Способ разработки рудных месторождений с селективными взрывной подготовкой и выемкой

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке сложноструктурных месторождений, преимущественно рудных. Технический результат предлагаемого способа заключается в повышении эффективности разработки месторождений за счет более равномерного распределения зарядов ВВ в объеме блока при дифференцированном взрывном воздействии на участки рудного массива с различными прочностными характеристиками и тектонической нарушенностью. Способ разработки рудных месторождений с селективными взрывной подготовкой и выемкой, включающий сопровождающую эксплуатационную разведку, короткозамедленное взрывание между рядами горизонтальных скважин по вертикали под мобильным укрытием. Для повышения уровня селективности при выемке - за счет максимального сохранения природной структуры массива и снижения потерь при обогащении в результате шламирования - обуривание блока осуществляют послойно рядами горизонтальных скважин в двух взаимно ортогональных направлениях, производят выделение рудных интервалов, отличающихся степенью тектонической нарушенности, прочностными свойствами, вещественным составом и структурно-текстурными параметрами, содержанием ценных компонентов. После чего осуществляют подготовку зарядов эмульсионных ВВ с ценосферами, соотношение которых задают в соответствии с параметрами рудных интервалов, причем в зарядах эмульсионных ВВ создают кумулятивные полости тонкостенными пластиковыми трубками. Участки горизонтальных скважин, проходящие через выемочные элементы с повышенным содержанием ценных компонентов, заряжают зарядом эмульсионных ВВ с максимальной долей ценосфер для осуществления щадящего взрыва для структурного ослабления. Послойно-порционное извлечение ведут с торцевой части взорванного блока выемочным агрегатом с последовательным удалением секций мобильного укрытия. Выемку элемента с повышенным содержанием ценных компонентов осуществляют посредством карьерного комбайна. 6 ил.

 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке сложноструктурных месторождений, преимущественно рудных.

Известен способ разрушения горных пород взрывом и устройство для его осуществления, заключающийся в бурении горизонтальных скважин, зарядку их взрывчатыми веществами и взрывание под обжатием с отбойкой горизонтальными слоями сверху вниз, при этом мощность каждого следующего взрываемого слоя пород увеличивают пропорционально массе пригрузки от вышележащих взорванных слоев [1].

Недостатками данного способа являются ограниченная селективность выемки горной массы с различными качественными характеристиками и низкая интенсивность ведения добычных работ.

Известен способ селективной выемки руд, включающий определение координат ковша выемочного средства, содержания полезного компонента в горной массе в ковше выемочного средства, формирование задания на преимущественную выемку определенного технологического сорта при загрузке транспортного средства и его адресацию по объектам разгрузки с учетом содержания полезного компонента в транспортируемой горной массе [2].

Недостатком данного способа является смешивание руд с различными качественными характеристиками при взрыве.

Известен способ разработки месторождений твердых полезных ископаемых, включающий сопровождающую эксплуатационную разведку, постадийную дифференциацию по качеству полезного ископаемого, поинтервальное опробование горизонтальных скважин малого диаметра и на его основе дифференцированное размещение зарядов ВВ, короткозамедленное взрывание между рядами горизонтальных скважин по вертикали, между горизонтальными скважинами в ряду и внутри горизонтальных скважин зарядов ВВ под мобильным укрытием, глубокую селективную отработку взорванного блока выемочным агрегатом с извлечением минеральной массы по типам и сортам [3].

Недостатками данного способа являются недостаточно полная селекция руды по качественным характеристикам, обусловленная различной степенью разрушающего воздействия на разнопрочностные и разнокачественные участки разрабатываемого массива, что при последующей селективной выемке разнокачественных руд и их переработке приводит к шламированию передробленных составляющих и недораскрытию минеральных зерен в недостаточно проработанных взрывом отдельностях.

Технический результат предлагаемого способа заключается в повышении эффективности разработки месторождений за счет более равномерного распределения зарядов ВВ в объеме блока при дифференцированном взрывном воздействии на участки рудного массива с различными прочностными характеристиками и тектонической нарушенностью.

Технический результат достигается тем, что в способе разработки рудных месторождений с селективными взрывной подготовкой и выемкой, включающем сопровождающую эксплуатационную разведку, постадийную дифференциацию по качеству полезного ископаемого, поинтервальное опробование горизонтальных скважин малого диаметра и на его основе дифференцированное размещение зарядов ВВ, короткозамедленное взрывание между рядами горизонтальных скважин по вертикали, между горизонтальными скважинами в ряду и внутри горизонтальных скважин зарядов ВВ под мобильным укрытием, глубокую селективную отработку взорванного блока выемочным агрегатом с извлечением минеральной массы по типам и сортам, для повышения уровня селективности при выемке - за счет максимального сохранения природной структуры массива и снижения потерь при обогащении в результате шламирования - обуривание блока осуществляют послойно рядами горизонтальных скважин в двух взаимно ортогональных направлениях, производят выделение рудных интервалов, отличающихся степенью тектонической нарушенности, прочностными свойствами, вещественным составом и структурно-текстурными параметрами, содержанием ценных компонентов, после чего осуществляют подготовку зарядов эмульсионных ВВ с ценосферами, соотношение которых задают в соответствии с параметрами рудных интервалов, выявленными в ходе опробования и зондирования горизонтальных скважин, причем в зарядах эмульсионных ВВ создают кумулятивные полости тонкостенными пластиковыми трубками, а в рудных интервалах с интенсивной тектонической нарушенностью дополнительно оставляют водные или воздушные промежутки, при этом участки горизонтальных скважин, проходящие через выемочные элементы с повышенным содержанием ценных компонентов, заряжают зарядом эмульсионных ВВ с максимальной долей ценосфер для осуществления щадящего взрыва для структурного ослабления, после чего осуществляют монтаж секций мобильного укрытия со стороны откоса уступа и производят короткозамедленное взрывание, при этом послойно-порционное извлечение ведут с торцевой части взорванного блока выемочным агрегатом с параметрами ковша, соответствующими размерам выемочных качественно однородных порций, с последующей выгрузкой их в отдельные транспортные средства, бункеры или секции штабелей, с последовательным удалением секций мобильного укрытия, при этом выемку структурно ослабленного щадящим взрывом выемочного элемента с повышенным содержанием ценных компонентов осуществляют посредством карьерного комбайна.

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

На фиг. 1 - схема селективной взрывной подготовки сложноструктурного рудного месторождения; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - вид В на фиг. 1, показано послойно-порционное извлечение с торцевой части взорванного блока ковшом выемочного агрегата; на фиг. 5 - вид В на фиг. 1, показана выемка структурно ослабленного щадящим взрывом выемочного элемента посредством карьерного комбайна; на фиг. 6 - разрез Г-Г на фиг. 1.

Способ разработки рудных месторождений с селективными взрывной подготовкой и выемкой выполняют посредством поинтервального опробования горизонтальных скважин 1 малого диаметра 2 и дифференцированного размещения зарядов ВВ 3. Взрывание массива 4 между рядами 5 горизонтальных скважин 1 по вертикали 6, между горизонтальными скважинами 1 в ряду 5 и внутри 7 горизонтальных скважин 1 осуществляется под мобильным укрытием 8. Извлечение минеральной массы из взорванного блока 9 осуществляется выемочным агрегатом 10. Обуривание блока 11 осуществляют послойно 12 рядами 5 горизонтальных скважин 1 в двух взаимно ортогональных направлениях 13. Производят выделение рудных интервалов 14. Подготовка зарядов эмульсионных ВВ 15 с ценосферами 16 [4] производится в соответствии с параметрами рудных интервалов 14. В зарядах эмульсионных ВВ 15 создают кумулятивные полости 17 тонкостенными пластиковыми трубками 18, а в рудных интервалах 14 с интенсивной тектонической нарушенностью 19 оставляют водные или воздушные промежутки 20. Монтаж секций 21 мобильного укрытия 8 ведется со стороны откоса уступа 22. Извлечение ведут с торцевой части 23 взорванного блока 9 выемочным агрегатом 10 с параметрами 24 ковша 25, соответствующими размерам выемочных качественно однородных порций 26, с последующей выгрузкой их в отдельные транспортные средства 27, бункеры 28 или секции штабелей 29. Выемку структурно ослабленного щадящим взрывом выемочного элемента с повышенным содержанием ценных компонентов 30 осуществляют посредством карьерного комбайна 31. Участки 32 горизонтальных скважин 1, проходящие через выемочные элементы с повышенным содержанием ценных компонентов 30, заряжают зарядом эмульсионных ВВ 15 с максимальной долей ценосфер 16.

Способ разработки рудных месторождений с селективными взрывной подготовкой и выемкой реализуется следующим образом.

Ведется сопровождающая эксплуатационная разведка, постадийная дифференциация по качеству полезного ископаемого, поинтервальное опробование горизонтальных скважин 1 малого диаметра 2 и на его основе дифференцированное размещение зарядов ВВ 3. Короткозамедленное взрывание между рядами 5 горизонтальных скважин 1 по вертикали 6, между горизонтальными скважинами 1 в ряду 5 и внутри 7 горизонтальных скважин 1 зарядов ВВ 3 осуществляется под мобильным укрытием 8. Глубокую селективную отработку взорванного блока 9 производят выемочным агрегатом 10 с извлечением минеральной массы по типам и сортам. Для повышения уровня селективности при выемке - за счет максимального сохранения природной структуры массива 4 и снижения потерь при обогащении в результате шламирования - обуривание блока 11 осуществляют послойно 12 рядами 5 горизонтальных скважин 1 в двух взаимно ортогональных направлениях 13. Производят выделение рудных интервалов 14, отличающихся степенью тектонической нарушенности, прочностными свойствами, вещественным составом и структурно-текстурными параметрами, содержанием ценных компонентов. После чего осуществляют подготовку зарядов эмульсионных ВВ 15 с ценосферами 16, соотношение которых задают в соответствии с параметрами рудных интервалов 14, выявленными в ходе опробования и зондирования горизонтальных скважин 1. Причем в зарядах эмульсионных ВВ 15 создают кумулятивные полости 17 тонкостенными пластиковыми трубками 18, а в рудных интервалах 14 с интенсивной тектонической нарушенностью 19 дополнительно оставляют водные или воздушные промежутки 20. При этом участки 32 горизонтальных скважин 1, проходящие через выемочные элементы с повышенным содержанием ценных компонентов 30, заряжают зарядом дом эмульсионных ВВ 15 с максимальной долей ценосфер 16 для осуществления щадящего взрыва для структурного ослабления. После чего осуществляют монтаж секций 21 мобильного укрытия 8 со стороны откоса уступа 22 и производят короткозамедленное взрывание. При этом послойно-порционное извлечение ведут с торцевой части 23 взорванного блока 9 выемочным агрегатом 10 с параметрами 24 ковша 25, соответствующими размерам выемочных качественно однородных порций 26, с последующей выгрузкой их в отдельные транспортные средства 27, бункеры 28 или секции штабелей 29, с последовательным удалением секций 21 мобильного укрытия 8. При этом выемку структурно ослабленного щадящим взрывом выемочного элемента с повышенным содержанием ценных компонентов 30 осуществляют посредством карьерного комбайна 31.

Способ обеспечивает экологическую безопасность и технологическую эффективность за счет сокращения потерь ценных компонентов и исключения разубоживания в процессе разработки сложноструктурных месторождений.

Источники информации:

1. Пат. РФ № 2039253, МПК Е21С 37/00. Способ разрушения горных пород взрывом и устройство для его осуществления.

2. Пат. РФ № 2537451, МПК Е21С 41/26, G07C 5/08, В07С 5/36. Способ селективной выемки руд.

3. Пат. РФ № 2181834, МПК Е21С 41/00. Способ разработки месторождений твердых полезных ископаемых.

4. Сильвестров В.В., Аншиц А.Г., Дерибас А.А., Караханов С.М., Решетняк А.Ю. Детонационные характеристики эмульсионных ВВ с ценосферами // Горный журнал. 2006. № 5. С. 62-64.

Способ разработки рудных месторождений с селективными взрывной подготовкой и выемкой, включающий сопровождающую эксплуатационную разведку, постадийную дифференциацию по качеству полезного ископаемого, поинтервальное опробование горизонтальных скважин малого диаметра и на его основе дифференцированное размещение зарядов ВВ, короткозамедленное взрывание между рядами горизонтальных скважин по вертикали, между горизонтальными скважинами в ряду и внутри горизонтальных скважин зарядов ВВ под мобильным укрытием, глубокую селективную отработку взорванного блока выемочным агрегатом с извлечением минеральной массы по типам и сортам, отличающийся тем, что для повышения уровня селективности при выемке - за счет максимального сохранения природной структуры массива и снижения потерь при обогащении в результате шламирования -обуривание блока осуществляют послойно рядами горизонтальных скважин в двух взаимно ортогональных направлениях, производят выделение рудных интервалов, отличающихся степенью тектонической нарушенности, прочностными свойствами, вещественным составом и структурно-текстурными параметрами, содержанием ценных компонентов, после чего осуществляют подготовку зарядов эмульсионных ВВ с ценосферами, соотношение которых задают в соответствии с параметрами рудных интервалов, выявленными в ходе опробования и зондирования горизонтальных скважин, причем в зарядах эмульсионных ВВ создают кумулятивные полости тонкостенными пластиковыми трубками, а в рудных интервалах с интенсивной тектонической нарушенностью дополнительно оставляют водные или воздушные промежутки, при этом участки горизонтальных скважин, проходящие через выемочные элементы с повышенным содержанием ценных компонентов, заряжают зарядом эмульсионных ВВ с максимальной долей ценосфер для осуществления щадящего взрыва для структурного ослабления, после чего осуществляют монтаж секций мобильного укрытия со стороны откоса уступа и производят короткозамедленное взрывание, при этом послойно-порционное извлечение ведут с торцевой части взорванного блока выемочным агрегатом с параметрами ковша, соответствующими размерам выемочных качественно однородных порций, с последующей выгрузкой их в отдельные транспортные средства, бункеры или секции штабелей, с последовательным удалением секций мобильного укрытия, при этом выемку структурно ослабленного щадящим взрывом выемочного элемента с повышенным содержанием ценных компонентов осуществляют посредством карьерного комбайна.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области буровзрывных работ в массивах мерзлых горных пород в суровых климатических условиях. Способ взрывного разрушения включает бурение взрывных скважин, формирование в них зарядов ВВ с воздушными полостями.

Изобретение относится к области буровзрывных работ в горных породах с использованием многорядного короткозамедленного взрывания (МКЗВ) и может быть использовано в различных отраслях, применяющих взрывные работы в скальных массивах горных пород.

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при проходке подземных горных выработок любого сечения и назначения в породах любой крепости.

Изобретение относится к горной промышленности. Составляют проект на производство буровых и взрывных работ.

Изобретение относится к горному делу и может применяться на открытых разработках месторождений при проведении буровзрывных работ (БВР), в частности на карьерах. Способ ведения буровзрывных работ на карьере включает бурение взрывных скважин, заряжание их зарядами ВВ, взрывание зарядов ВВ.

Изобретение относится к горной и горностроительной промышленности. Способ включает бурение по линии формируемой полости двух видов шпуров или скважин разного диаметра поочередно: первые - большего диаметра - запрессовки, вторые - меньшего диаметра - выброса, размещение в них взрывчатого вещества и взрывание.

Изобретение относится к области буровзрывных работ в горных породах с использованием многорядного короткозамедленного взрывания (МКЗВ) и может быть использовано в различных отраслях, применяющих взрывные работы в скальных массивах горных пород.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано на открытых горных разработках крутопадающих рудных месторождений. Способ взрывной подготовки горной массы к селективной выемке включает бурение скважин, выполнение маркшейдерской съемки блока, опробование скважин геолого-геофизическими методами, изучение естественной блочности горных пород, оконтуривание качественной руды, заряжание скважин взрывчатым веществом, взрывание скважин, коммутацию скважинных зарядов и последовательное короткозамедленное взрывание в зажатой среде.

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и создано применительно к ведению буровзрывных работ при открытой разработке месторождений полезных ископаемых в условиях трещиноватых пород криолитозоны Севера.

Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано в горнодобывающей промышленности, а именно при проведении горных выработок в крепких удароопасных горных породах.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при вторичной подземной разработке оставшихся участков ранее отработанных шахтных полей мерзлых глубокопогребенных золотороссыпных месторождений Севера.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при добыче алмазов высокой ценности с обеспечением безопасности и кристаллосбережения щадящей выемкой участков с повышенным содержанием алмазов высокой ценности, в том числе ювелирных алмазов.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых, преимущественно кимберлитовых трубок, при их доработке после выемки запасов из верхней части открытым способом.

Изобретение относится к горнорудной промышленности и может быть использовано при добыче и переработке рудного сырья крутопадающих рудных месторождений подземным способом.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке наклонных рудных месторождений полезных ископаемых на больших глубинах в условиях повышенного горного давления.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для разработки крутопадающих месторождений неустойчивых руд. Способ включает проходку буродоставочных ортов, выемку полезного ископаемого ориентированными вкрест протирания горизонтальными или слабонаклонными камерами полигональной формы, со смещением камер смежных этажей на половину их ширины, с выемкой руды отбойкой взрывом скважин и закладкой выработанного пространства.

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности Способ разработки горизонтальных и пологих рудных тел средней мощности подэтажным обрушением включает проведение выработок: доставочного орта, буродоставочных штреков, разделяющих рудное тело на панели, погрузочных заездов, разделяющих панели на секции, вентиляционного восстающего, а также отбойку слоев руды веерами скважин, пробуренных из буродоставочных штреков, на зажимающую среду и выпуск отбитой руды по площадно-торцевой схеме одновременно через буродоставочные штреки и погрузочные заезды.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при подземной разработке рудных месторождений. В способе разработки наклонных рудных тел предложен восходящий порядок выемки, заполнение выработанного пространства породными блоками, площадной выпуск руды через траншейное днище-подсечку в замкнутом изолированном пространстве.

Изобретение относится к горному делу. Способ разработки наклонных рудных тел включает нисходящий порядок выемки камерами с последующим обрушением пород висячего бока и формированием рудо-породного искусственного массива.

Изобретение относится к подземной добыче ценных руд. Способ разработки наклонных рудных тел средней мощности, включающий разделение рудного тела на подэтажи, проведение в лежачем боку на подэтажном горизонте траншейного и доставочного штреков, погрузочных заездов между ними, выемку запасов подэтажей очистными блоками, расположенными по простиранию рудного тела и состоящими из очистной камеры и междукамерного целика (МКЦ), отбойку камерных запасов и площадной выпуск руды, затем взрывание МКЦ на выработанное пространство камеры и выпуск руды МКЦ под обрушенными породами из тех же погрузочных заездов.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке сложноструктурных месторождений, преимущественно рудных. Технический результат предлагаемого способа заключается в повышении эффективности разработки месторождений за счет более равномерного распределения зарядов ВВ в объеме блока при дифференцированном взрывном воздействии на участки рудного массива с различными прочностными характеристиками и тектонической нарушенностью. Способ разработки рудных месторождений с селективными взрывной подготовкой и выемкой, включающий сопровождающую эксплуатационную разведку, короткозамедленное взрывание между рядами горизонтальных скважин по вертикали под мобильным укрытием. Для повышения уровня селективности при выемке - за счет максимального сохранения природной структуры массива и снижения потерь при обогащении в результате шламирования - обуривание блока осуществляют послойно рядами горизонтальных скважин в двух взаимно ортогональных направлениях, производят выделение рудных интервалов, отличающихся степенью тектонической нарушенности, прочностными свойствами, вещественным составом и структурно-текстурными параметрами, содержанием ценных компонентов. После чего осуществляют подготовку зарядов эмульсионных ВВ с ценосферами, соотношение которых задают в соответствии с параметрами рудных интервалов, причем в зарядах эмульсионных ВВ создают кумулятивные полости тонкостенными пластиковыми трубками. Участки горизонтальных скважин, проходящие через выемочные элементы с повышенным содержанием ценных компонентов, заряжают зарядом эмульсионных ВВ с максимальной долей ценосфер для осуществления щадящего взрыва для структурного ослабления. Послойно-порционное извлечение ведут с торцевой части взорванного блока выемочным агрегатом с последовательным удалением секций мобильного укрытия. Выемку элемента с повышенным содержанием ценных компонентов осуществляют посредством карьерного комбайна. 6 ил.

Наверх