Способ открытой разработки полезных ископаемых

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическикРеспублик 11004636(23) Приоритет -Опубликовано 150383, Бюллетень Йо 10Дата опубликования описания 150383 РМ К з Е 21 С,41/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ ОТКРЬИОЙ РАЗРАБОТКИ ПОЛЕЗНЫХИСКОПАЕМЫХ Изобретение относится к горному делу и может быть применено для открытой разработки полезных ископаемых.Известен способ разработки полезных ископаемых открытым путем с проходкой отдельных вертикальных стволов к месту залегания полезного ископаемого. При реализации этого способа разработку ведут несколькими квадратными вертикальными стволами с использованием выемочных средств, например, экскаватора, работающего внутри каждого ствола и загружающеговынутую породу в бадью подъемника слебедкой, установленной на верхнем торце ствола. Разработку полезногоископаемого такими стволами ведут,начиная с дневной поверхности, не прибегая к карьерным формам открытых разработок и, следовательно, значительно уменьшая объем работ по выемке пустых пород расположенных над рудным телом 111.Недостатком способа является то, что при производстве буровзрывных работ приходится производить вспомогательные операции по подъему экскаватора из ствола на дневную поверхность, опусканию внутрь ствола бурового станка, затем подъему бурового станка на дневную поверхность после . бурения, и опусканию в ствол экскаватора .послевзрыва для производства выемочных работ. Такой длительный технологический цикл значительно снижает производительность работ. Кроме того, при разработке мягких пород на малую глубину 40-60 м затраты на создание железобетонных конструкций крепления стенок отдельных вертикальных стволов превышают затраты в сравнении со способом проведения открытыхразработок полезного ископаемого на15 начальных стадиях посредством строительства карьера. Известен способ открытой разработки полезных ископаемых, преимущественно в скальных породах, включающий производство вскрышных работ, проходку вертикальных стволов группами с применением буровзрывных работ и ихкреплением 1.2 3.Недостатком способа разработки с проходкой вертикальных стволов является нерентабельность его приме-. нения на мягких породах до малых глу-, бин, в связи с болыаими капитальнымн затратами на строительство железобе-.тонных конструкций крепления стенок стволов,Цель изобретения - уменьшение затрат и повышение производительности путем, исключения вспомогательных операций по подъему и спуску оборудования.Поставленная цель достигается тем, что в известном способе открытой разработки полезных ископаемых, преимущественно в скальных породах, включающем производство вскрышных работ, проходку вертикальных стволов группами с применением буровзрывных работ и их креплением, внутренние полости стволов сообщают в нижней части на одном уровне и временно разобщают их при производстве взрывных работ.На фиг. 1 изображены пласт полезного ископаемого и вертикальные стволы, пройденные в скальных породах к этому пласту, разрез; на фиг. 2 нижняя часть группы вертикальных стволов с размещенным в них оборудованием, разрез; на фиг, 3 - группа стволов, поперечное сечение; на фиг. 4 - группы вертикальных стволов, расположенные в карьере малой глубины, в аксонометрииПласт полезного ископаемого 1,. к которому проведены вертикальные стволы 2 с размером поперечного сечения В, залегает в скальных породах 3, покрытых мягкими породами 4, в которых расположен карьер 5 глубиной Н, В нижней части вертикальных стволов 2 образованы проемы б, закрываемые щитами 7. В одном из стволов 2 расположено выемочное оборудование экскаватор 8, в другом - буровой станок 9, на верхней части группы стволов 2 установлен стреловой подъемник 10. Каждый ствол облицован железобетонными сотовыми секциями 11 с боковыми выступами 12.Способ осуществляется следующим образом.По известным технологическим схемам производят строительство карьера 5 малой глубины Н = 40-60 м в мягких породах 4, проводя вскрышные работы до залегания скальных пород 3, затем производят проходку вертикальных смежных соприкасающихся друг с другом стволов 2 диаметром, например, В = 30 м группами, с количеством стволов в каждой группе не менее трех, до глубины залегания полезного ископаемого 1. Стенки стволов по мере их углубления укрепляются железобетонными сотовыми секциями 11, например, с сечением в виде шестиугольника, собираемыми либо иэ отдельных панелей, либо отливаемыми на Основе из арматуры, монтаж которой произворят в нижней части стволов 2 поих25 30 655 10 15 20 периметру, Толщина стенок стволов 2определяется из прочностного расчета на сжатие от воздействия горного давления и увеличивается по мереуглубления проходки. На наружных поверхностях железобетонных секций 11 выполняют при их изготовлении боковые выступы 12, при помощи которых секции11 опираится о скальную породу 3, слагающую стенки стволов 2, и удерживают секции 11 от смещения вниз поддействием силы тяжести. При проходкегруппы стволов 2 в их нижней частиобеспечивают наличие проемов 6,сообщающих их внутренние полости между собой и обеспечивающих проездпроходческого оборудования 8 и 9 изодного ствола в другой. Проемы б закрывают на время проведения взрывныхработ подъемными бронированными щитами 7, устанавливаемыми в каждомстволе 2. Проходку групп вертикальных стволов 2 ведут по цикличной схеме: при закрытых проемах 6 щитами 7 в одном из стволов производят бурильные работы посредством бурового станка 9, одновременно в другом стволе производят взрывные работы, а в третьем выемочные при помощи экскаватора 8 и стреловой подъемной машины 10, располагаемой в центральной верхней части группы стволов 2. По окончанииэтих работ открывают проемы 6, поднимая щиты 7 и фиксируя их в поднятом положении, перемещают экскаватор 8в ствол со взорванной горной массой,буровой станок 9 - в ствол, очищенный экскаватором 8, а взрывные средства доставляют в ствол, подготовленный буровым станком 9 для взрывных работ, после чего повторяют технологический цикл проходки, Послетого, как углубление стволов достигнет величины, равной высоте железобетонной секции 11, их стенки укреп:;ляют этими секциями, производя работы либо по монтажу арматуры в нижней части стволов 2 по их периметруи закачке с дневной поверхности бетонного раствора,для заливки арматуры, либо собирая секции 11 из отдельных железобетонных панелей, доставляемых в стволы 2 с завода железобетонных конструкций. При этом, припроходке стволов 2 предусматриваютвырубку в их скальных стенках ниш для боковых выступов 12, выполняемыхна внешней поверхности секций 11. Выступы 12, опираясь,в нишах на скальное основание, служат достаточной опорой для закрепления и удержания каждой железобетонной секции 11 стволов 2. При производстве открытой .разработки полезных ископаемых, залегающих крутонаклонными слоями в скальных породах, способ обе1004 б 36 формула изобретения спечивает повышение производительности работ за счет сокращения технологического цикла при перемещениипроходческого оборудования из стволв ствол. Способ открытой разработки полезных ископае;ых, преимущественно в скальных породах, включающий производство вскрышных работ, проходку вертикальных стволов группами с применением буровзрывных работ и их креплением, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения затрати повышения производительности путемисключения вспомогательных операцийпо подъему и спуску оборудования,внутренние полости стволов сообщают 5 в нижней части на одном уровне ивременно разобщают их при производстве взрывных работ. Источники инФормации,10 принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США 9 4025119,кл. Е 21 С 41/00, 1977. 2. Авторское свидетельство СССР Р 875041, кл. Е 21 С 41/00,15 21.12,79.1004636 Д-Я Фи Составитель В. Тычинаедактор Л. Авраменко Техред О.Неце Корре Шарош Заказ 1 В 25/43 ВНИИПИ Госу по дела 113035, МосТираж 601рственного комитета СС изобретений и открытий а, Ж, Раушская най. Подписное