Способ разработки рудных тел

ОП ИСАН И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 011 578458 Союз Советских Социалистических Респтесик(45) Дата опубликования описания 01.11.77 Е 21 С 41 0(51) М. Государственный комите Совета Мииистров СССР.ф. Бу тов, Ю. А. Пиленков и Ю. П. Кашир Уральский научно-исследовательский и проектный институт медной промышленности(54) СПОСОБ РАЗРАБОТКИ РИзобретение относится к области горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке месторождений полезных ископаемых с закладкой выработанного пространства,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 тэго, 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 скважннной отбойке руды из восстающего слоями снизу вверх и выпуске ее через систему выпускных выработок2.5 Недостатками данного спосооа являютсясравнительно низкая производительность труда и необеспеченность работ прн выпуске.Цель изобретения - повышение производительности труда н обеспечение оезопасностн10 работ при выпуске,Это достигается тем, что перед отбойкой руды в блоке изолируют очистное пространствоблока от остальных выработок шахты гндроперемычкой, установленной в выпускной выра 15 ботке, затем очистное пространство отрабатываемого блока заполняют водой, причем статический напор воды на уровне вь:пускныхвыработок на весь период отработки блокаподдерживают большим илн равным высоте20 последнего, а отоойку слоев руды производятс замедленнем, равным промежутку временимеяду транспортировкой отбитой руды потоком воды, возникающим прп открывании;гидроперемычкн, и заполнением вновь образован 25 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 - раз 30 рез по Л - Л на фпг. 1.б 0 б 5 Выемочный блок 1 или все месторождениецеликом обуривается серией скважин 2. В аккумулирующем водоеме 3 создается необходимый запас воды, например, за счет, работы насосной станции, расположенной на нижних,горизонтах шахты. После подсечки блока любым известным способом и получения компенсационного пространства 4 приступают к его отработке, состоящей из следующих операций, С помощью системы дистанционного управления открывают задвижку 5 шлюза водовода 6.Вода из аккумулирующей емкости 3 по пере.пускному каналу 7 поступает в водовод 6 и заполняет очистное пространство блока на всю высоту.При дроблении полезного ископаемого вжидкости при той же величине заряда, что и в,воздушной среде, повышается доля энергии взрыва, идущая на измельчение дробимой среды, и гранулометрическпй состав раздробленной массы;получается более равномерным. Заметно снижается метательный, а также и звуковой эффект взрьгва, Происходит перераспределение расхода энер,гии 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,разрушаемой среды.Величина статического напора воды должна поддерживаться в следующем интервале: минимальный напор должен быть равен геодезической,высоте, блока, а максимальный - разности геодезических отметок плоскости смыва руды в блоке и зеркала воды в аккумулирующем водоеме.После заполнения компенсационного пространства 4 блока 1 водой начинается его отбойка скважинами 2. Отбойка ведется с замедлением между взрывами, равным времени уноса горной массы, отбитой предыдущим взрывом, и заполнением вновь образованного пространства водой после закрывания гидро- перемычки.Смываемая и измельчаемая водным потоком масса поступает в виде пульпы по водоводу 6 в бункер-осадитель 8, где происходит дифференциация пульпы 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.Доставленная в бункер 8 горная масса после полного удаленияводы по дренажным выработкам 12 через трузовой ствол 13 выдается на поверхность. В образованную пустоту очистного пространства блока 1 по выработкам 14 и 15 подается закладка.Для того чтобы создать возможность последовательного включения,в работу подлежавших отработке блоков и выключения отработанных и подлежащих закладке, как пример предла 10 15 20 30 35 40 45 50 55 гается сдвоенная полевая подгоговка как по лежачему, так и по вися ему боку.По лежачему боку рудного тела на длину отрабатываемой залежи проходит полевой штрек-водовод 6, сбиваемый по мере надобности с подлежащим отработке блоком квершлагами 16. В дальнем от ствола коппс штрек сбивают водоперепускным каналом 7, и в нем устапавлиьают Лпстап шонпо-управляемый шлюз 5, перекрывающий волу. Для направления потока воды в квершлаге отрабатываемого блока устанавливают временную перемычку 17. Вода из емкости 3 проходит по водоводу 6, омывает компенсационное пространство 4 и ло квершлагу 18 поступает вместе с отбитой горной массой в,водовод 6 висячего бока и по 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 погашают вместе с отработанным блоком.Гпдпоизоляпиоппыс перемычки, стзнавливаемые в квершлагах, играют двоякую роль; во-первых, они служат направляющими клапа. нами для ориентации потока по строго определенному направлению. В этом случае они предохраняют от затопления неэкоплуатируемый участок штрека-водовода и поддерживают статический напор потока равным или большим, чем геодезическая, высота блока. Во-вторых, изолирующие перемычки препятствуют растеканию закладочного материала при погашении пустот блока после его отраоотки.В первом случае они испытывают нагрузки от гидростатическото столба воды, равного разности отметок между свободным зеркалом воды,в аккумулирующем водоеме 3 и почвой штрека-водовода 6. Во втором случае максималыное воспринимаемое ими давление равно произведению объемного веса закладочного материала на высоту блока. Перемычки должны 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 рудного тела ,магут иметь большое количество вариантов, вытекающих из конкретных горногеолотических условий месторождений и существующих систем разработки. Однако всем им должна быть присуща отличительная черта предлагаемой новой техноло)гии;,предварительное заполнекие очистного пространства водой. Формула изобретенияСпособ разработки рудных тел, заключающийся в скважинной отбойке руды из восста ющего слояии снизу вверх и выпуске ее через систему выпускных выработок, о тл и ч а ю. щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности труда и обеспечения безопасности работ при выпуске, перед отбойкой,руды вПавло оррсктор Л. Котова акто Заказ 2410/10НП Изд.852 осударствениого комитета по делам изобретений 113035, Москва, Ж, РауТираж 778овета Мшгнстрови открытийскан наб., д. 4/5 писно пография, пр, Сапунова, 2. блоке изолируют очист 1 ное пространство блока от остальных выработок шахты,гидроперемычкой, установленной в выпускной выработке, затем очистное пространство отрабатываемого блока заполняют 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 замедлением, равным промежутку времени между транспортировкой отбитой руды потоком воды,возникающим при открывании гилроперемычки, и заполнением вновь образованного пространства водой после закрывания ее, а поокончанию отработки блока осуществляют за 5 кладку выработанного пространства.Источники информации,принятые во внимание прп экспертизе1. Лвторское свидетельство СССР277939,кл. Е 21 С 41/Оо, 1969.10 2. Авторское свидетельство по заявке2188024/ОЗ, кл. Е 21 С 41/06, 1975.