Способ разработки рудных тел

 

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()1) 578458

Сова Советских

Социалистических

Респтесик (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 01.11.76 (21) 2416219/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 30,10.77. Бюллетень № 40 (45) Дата опубликования описания 01.11.77 (51) М. Кл. Е 21С 41/06

Государственный комитет

Совета Мииистров СССР по делам иаобретеиий и открытий (53) УДК 622.272.4 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Ф. Булатов, Ю. А. Пиленков и Ю. П. Каширо (71) Заявитель

Уральский научно-исследовательский и проектный институт медной промышленности (54) СПОСОБ РАЗРАБОТКИ РУДНЫХ ТЕЛ

Изобретение относится к области горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке месторождений inoлезных ископаемых с закладкой выработанного п ространства.

Известен способ разработки рудных тел с доставкой руды силой, взрыва и зачисткой днища камеры водным потоком (1).

Недостатком,данного способа является цикличная отработка выемочного участка путем последовательного выполнения операций по отбойке и выпуску небольших доз руды, объем которых не превышает объема выпускных воронок. Этот недостаток обуславливает длительные сроки отработки камер, появление в их кровле отслоений и снижение качества руды в связи с ее разубоживанием отслоившимися,породами висячего бока. При такой схеме отработки обязательно присутствие, людей во время очистных работ на,горизонтах выпуска и бурения, что является потенциальным очагом травматизма. Кроме таго, этот способ отличается .низкой производительностью тру,да, неполным использованием возможностей движущегося потока жидкости, а именно: не используется возможность вторичного измельчения отбитой массы в транспортирующем потоке и создания непрерывной транспортной линии от забоя до бункеров шахты.

Известен также способ, разработки рудных тел, заключающий=я в скважпнной отбойке руды из восстающе-,о слоями снизу вверх и выпуске ее через систему выпускных выработок (2).

5 Недостатками данного спосооа являются сравнительно низкая производительность труда и необеспеченность работ при выпуске.

Цель изобретения — повышение производительности труда и обеспечение оезопасностп

10 работ при выпуске.

Это достигается тем, что перед отбойкой руды в блоке изолируют очистное пространство блока от остальных выработок шахты гпдроперемычкой, установленной в выпускной выра15 ботке, затем очистное пространство отрабатываемо го блока заполняют водой. причем статический напор воды на уровне вь:пускных выработок на весь период отработки блока поддерживают большим или равным высоте

20 последнего, а отоойку слоев руды производят с за медленнем, равным промежутку времени мехкду транспортировкой отбитой руды потоком воды, возникающим прп открывании;гидроперемычкн, и заполнением вновь образован25 ного пространства водой после закрывания ее, а по окончанию отработки блока осуществляют закладку выработанного пространства.

На фиг. 1 показан разрез по отрабатываемому участку месторождения; на фпг. 2 — раз30 рез по Л вЂ” Л на фпг. 1.

578458 б0 б5

Выемочный блок 1 или все месторождение целиком обуривается серией скважин 2. В аккумулиру1ощем водоеме 3 создается необходимый запас воды, например, за счет, работы насосной станции, расположенной на нижних;горизонтах шахты. Пос,де подсечки блока любым известным способом и получения ком1пенсационного пространства 4 приступа1от к его отработке, состоящей из следующих операций, С помощью системы дистанционного управления открывают задвижку 5 шлюза водовода 6.

Вода из аккумулирующей емкости 3 ino перепускному каналу 7 поступает в водовод 6 и заполняет очистное пространство блока на всю высоту.

При дроблении полезного ископаемо1го в жидкости при той же величине заряда, что и в,воздушной среде, повышается доля энер гии взрыва, идущая на измельчение дробимой среды, и гранулометрическпй состав раздробленной массы;получается более равномерным. 3аметно снижается метательный, а также и звуковой э ффект взрыва. Происходит перераспределение расхода энергии взрыва между отдельными процессами. При этом за счет снижения,доли энергии:на метательный и акустический эффекты возрастают энергозатраты на полезную работу, т. е. на дробление,разруш а ем о и среды.

Величина статического напора воды должна поддерживаться в следующем интервале: минимальный напор должен быть равен 1геодезической,высоте, блока, а ма1ксимальный— разности геодезических отметок плоскости смыва руды в блоке и зеркала воды B аккумулирующем водоеме.

После заполнения компенсационного пространства 4 блока 1 водой начинается его отбойка скважинами 2. Отбойка ведется с замедлением между взрывами, равным 1времени уноса 1горной массы, отбитой предыдущим взрывом, и заполнением вновь образованного пространства водой после закрывания гидроперемычки.

Смываемая и измельчаемая водным потоком масса поступает в виде 1пульпы по водоводу 6 iB бункер-осадитель 8, 1где 1происходит дифференциация пуль1пы на твердую и жидкую фракции. жидкая фракция — осветленная вода — самотеком поступает в водоприемник

9, откуда насосной станцией 10 через трубопровод 11 подается обратно :в акк,мулирующую емкость 3.

Доставлен1ная в бункер 8 1горная масса после полного удаления 1воды по дренажным выра боткам 12 через трузовой ствол 13 выдается на поверхность.

В образованную 1пустоту очистного пространства блока 1 по выработкам .14 и 15 .подается закладка.

Для того чтобы создать возможность последовательно1го включения B работу подлежа1щих отработке блоков и выключения отработанных и подлежащих закладке, как пример предла5

20 д ч30

55 гается сдвоенная полевая подгоговка как по лежачему, так и по вися1ему боку.

По лен ачему боку рудного тела на длину отрабатываемой залежи проходит полевой штрек-водовод 6, сбиваемый .по мере надобности с 1подлежащим отработке блоком квершла гами 16. В дальнем от ствола коппс штрек сбивают Bo÷onåðåïóñêíûм каналом 7, и в нем уста11авливаю дпстап гионпо-упра11г111ем1,1й шлюз 5, перекрывающий воду. Для направления потока воды в квершлаге отрабатываемого блока устанавливают iBpevенную перемычку 17. Вода из емкогтп 3 проходиT по Водоводу 6, омывает компенсационное пространство 4 и по квершла гу 18 1поступает .вместе с отбитой 1горной массой в,водовод 6 висячего бока и lno нему, поступает к выдачному стволу.

По мере отработки блоков в водоводе 6 устанавливается перемычка 19 и аналогичная ей— в квершлаге 18, .после чего ненужную часть водовода 6 .по гашают вместе с отработанны м блоком.

Г11дпоизоляпио1!11ыс псремы 1ки, 1cTBHBB.,",пваемь1е в квершлагах, играют двоякую роль; во-первых, они служат направляющими клапана1ми для ориентации потока по строго определенному на1п1равлению. В этом случае они предохраняют от затопления неэксплуатируемый участок штрека-водовода и поддерживают статический напор потока равны1м или большим, чем геодезическая, высота блока. Во-вторых, изолирующие перемычки препятствуют растеканию закладочно1го материала при погашении пустот блока после его отраоотки.

В первом случае они испытывают натрузки от 1гидростатическото столба воды, равного разности отметок между свободным зеркалом воды,в аккумули рующем водоеме 3 и почвой штрека-водовода 6. Во втором случае максимальное воспринимаемое ими давление равно произведению объемного веса закладочного материала на высоту блока. Перемычки дол?KHbI обладать достаточной несущей способностью, чтобы противостоять указанным выше нагрузкам и оыть .простыми в изготовлении.

Этим требованиям отвечают, например, железобетонные перемычки.

Технолотичеокие схемы подготовки и обуривания блока или всего рудно1го тела,магут иметь большое количество .вариантов, вытекающих из конкретных 1горногеолотических условий месторождений и существующих систем разработки. Однако всем им должна быть присуща отличительная черта предла1гаемой новой техноло1гии:,предварительное заполнение очистного пространства 1водой.

Формула изобретения

С пособ разработки рудных тел, заключающийся в скважинной отбойке руды из восстающего слоя1ми снизу !ВВерх и выпуске ее через систему выпускных выработок, отл и ч а ющи и ся тем, что, с целью повышения 1производительности труда и обеспечения безопасности работ при BbIin)ñêå, перед отбойкой,руды в

578458

"ф: !

/6

_#_L/г g

Составитель Л. Ишукин

Техред Н. Рыбкина

Редактор Д. Павлова

Корректор Л. Котова

Заказ 2410/10 Изд. № 852 Тираж 778

НПО Государственного комитета Совета Мшгистров СССР по делам изобретений п открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2. блоке изолируют очист!ное пространство блока от остальных выработок !шахты,гидроперемычкой, установленной в выпускной выработке, затем очистное пространство отрабатываемого блока за!полняют .водой, причем статический напор воды на уровне выпускных выработок на весь период отработки блока поддерживают большим или равным высоте последнего, а отбойку слоев руды производят с замедле-! нием, равным IIIpOMp?Kóòêó времени между транспортировкой отбитой руды потоком воды, возникающим при открывании !гидроперемычки, и заполнением вновь образованного пространства водой !после закрывания ее, à !по окончанию отработки- блока осуществляют закладку выработанного пространства.

Источники информации, принятые во внимание прп экспертизе

1. Лвторское свидетельство СССР Лв 277939, кл. Е 21С 41/06, 1969.

10 2. Авторское свидетельство по заявке

¹ 2188024/03, кл. Е 21С 41/06, 1975.