Способ отвалообразования

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<,;841582 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 26.11.80 (21) 3008727/22-03 (51) М. Кл. с присоединением заявки №вЂ”

Е 21 С 41/00

Гввуддрствеиимй квмитет (23) Приоритет— (53) УДК 622.271 (088.8) Опубликовано 07.07.82. Бюллетень №25

Дата опубликования описания 17.07.82 аю делам иэвбретвиий и вткрмтий (72) Авторы изобретения

А. Г. Шапарь, В. П. Шпортько, П. H. Копач"Ъг-В-.-А Цротасов

t (54) СПОСОБ ОТВА,ЛООБРАЗОВАНИЯ

Изобретение относится к открытым разработкам месторождений полезных ископаемых.

Известно, что экономичность открытых горных работ с увеличением результирующего угла откоса отвала повышается.

Известен способ отвалообразования, при котором вскрышные породы отсыпаются в отвал параллельными заходками и формируют отвал под углом естественного откоса (Ij.

Недостатком этого способа является снижение эффективности разработки, обусловленное тем, что высота отвала не должна превышать величины, обеспечивающей устойчивость пород при угле откоса, равном углу естественного откоса.

Наиболее близким к предлагаемому является способ отвалообразования, включающий отсыпку отвальных пород параллельными заходками и формирование на основании отвала призмы упора (2).

Недостатком указанного способа также является снижение эффективности разработки, обусловленное тем, что высота отвала ограничена результирующим углом откоса отвала, а также включением в технологи2 ческую схему такой нерациональной операции, как переэкскавация пород, на что задалживается дополнительное дорогостоящее оборудование — экскаватор-драглайн.

Цель изобретения — повышение эффек5 тивности разработки месторождений путем увеличения устойчивости отвалов и удешевления способа путем ликвидации операции по частичной переэкскавации пород верхних ярусов отвала.

Эта цель достигается тем, что формирование призмы упора производят с добавлением скрепляющих веществ, при этом призму упора формируют преимущественно в последней заходке вскрышного сезона, а затем породы отвальной заходки отсыпают на од>s ну или обе грани этой призмы.

Кроме того, объем призмы упора определяется -по формуле (КХГ; — t Po Z Ni — Со 1-)

1 („+(4 АР ю1 где — угол естественного откоса пород призмы упора, град;

Ср — сцепление пород отвала;

C> — сцепление пород призмы упора после их укрепления;

941582

;,лина л".нии сдвижения, м;

К --- коэффициент запаса устойчивости отвала; — сумма сдвигающих составляющих веса призмы сдвижения;

2N; — сумма нормальных составляющих ве5 са призмы сдвижения; р, — угол внутреннего трения пород в отвале, град;

j>y — угол внутреннего трения пород призмы упора после их укрепления, град; Р, — объемный вес пород в отвале; у — объемный вес пород призмы упора после их укрепления.

В качестве скрепляющих веществ используют цемент, известь или водорастворимые полимеры.

На чертеже показана схема отвалообразова ни я консольным отвалообразователем с предварительной отсыпкой призмы упора.

Предлагаемый способ при открытой разработке месторождений заключается в сле- 20 дующем.

Вскрышные породы 1 разрабатывают параллельными заходками роторным экскаватором 2 и с помощью консольного отвалообразователя 3 перемещают в выработанное пространство. Отсыпку отвальных заходок, кроме последней, осуществляют под временно устойчивым результирующим углом откоса. При отсыпке последней отвальной заходки на основании отвала предварительно формируют призму упора 4, обеспечивающую увеличение удерживающих сил в отвале 6 по предлагаемой поверхности сдвижения 5.

Призму упора формируют из пород вскрыши с одновременным добавлением вяжущих или цементирующих пород, в результате чего происходит упрочнение разрушенных горных пород, слагающих призму.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Новожилов М. Г. и др. Теория и прак40 тика открытои разработки горизонтальных ме стор ождени й. М., «Недра», 1978, с. 07—

110, рис. 3.3.

2. Там же с. 142 — 143, рис. 3.18.

Формула изобретения

Составитель А. Коршунов

Редактор М. Петрова Техред А. Бойкас Корректор Ю. Макаренко

Заказ 4786/17 Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Тосударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

1. Способ отвалообразования, включающий отсыпку отвальных пород параллельными заходками и формирование на основании отвала призмы упора, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разработки месторождений путем увеличения устойчивости отвалов и удешевления способа путем ликвидации операции по частичной переэкскавации пород верхних ярусов, формирование призмы упора производят с добавлением скрепляющих веществ, при этом призму упора формируют преимущественно в последней заходке вскрышного сезона, а затем породы отвальной заходки отсыпают на одну или обе грани этой призмы

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что объем призмы упора определяют по формуле (К 1- Р,Z g; - C.,L (4фЯЫ. (У,-r.)t (р„-р,)) где (— угол естественного откоса пород призмы упора, град;

Се — сцепление пород отвала;

Су — сцепление пород призмы упора после их укрепления;

К вЂ” коэффициент запаса устойчивости отвала;

L — длина. линии сдвижения, м; р,— угол внутреннего трения пород в отвале град

j — угол внутреннего трения 1пород призУ мы упора после их укрепления, град; Р— объемный вес пород в отвале; у — объемный вес пород призмы упора

У после их укрепления;

XF — сумма сдвигающих составляющих веса призмы сдвижения;

2К; — сумма нормальных составляющих веса призмы сдвижения.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве скрепляющих веществ используют цемент, известь или водорастворимые полимеры.