Способ совместно-раздельного складирования вскрышных горных пород

 

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<п>937721 (б1) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 03. 07. 80 (21.) 2972156/22-03

Р Ц К з с присоединением заявки ¹â€”

Е 21 С 41/00

Государственный комитет.СССР по делам изобретений и открытий (23) ПриоритетОпубликовано 23))682. Бюллетень ¹ 23 (И УДК 622.271 (088. 8) Дата опубликования описания 23.06.82 (72) Авторы изобретения

И.ÇI.ГУменик, A.С.Матвеев, H ..H ..Míóøêèí и В. В. Червинский (71) Заявитель

Днепропетровский ордена Трудового Красн горный институт им. Артема (5 4 ) СПОСОБ COBMECTHO-РАЗДЕЛЬНОГО СКЛАДИРОВАНИЯ

ВСКРЫШНЫХ ГОРНЫХ ПОРОД

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано.при открытой разработке месторождений полезных ископаемых.

Известен способ отвалообраэова-! ния попутно добываемых вскрышных пород по укрупненным геологическим разновидностям (1) .

Недостатком способа является смешивание в одном отвале нескольких разновидностей горных пород, что приводит к потере их как минерального сырья, так как породы со временем существенно видоизменяются, теряя свои технологические свойства и промышленную ценность.

Известен способ секционного отвалообразования для раздельного складирования вскрышных пород, заключающийся в отсыпке в одном отвале пионерной насыпи и разновидностей вскрьыных пород для дальнейшего их использования (2), Недостатки способа заключаются в том, что вскрышные породы не могут сохранить в течение длительного времени свои технологические свойства, кроме того, в результате влияния внешней среды возникают химические вэаимодействиямежцу складируевыми породами .

Цель изобретения — удлинение срока сохранности технологических и промышленных. свойств вскрышных пород и улучшение условий эксплуатации при повторной разработке отвалов.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определяется совместимость складируемых разновидностей вскрышных пород по фиэикомеханическим свойствам и химическому составу, а также оценивается влияние внешней среды.

При этом анализу подлежат следующие свойства пород: угол естественного откоса (d,,град), предел прочности на сжатие (6ct. к с/см ), модуль упругости (E 10" н/м1), усадка (1), цементация (У, кгс/см ), разубоживание в приконтактных зо нах, степень выветривания, выщелачивание, карбонатизация под влиянием

СО1, химические изменения на контакте пород, влияние акцессорных минералов и т,д»

Анализ приведенных факторов позволяет определить рациональное соче,тание складируемых пород, одни из

937721 которых требуют консервации, другие несут функцию защиты от воздействия в н pJIIH pA среды

Ва чертеже представлена схема складирования двух разновидностей пород. 5

Первоначально отсыпается ряд пионерных насыпей из породы 1, которая с имеет большой угол естественного откоса, менее подвержена влиянию внешней среды и инертна по отношению к )p породе 2.

Пионерные насыпи экранируются тонкодисперсными порОдами с высокими антифильтрационными свойствами 3 для предотвращения влияния внешней среды и миграции растворимых веществ между секциями отвала. В качестве экранирующего материала используются, например, глинистые породы, обработанные поверхностно-активными веществами 3. Для создания большей

20 степени цементации экрана периферийная часть пионерной насыпи должна быть сложена из коренных пород мелких фракций.

Между пионерными насыпями складируются породы, которые менее стой ки к влиянию внешней среды и со временем существенно изменяют свои физико-механические свойства и химический состав. Следовательно, коренная порода 1 и экран несут функцию защиты породы 2. Воздействие пионерных насыпей и складирование пород в пространство между ними производится обычными способа- 35 ми, принятыми в горной практике (например, булъдозерное отвалообразование).

Для эффективной отработки отвалов пионерные насыпи отсыпаются с уче- 40 том параметров оборудования, принимаемого при поворотной отработке отвалов.

Предлагаемый способ позволяет 45 производить складирование в одном отвале нескольких разновидностей вскрышных пород и обеспечивает их повторную селективную отгрузку пот-. .ребителям.

При возведении многоярусных отвалов между ярусами отсыпаются антифильтрационные прослои из глинистых пород для предохранения породы от взаимного влияния на контакте.

Формула изобретения

1. Способ совместно-раздельного складирования вскрышных горных пород, включающий отсыпку в одном отвале пионерной насыпи и разновидностей. вскрышных пород, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью удлинения срока сохранности технологических и промышленных свойств вскрышных пород, улучшения условий эксплуатации при повторной разработке, отсыпают дополнительно ряд параллельных пионерных насыпей с образованием между ними емкостей, в которые затем складируют соответственно разновидности вскрышных пород, причем в приконтактные зоны складируют породы с более высокой дисперсностью, при этом в процессе отсыпки приконтактные эоны пионерных насыпей экранируют породами с высокими антифильтрационными показателями.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве экранирующего материала используют глины и глинистые породы, обработанные поверхностно-активными веществами, снижающими водоотдачу.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Русский И.И. Отвальное хозяйство карьеров. И., Гос. науч-техн. иэд-во литер. по горному делу, 1963, с. 240.

2. Боканев A.3. Применение секционных отвалов для раздельного складирования вскрышных пород.

Сб. трудов Комплексное развитие

КМА™, Губкин, 1973, вып.4, 21 25 (прототип).