Способ разработки месторождений полезных ископаемых в слабоустойчивых вмещающих породах

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<,>992740 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 250681 (21) 3309038/22-03 сприсоедимением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 30.0133. Бюллетень ¹ 4

Дата опубликования описания 300183

Р1 М К,„з

Е 21 С 41/Об

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

t$3) УДК б 22. 274 (088.8) (72). Авторы изобретения

Р.Ш. Азимов, А,А, Белугин, Н.Н. Чесноков и К. Н ° Кошколда (71) Заявитель (S4} СПОСОБ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИИ ПОЛЕЗНЫХ

ИСКОПАЕМЫХ В СЛАБОУСТОИЧИВЫХ ВМЕЩАЮЩИХ

ПОРОДАХ

Изобретение относится к горному делу, а именно к разработке месторождений полезных ископаемых в сложных горно-геологических условиях с созданием искусственной потолочины.

Известны способы разработки месторождений полезных ископаемых камерами с отбойкой руды из подэтажных штреков с предварительным созданием искусственного. наклонного днища-потолочины, заключающийся в подготовке откаточного горизонта, проходке груэолюдских, рудоперепускных и отрезных восстающих, проходке подэтажных штреков и разбуривании из них вееров взрывных скважин, образовании отрезной щели и отбойке из нее руды, самотечной доставке руды по очистному . пространству и выпуске ее через искусственное днище (1 ).

Недостатки этого способа — высокие трудоемкость создания искусственной потолочины и ее стоимость, нарушение целостности потолочины из-за непосредственного ударного воздействия при взрыве скважинных зарядов.

Известен способ разработки рудных .тел системой подэтажных штреков (ортов) с предварительным созданием искусственной железобетонной потолочины, при котором над блоком сооружают искусственную потолочину путем выемки слоя руды, установки опалубки и укладки железобетона. Подготовительно нарезные и буровые выработки проходят на горизонте подсечки и ниже уровня пят искусственной потолочины.

Отбойку руды ведут вертикальными слоями путем бурения, заряжания и взрывания скважин, причем для сохранения потолочины при отбойке руды верхний подэтаж небольшой высоты взрывают во вторую очередь малыми зарядами с соответствующими замедлениями и между потолочиной и верхним подэтажом оставляют слой дробленой руды.

Отбитую руду выпускают и на горизонте доставки грузят в транспортные

20 сосуды и доставляют к стволу 52).

Недостатки известного способа большой объем подготовительных работ, высокая трудоемкость работ по созданию искусственной потолочины,нарушение целостности потолочины от непосредственного ударного воздействия при взрыве скважинных зарядов.

Цель изобретения — повышение эффективности разработки месторождений полезных ископаемых за счет снижения

992740 затрат на создание и сохрайение искусственной потолочины.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу разработки месторождений полезных ископаемых в слабоустойчивых вращающих породах, включающем проведение подготовитель но-нарезных выработок в блоке, созда ние искусственной потолочины,, последовательную отбойку руды вертикальными слоями, путем бурения, заряжания 10 и взрывания скважин, сохранение потолочины при отбойке руды и последующий выпуск отбитой руды, искусствен- ную потолочину создают путем гид-. роразрыва вмещающих пород над отра 15 батываемым блоком и заполнения полостей гидроразрыва твердеющим материалом, а перед отбойкой каждого слоя руды над ним по линии контакта рудного тела и вмещающих пород гидроразрывом создают дополнительную полость.

На фиг. 1 представлен разрабатываемый блок по простиранию; рудного тела, разрез, на фиг. 2 — то же, вкрест простирания рудного тела, Разработка рудных тел осуществляется следующим образом. располагают погрузочные камеры 2, которые вентиляционными сбойками 3 соединяют с вентиляционным штреком 4, В каждой погрузочной камере проходят по две дучки 5. На фланге блока проходит грузолюдской восстающий б, из которого осуществляют нарезку блока для очистной выемки проходкой подэтажных штреков 7 и 8, которые распо-40 лагают примерно посредине мощности блока.

Из подэтажного штрека 7 в верхней части блока бурят восстаюшие скважины 9, через которые выше линии кон- 4 таКта рудного тела 10 с вмещающими . породами 11 в последних производится гидроразрыв с заполнением образуюцихся полостей гидроразрыва твердеющим материалом, после затвердевания которого образуется искусственная потолочина 12.

Из подэтажных штреков производят разбуривание блока веерами взрывных скважин 13, причем из штрека 8 обуривают круговой веер, а из штрека

7, расположенного под контактом руды и вмещающих пород, только верх50

55 ний полувеер для уменьшения количества одновременно взрываемого ВВ, причем концы скважин верхнего полувеера располагают от уровня экранирующей щели 14 на расстоянии, равном ЛИС.

Перед началом очистной выемки на фланге камеры проходят отрезной .восстающий (не показан} и разделывают.Подготовительные работы заключаются в проходке полевого откаточного 30 штрека 1, между ним и рудным телом его в отрезную щель на всю мощность блока, После подсечки блока снизу на ширину 1-2 воронок и образования отрезной щели приступают к очистной выемке.

Отбойку руды ведут вертикальными слоями, причем из скважин 9 последовательно с некоторым опережением момента взрывания вееров скважин

13, расположенных в каждом отбиваемом слое, производят:гидроразрыв по линии контакта рудного тела 10 с вмешаюцими породами 11, образующаяся при этом полость гидроразрыва является экранирующей щелью 14, компенсирующей энергию взрыва за счет отражения взрывных волн на границе руда— экранирующая щель, и позволяет сохранить искусственную потолочину 12, а также отбить руду четко по запланированному контуру блока (последовательность отбойки вертикальных слоев показана на фиг. 1 римскими цифрами), Отбитая руда поступает через воронки и дучки на подошву погрузочных камер, где самоходными погрузочно-доставочными машинами перегружается в вагоны или доставляется к капитальным рудоспускам, Создание искусственной потолочины путем проведения гидроразрыва пласта во вмещающих породах и трещин гидроразрыва твердеющим материалом значительно снижает трудоемкость и затраты, проведение дополнительного гидроразрыва пласта по линии контакта рудного тела и вмещающих пород перед отбойкой каждого вертикального слоя предотвраШает повреждение искусственной потолочины при отбойке руды.

Формула изобретения

Способ разработки месторождений полезных ископаемых в слабоустойчивых вмещающих породах, включающий проведение подготовительно-нарезных выработок -в блоке, создание искусственной потолочины, последовательную отбойку руды вертикальными слоями путем бурения, заряжания и взрывания скважин, сохранение потолочины при отбойке руды и последующий выпуск отбитой руды, отличающийся тем, что,с целью повышения эффективности разработки за счет сокращения затрат на создание и сохранение искусственной потолочины, искусственную потолочину создают путем гидроразрыва вмещающих пород над отрабатываемым блоком и заполнения полостей гидроразрыва твердеющим материалом, а перед отбойкой каждого слоя руды над ним по линии контакта рудного тела и вмецающих пород гидроразрывом создают дополнительную полость.

Источники информации, принятые .во внимание при экспертизе

992740

2. Булатов В.Ф. и др. Совершенст,вование систем разработки на Дегтярском руднике. — "Горный журнал", 1975, М 3, с. 27-29 (прототип).

Составитель В.Черкашенинов

Редактор И.Ковальчук ТехредM.Надь Корректор И.Шулла

Заказ 398/39 Тираж 601 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

1. Чесноков Н.И. и др. Системы разработки месторождений урановых руд с твердеющей закладкой. М., Атомиздат, 1975, с. 7, 8