Способ разработки месторождений полезных ископаемых

 

Союз Советских

Социалис тических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30.05.80 (21) 2931924/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К.

Е 21 С 41/06

Геоударственный комлтет (53) УДК 622.274. .54 (088.8) Опубликовано 23.01.82. Бюллетень № 3

Дата опубликования описания 01.02.82 ло делам нэобретеннй н открытий (72) Авторы изобретения кин, 1

И. Н. Савич, В, А. Медведев, Д. И. Файбишенко, Л.

В. А. Антоненко, Ю. В. Демидов и В. Л. Ко (71) Заявитель (54) СПОСОБ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРО5КДЕНИИ

ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке рудных тел не ниже средней мощности с торцовым выпуском (погрузкой) руды.

Известен способ разработки рудных тел, включающий разбуривание слоя руды веерами скважин, отбойку руды и торцовый выпуск отбитой руды (1) .

Недостатком данного способа является низкие показатели извлечения руды, так как отбитая руда имеет не только верхний, но и боковой контакт с обрушенными пустыми породами и потери руды на почве очистного пространства.

Известен также способ разработки место- 1 рождений полезных ископаемых, включающий разбуривание слоя руды параллельными веерами скважин из буродоставочной выработки, отбойку руды, оставление рудного козырька с наклонной поверхностью над выпускной выработкой, торцовый выпуск отбитой руды из-под козырька и погашение его (2).

Недостатком этого способа являются сравнительно большие потери руды в греб2 нях («треугоЛьниках»), сравнительно низкая производительность труда на очистной выемке.

Цель изобретения — снижение потерь отбитой руды и повышение производительности труда на очистной выемке.

Поставленная цель достигается тем, что отбойку слоя руды производят взрыванием пучка вееров скважин, которые бурят по образующим конических фигур, при этом поверхности козырька придают желобообразную форму, поверхности забоя вогнутую форму, а козырек по мере выпуска погашаютт.

Поверхность забоя образуют под углом

70 — 110 к кровле буродоставочной выработки.

Кроме того, конической образующей желоба, проходящей через его наиболее загубленную часть, придают наклон к кровле буродоставочной выработки, определяемый из соотношения

J. = arctg — — —.

AllA

Ь

На фиг. 1 представлен вертикальный разрез отрабатываемого блока; на фиг. 2 —. забой с козырьком в изометрии.

899964

С = arctg — "-1П

b и

30 зю

4О

Формула изобретения

i1 ;:..<лпг»смый способ подземной разра:, кц ос, шсстзляется следующим образом.

В б родоставочной выработке 1 производят разметку точек забуривания пучка конусообразных вееров скважин 2 и разбурпвание отбиваемого слоя указанными скважинами. В зависимости от ширины отбиваемого слоя количество вееров в пучке 2 может меняться.

Длину скважин в каждом веере, который "îíöàìè скважин выходит на плоскость (границу отбиваемого слоя), задают таким образом, чтобы после их взрыва образуемая поверхность (забой) 3 имела вогнутую форму с углом наклона забоя 3 к кровле оуродоставочной выработки 70 — 1 10 .

Выполнение забоя вогнутой формы позволяет снизить потери за счет соответствия формы забоя фигуре выпуска.

Угол наклона забоя выбирают по условиям обеспечения полноты извлечения при выпуске руды с минимальным разубоживанием и зависит от соотношения между средними кусками раздробленной руды 4 и обрушенных вмещающих пород 5. Если руда крупнее, то наклон в сторону обрушения не даст мелким породам просачиваться в отбитую руду. Если же руда мельче пород, то наклоняют забой, наоборот, a сторону массива, чтобы руда меньше просачивалась в породы. При равной крупности руды пород забой распола гают вертикально, чтобы породы не просачивались в отбитую руду сбоку.

Взрывание пучка конических вееров скважин производят с замедлением, начиная от обнажения. Это позволяет повысить эффективность дробления отбиваемого участка массива за счет более высоких динамических параметров образующейся при взрыве волны напряжений со сходящимся кумклятивным фронтом, что позволяет, в свою очередь, увеличить расстояния между веерами при использовании пучка конических вееров скважин, т. е. увеличить объем одновременно взрываемого массива и повысить производительность труда.

Зарядку скважин, выбор схемы и интервалов замедления осуществляют в зависимости от принятой в конкретных условиях технологии.

После отбойки руды 4 в слое пучком вееров скважин 2, образуется забой вогнутой формы 3 и наклонный козырек 6 с желобообразной поверхностью, формируемой последним (контурным) коническим веером 7. Поверхность козырька желобообразной формы позволяет повысить устойчивость козырька по сравнению с плоским козырьком и снизить потери руды при выпуске за счет того, что нижняя часть фигуры выпуска приближается к желобчатой поверхности козырька. Над указанным козырьком магазинируют отбитую руду. При отбойке слоя руды обрушают неустойчивую (тонкую) часть козырька 6 над буродоставочной выработкой 1 и боковые целики дополнительными шпурами (скважинами) на ширину обрыва неустойчивой (тонкой) части 8 козьрька 6.

Причем образующей 9 желоба козырька, проходящей через его наиболее заглубинную часть придают наклон к кровле буровой выработки, определяемый из соотношения где -угол между образующей желоба, проходящей через его наиболее заглубленную часть, и кровлей буродоставочной выработки, .град;

) п ;и - минимальная по условиям устойчивости толщина наклонного козырька в зоне выпуска, м;

b — ширина навала руды в зоне выпуска (не более малой полуоси эллипсоида выпуска) м.

При наклоне образующей желоба, проходящей через. его наиболее заглубленную часть, к кровле буродоставочной выработки, найденном из вышеуказанного выражения, обрушаемая неустойчивая часть козырька не превышает ширины истечения руды, при которой истечение руды происходит с минимальными потерями.

Указанный угол наклона зависит от необходимой минимальной толщины устойчивой части наклонного козырька в зоне выпуска.

Выпуск отбитой руды производят из-под козырька, который по мере выпуска руды частями погашают взрыванием разбуренных в нем шпуров (скважин) 10.

Образование забоя вогнутой формы и поверхность козырька желобообразной формы посредством взывания пучка вееров сква.жин с замедлением, а также образование забоя под углом 70 — 110 и придание образующей желоба, проходящей через его наиболее заглубленную часть, наклона к кровле буровои выработке под углом,! =

= arctg — ш позволяет снизить потери отбитой руды, йовысить производительность труда на очистной выемке и безопасность труда на выпуске.

Технико-экономические преимущества предлагаемого . изобретения позволяют снизить затраты на выпуске руды, за счет улучшения качества дробления уменьшить потери и разубоживание руды на 25 — 30% и снизить затраты на поддержание выработок.

1. Способ разработки месторождений полезных ископаемых, включающий разбу899964

5 ривание руды веерами скважин из буродоставочной выработки, отбойку руды слоями, оставление рудного козырька с наклонной поверхностью над выпускной выработкой, торцовый выпуск отбитой руды из-под козырька и его погашение, отличающийся тем, что, с целью снижения потерь отбитой руды и повышения производительности труда на очистной выемке, отбойку слоя руды производят взрыванием пучка вееров скважин, которые бурят по образующим конических фигур, при этом поверхности козырь-1в ка придают желобообразную форму, поверхности забоя вогнутую форму, а козырек по мере выпуска погашают.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что поверхность забоя образуют под углом 70—

110 к кровле буродоставочной выработки.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что конической образующей желоба, проходящей через его наиболее заглубленную часть, придают наклон к кровле буровой выработки, определяемый из соотношения

x= arctg - п д, Ь где А — угол между конической образующей желоба, проходящей через

его наиболее заглубленную часть, и кровлей буровой выработки, град;

h,> — минимальная (по условиям устойчивости) толщина козырька в зоне выпуска, м;

b — ширина навала руды в зоне выпуска (не более малой полуоси эллипсоида выпуска), м.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Агошков М. И., Борисов С. С., Боярский В. А., Разработка рудных и нерудных месторождений. М., «Недра», 1970, с. 276—

277.

2. Авторское свидетельство СССР № 312049, кл. Е 21. С 41/06, 1969 (прототип).

899964

Составитель В. Фриауф

Редактор С. Патрушева Техред А. Бойкас Корректор М. Демвик

Заказ 12135/ 50 Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4(5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4