Способ формирования отвалов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК Ж 7248 21 С 41 00 ИЯ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТ сследовательский ский институт по й полезных исконым работам, рудейдерскому делу ин и В,Д. Павлов ство СССР00, 1980,ство СССР/00, 1984. ся к горному де у,анию.валообразованияранспорте, вклюв промежуточныйее из штабеля в к оси железнодоспособ различ окие иовторн является полное ых типов горных отери и разубожиой отработке отваоб совместно-разскрышных горных ыпку ряда паралпей, образование адирование в этих х разновидностей ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,(21) 4789544/03(71) Всесоюзный научнои проектно-конструктоосушению месторожденпаемых, специальным гоничной геологии и марк(56) Авторское свидетелМ 937721, кл. Е 21 С 41/Авторское свидетелМ 1209867, кл. Е 21 С 41 Изобретение относи а именно к отвалообразо Известен способ о при железонодорожном чающий разгрузку пород штабель и перемещение отвал под острым углом рожного пути. Недостатком перемешивание пород и очень выс вание пород при иИзвестен также спос дельного складирования пород, включюащий отс лельных пионерных нась между ними емкости и ск емкостях соответствующ вскрышных пород.(54) СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ОТВАЛОВ (57) Использование: горное дело, отвалообразование и повторная разработка. Сущность изобретения: способ включает селективную отсыпку пород в каждом ярусе с постепенным смещением фронта отсыпки отдельных лент и формирование диагональных границ разделения пород по отношению к фронту отсыпки под углом, обеспечивающим равенство углов падения поверхности разделения пород после усадки и откоса уступа при повторной отработке.2 ил., 1 табл,Недостатками способа являются высокие потери и разубоживание пород при повторной отработке отвала и длительный срок изъятия больших площадей из землепользования.Наиболее близким по технической сути к предлагаемому является известный способ отвалообразования, включающий транспортирование и селективную отсыпку горной массы по признакам перспективной ценности отдельными подуступами с последовательным уменьшением ширины каждого последующего подуступа и с формированием рабочих берм со стороны открытого фланга отвала.Недостатками способа также являются высокие потери и разубоживание пород на границах разделения отдельных типов по вещественному составу при повторной отработке отвала, длительный срок изъятиябольших площадей из землепользования и повышенные транспортные расходы,Цель изобретения - снижение потерь иразубоживания горных пород в случае их повторной отработки за счет сокращения перемешивания пород разного вещественного состава. Одновременно изобретение позволяет сократить площади отвалов и снизить транспортные расходы при складировании.Поставленная цель достигается тем, чтов известном способе формирования отвалов и складов горных пород, включающем транспортирование горных пород различного вещественного состава, селективную отсыпку пород отдельными лентами в пределах каждого яруса с укладкой пород каждого типа с последующем ярусе на породы того же типа в предыдущем ярусе для повторной их отработки, селективную отсыпку пород в каждом ярусе ведут с постепенным смещением фронта отсыпки отдельных лент и формируют диагональные границы разделения пород по отношению к фронту отсыпки отвала под углом к нему, который определяется1 г щ агссса ( - -а-. ),тддо 1где у - угол между границей разделения пород разного типа и направлением фронтаотсы пки;Ро - угол откоса отвального яруса;Рэ - угол откоса уступа при повторнойэкскавации;Ку - коэффициент уплотнения горныхпород в отвале.На фиг, 1 изображен план отсыпаемогоотвала; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1,Предлагаемый способ осуществляютследующим образом,8 пределах каждого яруса (показанодин ярус) отвала 1 (фиг, 1) в проектныхконтурах 2 осуществляют селективнуюотсыпку пород (убогих или иных руд)различного вещественного состава(или качества), На фиг. 1 показаны тритипа пород; первый - 3, второй - 4,третий - 5,Селективную отсыпку пород ведут с постепенным смещением фронта отсыпки,обеспечивающим формирование диагональных границ 6 разделения пород разного типа под углом у по отношению к фронту7 отсыпки, Это создает наклонные границы6 разделения с углом падения д,,а 9 Досовугде д - угол падения плоскости, представляющей собой поверхность разделения двух типов пород;Ро - угол откоса отвала;5 у - угол границы разделения пород поотношению к фронту отсыпки в плане.В процессе длительного стояния отвалаего верхняя площадка 8 (фиг. 2) оседает и принимает положение 9, происходит уплот нение пород и выполаживание границ 6 разделения.Для максимального приближенияграниц разделения к поверхности откоса при повторной отработке отвала границы 15 разделения пород формируют под угломук фронту отсыпки, обеспечивающим равенство углов падения поверхности 10 (фиг. 2) разделения после усадки пород и откоса уступа при повторной отработке, 20 т.е. сов у - тд Г Ку25 Ногде Ку= Ну - угол между границей разделения пород разного типа и направлением фронтаотсыпки;З 0 Д - угол откоса отвала;Рэ - угол откоса уступа при повторнойэкскавации;Ку - коэффициент уплотнения горныхпород в отвале;Но - первоначальная высота отвала (илияруса отвала);Ну - высота отвала (яруса) после уплотнения.Рассмотрим применение предлагае мого способа на примере ГОКа, где осуществляют длительное складированиенескольких типов руд, не находящих в настоящее время использования, но предусмотренных к переработке в более поздние 45 периоды времени, Раздельное складирование в разобщенных отвалах вызоветбольшие транспортные расходы из-за отсутствия свободных площадей вблизикарьеоа. Совместное складирование раз ных типов руд приведет к большим потерям и разубоживанию при повторной ихотработке в будущем.Предлагаемое техническое решениепозволяет складировать указанные типы 55 убогих руд в объединенный отвал с формированием наклонных границ разделения между отдельными типами,диагональных по отношению к фронтуразгрузки.1724871 При Ро= 45 О, Д= 60 изменение угла у между границами разделения и направлением фронта отсыпки в зависимости от величины коэффициента уплотнения приведено в таблице. 5При фактическом коэффициенте уплотнения Ку= 1,15 угол между границами разделения убогих руд разных типов и направлением фронта отсыпки в плане равен 1 Формула изобретения Способ формирования отвалов и скла дов горных пород, включающий транспортирование горных пород различного вещественного состава, селективную отсыпку пород отдельными лентами в пределах каждого яруса с укладкой пород каждого 15 типа в последующем ярусе на породы тогоже типа в предыдущем ярусе для повторной их отработки, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения потерь и разубоживания горных пород при их повторной отработке 20 за счет сокращения перемешивания породразного вещественного состава, а также сокращения площади отвалов и снижения транспортных расходов при складировании, селективную отсыпку пород в каждом 25 ярусе ведут с постепенным смещениемфронта отсыпки отдельныхлент и формируют диагональные границы разделения пород по отнощению к фронту отсыпки отвала под углом к нему, который определяется=агссоа г- - ) = оО45, 19 60 о 1,15 30 у =агссоа (-; - -),где у - угол между границей разделения по 35 род разного типа и направлением фронтаотсыпки;Д - угол откоса отвального яруса;Д - угол откоса уступа при повторнойэкскавации;40 Ку - коэффициент уплотнения горныхпород в отвале. Ку 1,0 1,05 1,1 1,15 1,2 1,25 1,3 1,35 1,4, г ад с 54,7 56,6 58,3 59,9 61,2 62,5 63,6 64,7 65,6 50 55 - . Селективную отсыпку убогих руд ведем с постепенным смещением фронта отсыпки каждого типа так, чтобы границы разделения руд разных типов были расположены под углом в 60 к фронту отсыпки. Это обеспечит равенство углов падения поверхности разделения после усадки отвала и откоса уступа при повторной его отработке,Предложенный способ позволяет сократить потери и разубоживание убогих руд при повторной их отработке на 5 О (абс;), снизить площадь изымаемых земель под отвал в 1,3 раза, сократить транспортные расходы в 1,2 раза.Сокращение площади земли под отвал и снижение транспортных расходов при складировании происходит за счет формирования одного компактного отвала для трех типов убогих руд без создания дополнительных транспортных берм или разобщенных участков.Таким образом использование предлагаемого способа формирования отвалов и складов горных пород позволяет существенно сократить потери и разубоживание при повторной отработке горных пород с одновременным сокращением площадей изымаемых земель и транспортных расходов.