Способ комбинированной разработки крутопадающих залежей полезных ископаемых

(Ри ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(56) Авторское свидетельство СССР %901525, кл. Е 21 С 41/00.Щелканов В,А. Комбинированная разработка рудных месторождений; М., Недра, 1974, с 75-76, рис.24 а.(54) СПОСОБ КОМБИНИРОВАННОЙ РАЗРАБОТКИ КРУТОПАДАЮЩИХ ЗАЛЕЖЕЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ(57) Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при комбинированной разработке круто- падающих рудных тел, Цель - сокращение вскрышных работ за счет их исключения со стороны висячего бока залежи и переноса борта карьера в пределы ее горизонтальной мощности. Эксплуатацию месторождения начинают с вскрышных работ в карьере (К) 1 и складирования пород вскрышки в будущей зоне обрушения 6 подземных работ (ПР). В процессе ведения ПР у висячего бока (В Б) залежи образуется зона обрушения 6, в которую попадают заскладированные вскрышные породы, При дальнейшем ведении вскрышных работ в К 1 его борта выходят за пределы горизонтальной мощности залежи как в лежачий бок, так и в ВБ. В то же время ведение ПР под ВБ и складирование вскрышных пород в зоне обрушения 6 позволяет перенести борт 8 К 1 со стороны ВБ залежи в ее пределы, С увеличением глубины К 1 его площадь сокращается; а площадь ПР увеличивается в сторону лежачего бока. Прирост расширения ПР определяют из выражения ЛЬ = (Н Йд о)+б, где Н - глубина ПР, м; О - угол сдвижения руды, град, б - ширина предохранительной бермы К 1, м. 2 ил.Изобретение относится к горному делу, а конкретно к способам разработки полезных ископаемых, и может быть использовано при комбинированной открыто-подземной отработке залежей.Известен способ комбинированной разработки крутопадающих залежей полез; н ых ископаемых,вкл ючаю щий открытые горнйе работыв карьере совместно с ведением подземных работ, образующих зону обрушения в пределах карьера и складирования в ней вскрышных пород.Недостатком указанного способа является то, что при складировании вскрышных пород в зоне обрушения от подземных работ не достигают сокращения объема вскры ш н ых работ.Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению аналогом является способ комбинированной отработки залежей полезных ископаемых, включающий одновременное ведение открытых и подземных горных работ с расширением фронта подземных работ в сторону карьера по мере понижения открытых работ и складирование вскрышных пород в зоне обрушения подземных работ.Недостатком указанного способа является то, что при углублении открытой разработки борта карьера значительно выходит за пределы горизонтальной мощности залежи как в лежачий, так и в висячий бок, что и ведет к большим объемам вскрышных работ.Целью настоящего изобретения является сокращение объема вскрышных работ за счет их исключения со стороны висячего бока залежи и переноса борта карьера в пределы горизонтальной мощности.Согласно предлагаемому изобретению поставленная цель достигается тем, что в известном способе комбинированной отработки крутопадающих залежей полезных ископаемых, включающем одновременное ведение открытых и подземных горных работ с расширением фронта подземных работ в сторону карьера по мере понижения открытых работ и складирование вскрышных пород в зоне обрушения подземных работ, подземные работы ведут только под висячим боком залежи, а прирост расширения их фронта в сторону лежачего бока определяют из выражения где Ь Ь - прирост расширения фронта подземных работ в сторону лежачего бока залежи по мере понижения работ, м; 25 30 35 40 45 50 55 Н - глубина подземных горных работ, м; у - угол сдвижения руды, град.;б - ширина предохранительной бермы, м.Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый способ комбинированной разработки крутопадающих залежей полезных ископаемых отличается от прототипа тем, что подземные горные работы с обрушением налегающих пород ведут только под висячим боком залежи и борт карьера переносят в пределы ее горизонтальной мощности. С понижением уровня ведения открытой выемки увеличивается фронт подземных работ и прирост расширения их фронта в сторону лежачего бока залежи определяют из выражения:(до полного перехода на подземный способ разработки);где Л Ь - прирост расширения фронта подземных горных работ в сторону лежачего бока залежи по мере понижения работ, м;Н - глубина подземных горных работ, м; у - угол сдвижения руды, град;б - ширина предохранительной бермы,м,Таким образом, заявляемый способ соответствует критерию изобретения "новизна". Отработка части залежи полезных ископаемых под висячим боком подземным способом с обрушением налегающих пород дает возможность перенести борт карьера в пределы горизонтальной мощности и значительно сократить вскрышные работы эа пределами висячего бока залежи, Снижение объема вскрышных работ позволяет уменьшить площади отчуждаемых плодородных земель, сократить затраты на транспортирование их, а также сократить расстояние транспортировки вскрышных пород до места их складирования (отвала). Как видно, предложенный способ дает значительный положительный эффект, что свидетельствует о том, что он приобрел новые свойства и техническое решение соответствует признаку изобретения "существенные отличия".На фиг,1 показан вертикальный разрез вскрест простирания залежи в период развития открытых и подземных работ; на фиг.2 - вертикальный разрез вскрест простирания залежи с развитием подземных работ и отвалообразования.Способ осуществляют следующим образом,50 55 Приступая к отработке залежи, вначале определяют возможные участки для отработки подземными и открытыми горными работами, После чего приступают к вскрышным работам по удалению налегающих пород (наносов) в пределах части рудной залежи, отрабатываемой карьером 1, Вскрышные породы 2 складируют в отвал 3 в будущей зоне обрушения, которую получат при ведении очистных работ в массиве 4, подлежащем подземной отработке. Одновременно со вскрышными работами в карьере 1 проводят и подготовительные подземные выработки 5 в массиве 4. После проведения подготовительных подземных выработок 5 приступают к очистным работам по извлечению полезных ископаемых в карьере 1 и в массиве 4, Для поддержания производственных мощностей по добыче полезных ископаемых на открытых и подземных предприятиях необходимо постоянно подготавливать новые горизонты к очиСтной выемке. Для этого ведут дальнейшие вскрышные работы в карьере 1, а также продолжают проходить подготовительные выработки 5 в массиве 4, подлежащем подземной отработке. По мере ведения очистной выемки при подземных работах в массиве 4 получают зону обрушения 6 налегающих пород, в которую попадают ранее заскладированные в отвал 3 вскрышнье породы, налегающие (вскрышные) породы 2 и взвешивающие породы 7 висячего бока.При дальнейшем ведении вскрышных работ в карьере 1 его борта выходят за пределы горизонтальной мощности залежи как в лежачий так и висячий бока, а ведение подземных работ под висячим боком залежи с обрушением налегающих и вмещающих 7 пород и складирование их в зоне обрушения б позволяет перенести борт 8 карьера 1 со стороны висячего бока залежи в ее пределы, Размещение значительных объемов вскрышных пород в зоне обрушения 6 и зоне 9 карьера 1 позволяет значительно сократить площади плодородных земель отчуждаемых под горный отвал 3. С увеличением глубины карьера 1 уменьшается его площадь очистной выемки, а площадь рудной залежи, переходящей в зону массива 4,5 для подземной отработки, увеличивается, которая с глубиной расширяется и достигает границ лежачего бока залежи. После чего дальнейшую отработку залежи производят только подземным способом,10 Предлагаемый способ комбинированной разработки позволитулучшить технико. экономические показатели отработки: снижение объемов вскрышных работ, уменьшение отчуждаемых площадей плодо 15 родных земель, а также сокращение затрат на транспортирование вскрышных пород. Формула изобретения Способ комбинированной разработки 20 крутопадающих залежей полезных ископаемых, включающий одновременное ведение открытых и подземных горных работ с расширением фронта подземййх работ в сторону карьера по мере понижения открытых 25 работ и складирование вскрышных пород взоне обрушения подземных работ, о т л и,ч а ю щ и й с я тем, что, с целью сокращения вскрышных работ за счет их исключения со стороны висячего бока залежи и переноса 30 борта карьера в пределы ее горизонтальноймощности, подземные горные работы ведут только под висячим боком залежи, а прирост расширения их фронта в сторону лежачего бока определяют из выражения 35 где ЛЬ - прирост расширения фронта под 40 земных горных работ в сторону лежащегобока залежи по мере понижения работ, м;Н - глубина подземных горных работ, м;р - угол сдвижения руды, град;б - ширина предохранительной бер 45 мы, м.аказ 60 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открыт 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 и ГКНТ СССР водственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101