Способ подземной разработки рудных месторождений

Опубликовано 30. 09. 82. бюллетень36 Дата опубликования описания 30 . 09 . 82(72) Авторы изобретения Институт горного дела(54) СПОСОБ ПОДЗЕМНОЙ РАЗРАБОТКИ РУДНЫХ ИЕСТОРОЖДЕНИЙ 11Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке рудных месторождений с твердеющей закладкой под обводненными рыхлыми породами.5Известен способ предотвращениязатопления подрабатываемых участковпри ведении горных работ с обрушением пород кровли в выработанное просторанство, включающий отвод воды из , мульды сдвижения в горные выработкичерез дренирующие скважины, которые , бурят от участков мульды сдвижения с минимальными высотными отметками15 до верхней границы зоны водопроводящих трещин, образовавшихся над выра " ботанным пространством В;1.К недостаткам известного способаотносятся низкая эффективность дренажных работ особенно при глубоком залегании обводненных рыхлых пород и сложность бурения с поверхности через водоносные горизонты. 2Наиболее близким к предлагаемому является способ подземной разработки рудных месторождений, включающий выемку полезного ископаемого камерами, образование камеры для сбора подземных вод, закладку выработанного пространства, бурение дренажных скважин из подземных выработок в незаложенную часть камеры и отвод подземных вод в подземные выработки через дренажные скважины 21.Недостаток данного способа заключается в невысокой эффективности дренажных работ, связанной с отводрм воды по скважинам.Цель изобретения - повышение эффективности разработки путем осушения вышележащих обводненных рыхлых породПоставленная цель достигается тем, что закладку камеры для сбора подземных вод осуществляют на высоту меньше высоты камеры, дренажные скважины бурят через закладку после ее затвердения, затем обрушают налегающие йОроды3 96261 в незаложенную часть камеры до обнажения обводненных пород с учетом их подбучивания,Высоту закладки камер для сбора подземных вод определяют иэ выражения"э = "к Нотр(К рпри условиигде Нк - высота камеры;Н- высота обрушения;Кр - коэффициент разрыхленияобрушенных налегающих по3род;, - средняя прочность материала закладки на сжатие кмоменту отработки следующего горизонта с учетом дзапаса прочности;- длина камеры;дк - ширина камеры;у б - объемный вес обрушенныхйород;39- объемный вес закладочного3массива;уВ - объемный вес воды,На Фиг. 1 показан отработанныйгоризонт по простиранию рудного тела,вертикальный разрез; на фиг. 2 - раэгрез А-А на фиг, 1.Способ осуществляют следующим образом.Месторождение отрабатывают блоками, а каждый блок - камерами 1, 11,4011 и 1 Ч очередей с последующей за-.,кладкой твердеющей смесью. В каждойкамере проходят горизонт 1 выпуска,состоящий из приемных воронок и доставочных выработок, и буровые выработки2, Из них бурят и взрывают веера скважин на очередную щель и выпускаетруду. На последмей стадии выпуска ипосле него устанавливают перемычки 3,После установки перемычек приступают фк закладке твердеющей смесью , Вовсех камерах указанные процессы повторяют в одной и той же последовательности.По предлагаемому способу камеру1 Ч .последней очереди в блоке закладывают твердеющей смесьюна высотуменьше высоты камеры. После затвер 8 4дения закладки иэ подземных выработок 1 и 2 бурят дренирующие скважины 5 до выхода в незаложенное пространство. Налегающие породы 6 обрушают в неэаложенный объем камеры. Приобнажении обводненных пород водоносного горизонта 7 вода проникает через обрушенную породу,и ее удаляютчерез пробуренные дрейирующие скважины 5 в подземные выработки 1 и 2.Затем воду откачивают из шахты.Твердая фракция с водой (плывуны)проходит через обрушенные породы иотфильтровывается.Выше обрушение развиваться не будет, так как объем незаложенной части камеры рассчитывают с таким условием, цтобы в нем разместить обрушен"ные породы с учетом увеличения объемав результате их разрыхления,Если налегающие породы не самообрушиваются, их обрушают принудительно. Для этого в необрушенном объемепороды, заключенном между верхней границей камеры, нижней границей водоносного горизонта и границами камерыв плане, бурят скважины и взрывают,Если ,от верхней границы камеры догоризонта обводненных рыхлых породнаходится значительный слой пород(например соизмеримый с высотой страбатываемой камеры), то целесообразнообрушать не весь слой пород, а часть.В оставшейся части пород вследствиедеформаций возникнут трещины, обводненные породы обнажатся и эффект дренирования сохренится.Использование изобретения при подземной разработке рудных месторожде-.ний приведет к созданию зон дренирования, что позволит одновременно сэкономией твердеющей закладки ускорить сроки осушения месторождений.Формула изобретения1, Способ подземной разработки рудных месторождений, включающий выемку полезного ископаемого камерами, образование камеры сбора подземных вод, закладку выработанного пространства, бурение дренажных скважин из " подземных выработок в незаложенную часть камеры и отвод подземных вод в подземные выработки через дренажные скважины, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эфФективности разработки путем осушения5 9626 вышележащих обводненных рыхлых пород, закладку камеры для сбора подземных вод осуществляют на высоту меньше высоты камеры, дренажные скважины бурят через закладку после ее затверде ния, затем обрущают налегающие породы в незаложенную часть камеры до обнажения обводненных пород с учетом их подбучивания.102. Способ по и. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что высоту заклад" ки камер для сбора подземных вод Ьпределяют из выраженияЬ- Н- НРКР)при условииНк20о,ф Й(е.а 1-У,е,а)к,-1 18 6где Н - высота камеры;Нркр - высота обрушения;К р - коэффициент разрыхленияобрушенных налегающих поЪродЬ- средняя прочность материала закладки на сжатие кмоменту отработки следующего горизонта с учетомзапаса прочности;- длина камеры;д- ширина камеры;- объемный вес обрушенныхобр.пород;- объемный вес закладочногоЪмдссивд 1- объемный вес воды.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРЮ 721781, кл. Е 21 Г 16/00, 1980.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке йф 28333 Й 7, кл. Е 21 С Й 1/06,1979 (прототип).962618 Составитель В, Черкааениноведактор А. Лежнина Техред С.Мигунова; Корректор Н, Корола е те в в ж жщ. й" а ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Фи .е 3 Тираж ВНИИПИ Гос по делам 113035, Иоскв623 Подписноедарственного комитета СССРзобретений и открытий