за пределы нижней части траншеи, где грузят в транспортные средства и по пройденной траншее вывозят на поверхность 8.

Использование предлагаемого способа позволяет сформировать крутонаклонную траншею, вскрывающую горизонт с ограниченной площадью для автосамосвалов, способных преодолевать крутой уклон, например с шарнирно-сочлененной рамой, уменьшить объем работ и затраты времени на проведение траншеи, уменьшить количество занятого оборудования, сократить расстояние перевозки горной массы, вынимаемой при проведении траншеи, уменьшить размеры дна и увеличить глубину карьера без дополнительного разноса бортов.

Источники информации

1. Хохряков B.C. Открытая разработка месторождений полезных ископаемых: Учебн. для техникумов. - 5-е изд. перераб. и доп. - М.: Наука, 1991. - 336 с.

2. Патент №2376471 РФ, МПК Е21С 41/26. Способ проведения крутой траншеи / заявл. 30.04.2008; опубл. 20.12.2009, Бюл. №35).

3. Патент №2425220 РФ, МПК Е21С 41/26. Способ формирования крутонаклонного съезда / заявл. 10.02.2010; опубл. 27.12.2011, Бюл. №21).

Способ проведения крутонаклонной траншеи для автотранспортных средств, способных преодолевать крутые уклоны, отличающийся тем, что проведение траншеи после взрывания горной массы в пределах ее границ осуществляют с помощью гидравлического экскаватора типа «обратная лопата» и автомобильного транспорта, способного преодолевать крутые уклоны, в несколько этапов путем деления траншеи на горизонтально-клинообразные слои высотой, определяемой максимальной глубиной копания экскаватора, при этом уклон основания клинообразных частей верхних слоев принимают техническим, равным преодолеваемому уклону экскаватора, а уклон основания клинообразной части нижнего последнего слоя технологическим, равным крутому уклону траншеи в конечном положении, верхние оконтуренные таким образом слои отрабатывают экскаватором с нижним черпанием последовательно сверху вниз, горизонтальную часть нижнего последнего слоя отрабатывают также экскаватором с нижним черпанием, а оставшуюся клинообразную часть, заключенную между техническим и технологическим основаниями клинообразной части слоя, бульдозером перемещают за пределы траншеи, где грузят в транспортные средства и вывозят на поверхность.



 

Похожие патенты:

Изобретение относятся к горной промышленности и может быть использовано при вскрытии и открытой разработке глубокозалегающих крутопадающих месторождений округлой формы с применением временно нерабочих бортов.

Изобретение относится к автоматическому непрерывному мониторингу качественных и количественных характеристик потока руды в процессе подготовки ее к обогащению.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при добыче блоков камня. Техническим результатом является повышение безопасности работ, исключение дополнительных работ по сдвижению отколотого блока и получение блоков правильной формы.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для отвалообразования при открытой разработке месторождений полезных ископаемых. Техническим результатом является повышение объема заполнения пастообразными хвостами пространства, ограниченного штабелями вскрышных пород, что, как следствие, приведет к рациональному использованию земельных ресурсов.
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке карбонатных месторождений с целью комплексной подготовки для переработки минерального сырья.

Изобретение относится к горному делу, применяется при взрывной отбойке руд и пород скважинными зарядами взрывчатых веществ (ВВ). Способ включает бурение взрывных скважин, их заряжание зарядами ВВ и взрывание этих зарядов ВВ.

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

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке месторождений твердых полезных ископаемых с помощью добычного комплекса и конвейерного карьерного транспорта.

Изобретение относится к горной промышленности, может быть использовано при выборе мест для расположения углепородных отвалов и предназначено для предотвращения самовозгорания складируемой горной массы.

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности. Техническим результатом является сокращение рабочего цикла на время поворота ковша к месту его разгрузки, что ведет к увеличению производительности.

Изобретение относится к горному делу, а именно к проветриванию карьеров, и может быть использовано для нормализации атмосферы карьерного пространства и защиты воздушного бассейна от загрязнений, образующихся при ведении горных работ открытым способом. Способ предотвращения запыленности атмосферы карьера включает создание преград на пути движения пылевого облака, его локализацию путем размещения в рабочих зонах карьера укрытия. На наветренном борту карьера, перпендикулярно движению воздушного потока, устанавливают сетку с размером ячеек от 50 до 100 мкм и высотой Н, рассчитываемой по приведенному математическому выражению. Техническим результатом является снижение пылевой нагрузки на атмосферу карьера и района его расположения. 2 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для разработки месторождений полезных ископаемых при крутом падении ограниченных в плане рудных тел.Техническим результатом является повышение производительности, надежности, расширение технологической эффективности ведения добычных работ, обеспечение уменьшения объема вскрышных работ и повышение безопасности ведения горных работ посредством системы дистанционного управления углубочным комплексом. Способ разработки крутопадающих месторождений твердых полезных ископаемых, включающий фрезерную машину углубочного комплекса, осуществляющую рыхление породы в забое углубочной зоны карьера, с размещением разрыхленной торной массы в траншее для последующей выемки горной массы гусеничными скреперами углубочного комплекса, следующими вслед за фрезерной машиной без ее остановки. При этом управление фрезерной машиной и гусеничными скреперами осуществляется с помощью системы дистанционного управления углубочного комплекса, оборудованной операционной системой с элементами контроля и фиксации функционального исполнения и перемещения фрезерной машины и гусеничных скреперов. При этом пульт управления системы дистанционного управления и пункт технического обслуживания углубочного комплекса располагаются в нижней части первой очереди карьера, при этом операционная система фиксирует участок забоя с разрыхленной горной массой, подготовленной к выемке, подается сигнал на систему управления гусеничным скрепером с указанием участка выемки разрыхленной горной массы и рациональной траектории движения, а датчики контроля местоположения операционной системы обеспечивают безопасность перемещения фрезерной машины и гусеничных скреперов в углубочной зоне карьера. 1 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке крутопадающих месторождений с использованием временно нерабочих бортов. Техническим результатом является снижение текущего коэффициента вскрыши в первоначальный период разработки месторождения. Для этого в способе открытой разработки глубокозалегающих месторождений с применением временно нерабочих бортов, его формируют под крутым углом, близким к предельному, на уровне верхней отметки временно нерабочего борта оставляют горизонтальную площадку, которую при расконсервации борта делят по длине на отдельные блоки, включающие готовые (взорванные) и подготовленные к выемке объемы горной массы. Отработку блоков ведут драглайнами, устанавливаемыми на кровле отрабатываемых уступов с разгрузкой горной массы в находящиеся на этом же уровне транспортные средства, которые по съездам, располагаемым на конечном борту карьера, вывозят ее на поверхность, высоту отрабатываемых уступов и ширину заходок принимают исходя из рабочих параметров экскаваторов (глубины и радиуса черпания), отработку уступов проводят послойно сверху вниз. При подвигании выемочных блоков отрабатываемого уступа на достаточную величину и обеспечении грузотранспортной связи с поверхностью начинают параллельную отработку очередного уступа и так до тех пор, пока не будет расконсервирован весь временно нерабочий борт. Для защиты от камнепада уступов, расположенных ниже временно нерабочего борта, в его основании по всей длине строят камнезащитную площадку, включающую площадку для размещения падающей сверху горной массы, насыпь, на которой устанавливают гидравлический экскаватор типа «обратная лопата» и транспортную площадку. Горная масса, падающая на камнезащитную площадку, гидравлическим экскаватором грузится в транспортные средства и вывозится на поверхность. По мере понижения горных работ камнезащитную площадку перемещают на более низкие отметки, обеспечивая возможность увеличения высоты временно нерабочего борта и объемов консервации. 3 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке крутопадающих месторождений с использованием временно нерабочих бортов. Техническим результатом является снижение текущего коэффициента вскрыши в первоначальный период разработки месторождения. Для этого в способе открытой разработки глубокозалегающих месторождений с применением временно нерабочих бортов его формируют под крутым углом, близким к предельному, на уровне верхней отметки временно нерабочего борта оставляют горизонтальную площадку, которую при расконсервации борта делят по длине на отдельные блоки, включающие готовые (взорванные) и подготовленные к выемке объемы горной массы. Отработку блоков ведут гидравлическими экскаваторами типа «обратная лопата», устанавливаемыми на кровле отрабатываемых уступов с погрузкой горной массы в находящиеся на этом же уровне транспортные средства, которую по съездам, располагаемым на конечном борту карьера, вывозят на поверхность, высоту отрабатываемых уступов и ширину заходок принимают исходя из рабочих параметров экскаваторов (глубины и радиуса черпания), отработку уступов производят послойно сверху вниз. При подвигании выемочных блоков отрабатываемого уступа на достаточную величину и обеспечение грузотранспортной связи с поверхностью начинают параллельную отработку очередного уступа и так до тех пор, пока не будет расконсервирован весь временно нерабочий борт. Для защиты от камнепада уступов, расположенных ниже временно нерабочего борта, в его основании по всей длине строят камнезащитную площадку, включающую площадку для размещения падающей сверху горной массы, насыпь, на которой устанавливают гидравлический экскаватор типа «обратная лопата», и транспортную площадку. Горная масса, падающая на камнезащитную площадку, гидравлическим экскаватором грузится в транспортные средства и вывозится на поверхность. По мере понижения горных работ камнезащитную площадку перемещают на более низкие отметки, обеспечивая возможность увеличения высоты временно нерабочего борта и объемов консервации. 3 ил.

Карьер // 2632612
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке скальных месторождений полезных ископаемых с использованием автомобильно-конвейерного транспорта. Техническим результатом является уменьшение объема выемки вскрышных пород под автомобильные заезды из рабочей зоны карьера на разгрузочные площадки дробильно-перегрузочных пунктов. Карьер включает борт с капитальным автомобильным съездом, расположенным между трассами крутонаклонных конвейерных подъемников, расположенными по границам этого борта с противоположными друг другу бортами карьера. Подъемники выходят на поверхность на противоположные от карьера стороны и служат для выдачи на дробильно-обогатительную фабрику руды и скальных вскрышных пород на отвал вскрышных пород. Борт с капитальным съездом также включает площадки дробильно-перегрузочных пунктов, служащих для дробления скальных руды и вскрышных пород, и хвостовых частей крутонаклонных конвейерных подъемников. Капитальный съезд одновременно является заездом автосамосвалов из рабочей зоны карьера на разгрузочные площадки обоих дробильно-перегрузочных пунктов. 2 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке крутопадающих месторождений твердых полезных ископаемых, в частности скального и полускального типов. Техническим результатом является повышение производительности, надежности и расширение технологической эффективности разрушения пород различной степени крепости и связности. Способ разработки крутопадающих месторождений твердых полезных ископаемых включает позиционирование автоматизированного комплекса глубокой разработки относительно забоя с учетом направления залегания рудного тела. Ширина захвата плоскости рудного тела по горизонтали обеспечивается посредством механизма позиционирования комплекса относительно направляющих, причем информация о контурах разрушенной горной массы поступает от датчиков контроля контуров горной массы на системный блок управления. Синхронизация рабочего цикла ковша с органом резания осуществляется посредством системы управления и согласования работы механизмов с учетом рационального формирования забоя, обеспечения накопления горной массы в нижней части забоя и последующей выемки горной массы ковшом. Ковш установлен на стойках, прикрепленных к каретке, перемещающейся вдоль телескопической стрелы посредством канатов лебедки. 3 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при выполнении вскрышных работ в карьерах в зимний период года на мягких горных породах сезонного промерзания. Технический результат заключается в повышении производительности, надежности и технологической эффективности разупрочнения мерзлых пород. Способ включает процесс нарезания рабочим органом дискофрезерного экскаватора наклонных щелей на откосе и горизонтальных щелей на рабочей площадке установленными параллельно друг другу фрезами. Производится независимое периодическое и асинхронное наложение колебаний на каждую из фрез отдельно посредством механизмов вибрации, частота и амплитуда передачи колебаний которых осуществляется в зависимости от угла наклона телескопической штанги, направлений усилий резания фрезами и физико-механических свойств породы, контролируемых с помощью датчиков системы автоматического контроля процесса и управления рабочими системами дискофрезерного экскаватора, при этом регулирование позиционирования фрез относительно друг друга осуществляется по направляющим посредством гидромеханизма. 2 ил.

Способ относится к горной промышленности и может быть использован для открытой разработки месторождений полезных ископаемых с неравномерным распределением и сложной конфигурацией рудных тел. Технический результат заключается в повышении производительности, надежности и расширении технологической эффективности ведения добычных работ. Способ послойной разработки сложноструктурных месторождений твердых полезных ископаемых включает фрезерование массива горных пород слоями фиксированной ширины и изменяемой глубины, селективную выемку слоев горных пород с неравномерным распределением и сложной конфигурацией горных пород в плане и разрезе, различными качественными и физико-механическими характеристиками горных пород, формирование горной массы управляемого гранулометрического и качественного состава, отгружаемой в автосамосвалы, контроль управления процессом отгрузки в автосамосвалы, с помощью автоматической системы контроля и оценки кондиционности горной массы, включающей установленные на консоли за рабочим органом фрезерной машины датчики, систему обработки информации, предварительно дифференцируют участки горной массы при послойной отработке массива в плане на элементы, путем интегрирования средних показателей по полосе охвата фиксированной ширины рабочего органа фрезерной машины, при этом осуществляют контроль и управление процессом дифференцированной отгрузки горной массы погрузчиками в автосамосвалы. 2 ил.

Изобретение может быть использовано при селективной разработке сложноструктурных угольных месторождений с помощью карьерных комбайнов. Способ повышает производительность, надежность и расширяет технологическую эффективность разрушения пород различной степени крепости и связности, а также - экологическую эффективность. Способ включает создание требуемой концентрации напряжений посредством регулирования усилия резания в зоне обработки и формирование в поверхностном слое обрабатываемого массива зон разрушения с помощью режущих инструментов рабочего органа комбайна в зависимости от прочностных характеристик горной породы, формирование зон разрушения с учетом прочностных характеристик породы по ширине обрабатываемой поверхности. Селективная разработка осуществляется с обеспечением снижения переизмельчения угля посредством увеличения шага расстановки угольных режущих инструментов по отношению к шагу расстановки породных режущих инструментов в два раза. Поворот режущих инструментов с дисками осуществляется в одну сторону посредством вращения валов, на одном из концов которых установлены шестерни, взаимодействующие с гидромотором через редуктор, а фиксация дисков с режущими инструментами в рабочем положении осуществляется упорами автоматически. 4 ил.

Крутонаклонная конвейерная установка (1) содержит закрепленную на наклонном склоне (10) открытой горной выработки трассу (14). Первая и вторая подъемные клети (15, 16) выполнены с возможностью перемещения по трассе (14) между нижним уровнем (12) и верхним уровнем (13). Подъемные клети (15, 16) соединены между собой общим тяговым устройством (17). В области нижнего уровня (12) трассы (14) предусмотрено загрузочное устройство (18) для заполнения подъемных клетей (15, 16) полезными ископаемыми (11) через загрузочное отверстие (21) из транспортных средств (19). Подъемные клети (15, 16) содержат выпускное отверстие (23), расположенное ниже загрузочного отверстия (21). Через выпускное отверстие обеспечена возможность выгрузки полезных ископаемых (11) из подъемных клетей (15, 16) без изменения их положения. Обеспечивается возможность загружать клети транспортируемой массой, равной загрузке подающего транспортного средства. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 13 ил.
Наверх