Способ комбинированной разработки сближенных крутопадающих пластов

.804 А СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК Я 59 Е 21 С 41/06 НИЯ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ АВТОРСКОМУ СВИДЕ ГЕЛЬСТВУ де Ап А откр ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Криворожский ордена ТрудовогоКрасного Знамени горнорудный институт.(56) 1. Вовк А. А и др. Разработкаместорождений полезных ископаемыхкомбинированным способом. Киеву Наукова думками, 1965, с. 30-31,2; Куликов В. В, Совместная иповторная разработка рудных месторождений, М., "Недра", 1972, с.171172 (прототип)(54)(57) 1. СПОСОБ КОМБИНИРОВАННОЙРАЗРАБОТКИ СБЛИЖЕННЫХ КРУТОПАДАЮЩИХПЛАСТОВ, включающий одновременнуювыемкупластов открытыми и подземными работами,. карьерную разработку одного пласта уступами, подземную разработку другого пласта этажным обрушением с образованием камери формированием междукамерных целй=ков, обрушение целиков и налегающейтолщи пород, образование зон обрушения и воронок провала на выемочномучастке и размещейие вскрышных породкарьера в зоне провала, о т л и ч а-,ю щ и й с я тем, что, с целью снижения потерь и разубоживания полезного ископаемого и повышения безопасности ведения горных работ, верхнийэтаж разрабатывают по простиранию сшагом обрушения, равным ширине камеры и междукамерного целика, причемкамеры располагают длинной сторонойпо простиранию, воронку провала образуют в центральной части выемочно го участка, расширяют воронку при обрушении целиков в направлении к внешним границам выемочного участка и углубляют при разработке нижележащих этажей, камеры которых располагают длинной стороной вкрест простирания, а зону обрушения формируют по лийии сопряжения рабочего и предельного контуров карьера, при этом берму безопасности формируют постоянной величины.2. Способ по п,. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что Формирование бермы безопасности постоянной величины осуществляют путем добычи полезного ископаемого открытым и подземным способами в объемах, определя- Щ емых соотношением количество этажей (уступов) в работе при обработке нижележащего пластаподземным способом,годовая производительность подземных горныхработ,то же, открытых горныхработ,рудная площадь пластов,разрабатываемых соответственно открытым и подземным способами,плотность руды пластов,разрабатываемых соответственно открытым и под- земным способами,- коэффициенты извлечения соответственно при откр том и подземном способа25 Изобретение относится к горнойпромышленности и может быть использовано при разработке месторожденийполезных ископаемых.Известен способ комбинированнойразработки месторождений полезныхископаемых, включающий разработкуодного пласта на глубину свыше 200 моткрытым способом, последующую выемку второго пласта, находящегося подбортом карьера, подземным способомсистемами с принудительным этажнымобрушением руды и вмещающих породот внешнего контакта с вмещающимипородами в сторону карьера Щ .Недостатками известного способаявляются повышенная безопасность работ и относительно высокие потериРудыНаиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому результату является способкомбинированной разработки сближенных крутопадающих пластов, включающий одновременную выемку пластовоткрытыми и подземными работами,карьерную разработку одного пластауступами, подземную разработку другого пласта этажным обрушением собразованием камер и формированиеммеждукамерных целиков, обрушениецеликов и налегающей толщи пород,образовайие зон обрушения и воронокпровала на выемочном участке и размещение вскрышных пород карьера взоне провала 2 .Недостатками этого способа являются относительно высокие потери иразубоживание руды и повышеннаяопасность горных работ,Цель изобретения - снижение потерь и разубоживания полезного ископаемого и повышение безопасности ведения горных работ,,Поставленная цель достигается темчто согласно способу комбинированнойразработки сближенных крутопадающихпластов, включающему одновременнуювыемку пластов открытыми и подземными работами, карьерную разработкуодного пласта уступами, подземнуюразработку другого пласта этажнымобрушением с образованием камер и формированием междукамерных целиков,:обрушение цепиков и налегающей толщи пород, образование эон обрушения и во.ронок провала на выемочном участке иразмещение вскрышных пород карьера взоне провала, верхний этаж разрабатывают по простиранию с шагом обрушения, равным ширине камеры и междукамерного целика, причем камерырасполагают длинной стороной попростиранию, воронку провала образуют в центральной части выемочногоучастка, расширяют воронку при обрушении целиков в направлении к внеш-ним границам выемочного участка и углубляют при разработке нижележащих этажей, камеры которых располагают длинной стороной вкрест прости.рания, а зону обрушения Формируютпо линии сопряжения рабочего и пре-дельного контуров карьера, при этомберму безопасности формируют постоянной величины..Кроме того, формирование бермыбезопасности работ постоянной вели 10 чины осуществляют путем добычи полезного ископаемого открытым и подземным способами в объемах, опредеЛяемых соотношением15по пб,Ц,у4где и - количество этажей уступов), находящихся в работе при отработке нижележащего пласта подземным способом,Аь . - годовая производительнаность подземных горных" откр - то же, открытых горныхработ,55 - рудная площадь пластов,разрабатываемых соответственно открытым и под 30 земным способами,плотность руды пластов,разрабатываемых соответственно открытым и подземными способами,35 К,"- коэффициенты извлечениясоответственно при открытом и подземном способах.На фиг. 1 изображен предлагаемый40 способ комбинированной разработкисближенных пластов, совмещение вертикальные проекции пластов, разрабатываемых открытым способом и подземным способом, на фиг. 2 - разрез по,средней линии простирания пласта,разрабатываемого открытым способомс видом на . зону обрушения, на фиг. 3 -разрез вкрест простирания по центруместорождения перед началом образования первичной воронки провала, на50 фиг, 4 - разрез вкрест простиранияпо пласту, разрабатываемому подземным способом с начальной стадиейобразования первичной воронки прова-ла, на Фиг. 5 - разрез гориэонталь 55 ной плоскостью посередине первогоэтажа, на фиг. б - разрез горизонтальной плоскостью посередине второго этажа,Способ комбинированной разра 60 ботки сближенных крутых пластоввключает разработку открытым способом вышележащего пласта 1 и подземнымспособом нижележащего пласта 2с трапециевидной формой 3 вырабо 65 танного пространства, которая по5 10 пределами первичной воронки провала,понижение уровня очистных работ вцентральной части месторождения и 20 25 После погашения пустот и отработ.ке запасов междукамерных целиков 8.в зоне первичной воронки провала 9приступают к выемке запасов камер 15,расположенных длинной. сторонойвкрест простирания пласта 2 на нижележащих этажах. Камеры 15 располагают наибольшим своим размеромвкрест простирания на всю горизонтальную мощность пласта 2 с цельюповышения устойчивости междукамерных целиков при развитии горногодавления со стороны вмещающих пород 0 лежачего бока. Отработку запасов камер 15, целиков 16 и потолочин 17ведут с постоянным понижением очистных работ в центре месторожденияи образованием уступов 14 и их отработкой к Флангам месторождения соскоростью подвигания очистных работ,равной скорости подвигания открытыхгорных работ, при этом зону обрушения Формируют по линии сопряжениярабочего и граничного бортов карьера, при этом берму безопасностиФормируют постоянной величины путемподдержания объемов добычи руды,определяемых вышеуказанным соотношением.Использование изобретения позволяет повысить эффективнОсть комбинированной разработки сближенных кру. топадающих пластов полезных ископаемых. 35 45 50 55 добна форме 4 при открытом способе,При открытом способе отработку ведут уступами 5 с образованием разрезной траншеи 6 с углубкой карьера в центральной части и развитием. очистных работ к флангам месторождения.При подземной разработке очистная выемка включает отработку блоков 1, 11, 11, 1 Ч, Ч и т.д, каме-. рами 7 с целиками 8, образование первичной воронки провала 9, принудительное обрушение налегающей толщи горных пород 10 с шагом обрушения 11, последующую отработку запасов первого этажа от средней линии12 проотирания и самообрушение налегающей толщи горных пород 13 за создание выработанного пространстватрапециевидной Формы с уступами 14,отработку уступов камерами 15 с целиками 16 и потолочинами 17, образование зоны обрушения 18 в фигуре 19описанной линией 20 сопряжения рабочих уступов 5 с предельным 21 играницей 22, отстоящей от линии 20 сопряжения на расстоянии, равном ширине бермы 23 безопасности,Способ осуществляется следующим образом.Одновременно ведут очистную выемку пластов. 1 и 2 открытым и подзем:нымспособами, Пласт 1 разрабатыва-,ют уступами 5 от центра месторождения к флангам с интенсивной углубкой карьера в центре до глубины,определяемой из выражения"откР = "1 + 1.Сд 9,где Ь 1,- расстояние от поверхностидо точки пересечения линиипредельного контура карьера с линией сдвижения вмещающих пород, м,- горизонтальное расстояниеот дна карьера до точки пересечения наклонной ливиирабочих уступов с предельным .контуром карьера, м,Щ - результирующий угол линйиконтура рабочих уступов,град.При углубке карьера от поверх-.ности до глубины Но, часть запасовпервого этажа пласта 2 разрабатывают камерами 7 с оставлением. междукамерных целиков 8, Камеры располагают длинной стороной по простиранию пласта 2, с целью создания максимальна большей площади обнажения при образовании первичной воронки провала 9 при принудительном обрушении налегающей толщи горных пород и переходомгорных работ на нижележащий этажПосле достижения карьером глуби-.- ны Нор в центре месторождения ведут принудительное обрушение массива вмещающих пород 10 на камеру 7 с образованием первичной воронки провала 9, затем ведут принудительное этажное обрушение.целиков и налегающей толщи пород с шагом обрушения 11, равным суммарной ширине .целика 8 и,смежной камеры 7 в отступающем порядке от карьера к внеш нему контакту пласта 2, с. образова- нием первичной воронки провала 9, длиной, равной горизонтальной мощности пласта 2 и шириной, равной размеру камеры по простиранию с дальнейшим.развитием очистных работ от первичной воронки провала 9 к флангам месторождения с самообрушением налегающей толщи горных пород 13 от средней линии 12 пласта 2 к карьеру н лежачему блоку.1060794 Р 7 Ф В. Черкашениньма рдейи актор С. Лисин Корректор дписно Закаэ 9994/34ВНИИПИ Госупо делам113035, Моск омитета СССРоткрытийская наб., д. 4/ СоставительТехред Я.Куз4 в ЕТираж 603дарственногоэобретений иа, Ж, Рауш лиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проект 1 1 Ф