Способ определения структурно-прочностных свойств искусственной кровли при нисходящей слоевой выемке руды

.ЯО Ф 1 1 ЯОО е Е 2141,16 Е ГОСУДАРСТВПО ИЗОБРЕТЕПРИ ГКНТ С ОПИСАНИЕ ИЗОБРТННЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСВ ГВУ АВ) ой.гор при дкой о ни с аемоа выт На фиге 1высоты подьемаструктурного сственная кравлслоев одноао 1 ити закладки в эгый разрез; назависимости проэлектрическогоуглероднь . влек Изобретение относитспромышленности и мажет иведень: рас уровня ацн лоя на фиг я с указани ого состава етные с ыть испольбыче Руд с пространст яется повыодного искподземнои работанно зовано призакладкой вьва.Целью изобретенишение достоверности м толщиныи прочносвертикальибровочныеадки от тих слояхфиг.3 - кчности эа я деленияистости аю подавае свойств за счет учета сл ,вызванной неоднородност мого состава закладочной стекло ока чере тр.;и.; на Фиг. меси К(71) Казахский политехнический институт им.В.И.Ленина(56) Правила технической эксплуата"Ф 1 и Рудников. - М.: Недра, 1980с.35.Справочник по горнорудному делу. -М.: Недра, 1983, с.606,618.54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТРУКТУРНОПРОЧНОСТНЫХ СВОЙСТВ ИСКУССТВЕННОЙКРОВЛИ ПРИ НИСХОДЯЩЕЙ СЛОЕВОЙ ВЫЕМКРУДЫ(57) Изобретение относится-кпром-сти и м.б. использованоподземной добыче руд с заклаработанного пространства. Целвышение достоверности определсвойств за счет учета слоиствызванной неоднородностью подго состава закладочной смесиходе из смесителя, в который вяжущее с активнь л:; ьеществами (инертный заполнитель и воду измеряют производит=льнасть закладочногокомплекса плотность закладочнойсмеси с АВ канцентра;дю АВ и времяподачи смеси с одинаковой концентрацией АВ, Определяют геометрическиеразмеры - ширину и высоту - закладываемых выработок между нижней и верхней закладочными перемычками. По полученным данным по специальным математическим соотношениям угла растекания смеси и угла наклона выработкирассчитывают мощность каждого слон,образованного закладочной смесью содинаковой концентрацией АВ. Затемпо калибровочным кривьп; определяютпрочность каждого из образованныхслоев и составляют стрктурно-прочностную карту закладочного массива,которая служит основанием для рабочего проектирования очистных работнижележащего рудного слоя - выборавида крепления, изменения ширины выработки, производительности очистыхработ. 5 ил.либровочные зависимости угла растекания от плотности смеси; на Фиг.5 -диаграммы, характеризующие изменениево времени электрическопропорционального концентрации, и производительности комплекса Ц.Способ может быть осуществленследующим образом.На выходе из смесителя, в которыйподают вяжущее, инертный заполнитель и воду, устанавливают расходомер измеритель концентрации активныхвеществ и плотномер. В качестве расходомера используют электромеханический расходомер твердеющих закладочныхсмесей. Для измерения концентрацииактивных веществ эаподлицо с внутренней стенкой трубопровода встраиваютстеклоуглеродный электрод и измеряютвеличину тока 1 через этот электрод.Между током 1 и прочностью К твердею"щей закладки находят калибровочныезависимости, для чего одновременно сизмерением тока закладывают образцы 25кубики, которые хранятся в шахтныхусловиях необходимый срок, например28 сут, после чего образцы подвергают раздавливанию на прессе. Вид калибровочных зависимостей ток 1 - проч-З 0ность К показан на Фиг.З.Измерение плотности осуществляютгнапример, плотномером ПРВ,Для определения угла растекания. находят калибровочные зависимостиугла растекания от плотности смесипутем изменения .плотности смеси изамеров при этом угла растекания.Электрический ток 1, характеризующий прочность структурного слоя,изменяется в некоторых пределах, которые определяются допустимыми изменениями прочности, обычно на практике равными 15-207 Если величина тока 1 выходит за установленные пределы 1, отмечают время Т. в течениекоторого подается смесь нормативногосостава, и по расходомеру определяютпроизводительность Я, с которой работает закладочный комплекс это время.Далее определяют мощность структурного слоя данной прочности (фиг,4),при этом, если заполняется нижняячасть пустоты до уровня нижней перемьгли 1 высота определяется по ФорФ55муле 2 Т зж Ю-)1 Ь созе соз1 Если формируется искусственная кровля между верхней и нижней отметкой соответственно нижней 1 и верхней 2 закладочных перемычек, высота определяется по формуле Т Ь в . Ь1(2) а при формировании искусственнойкровли на высоту верхней перемычки2 по формуле зводительность комплекса; я подачи смеси концентрации ств;р о где с -эакладо Т - в к тивных во ве а;онтал я длина выра. - г беют предварительно в ре ультате иседований (показаны н Фиг.З и 4). а фиг.2 приведен вертикальный разрез искусственной кровли с указанием толщины слоев, рассчитанных по формулам (1) - (3), и прочности закладки этих слоев, полученных по калибровочным зависимостямУказанные на структурно-прочност ной карте прочности слоев даны для трехмесячного возраста твердеющего закладочного массива. а слН угол наклона выработки.р ность в каждом образованном структурном слое определяют по калибровочным кривым зависимости прочности закладки от электрического тока 1, пропорционального концентрации активных веществ в растворе.П р и м е р, В мельницу мокрого помола через приемный бункер подают воду и компоненты сложного вяжущ го - цемент, ангидрит, гранулированный шлак. В нижней части бункера смесь поступает в трубопровод, в котором вмонтированы электрохимический расходомер, стеклоуглеродный электрод и плотномер ПРВ,В качестве регистрирующих приборов применены са мописцы КСН, Калибровочные зависимости ток - прочность, угол растекания - плотность получа5364 бвеществ и рассчитывают мощность каждого слоя, образуемого закладочной смесью с одинаковой концентрацией активных веществ, по соотношениям 5 161 Ь 2 Ь Х ЬС к и но рем ков ных веществ, ч; наклона выработки в астекания смеси; гр а выработки, мфсть каждого из слоеаполнении выработки шири Ъ Ь н емежду верхи ремычками, гориэонтал ботки, м; мощность к при запслн м; на выраь из слоев ыработки ног после з образ труктур ого мас40 ива Полученную структурно-прочностную карту применяют при рабочем проектировании очистых работ ниже - лежащего рудного слоя, При этом в местах ослабления кровли предусматривают специальные мероприятия по сохранению ее устойчивости - крепление штангами уменьшение ширины выработок до пролетов, отвечающих требованиям прочности закладки. Этим обеспечивается безопасность горных работ.Когда из структурно-прочностной карты следует, что кровля являетсяоднородной и прочность ее отвечает нормативам, очистные работы ведут с максимальной производительностью, увеличивая вес одновременно взрываемых зарядов, работая .беэ крепления . 20 искусственной кровли., Формула изобретенияСпособ определения структурно- прочностных свойств искусственной кровли при нисходящей слоевой выемке руды, включающий измерение производительности закладочного комплекса,плотности закладочной смеси с активными веществами, геометрических размеров закладываемых выработок между верхней н нижней закладочными перемычками и прочности закладочного массива, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения достоверности определения свойств за счет учета слоистости, вызванной неоднородностыф.подаваемого состава закладочной смеси"дополнительно измеря ют концентрацию активных веществ в готовой смеси, время подачи смеси с одинаковой концентрацией активных ощность каждого из слое ри заполнении выработки а высоту нижней перемыч Водительность закладокомплекса, мэ /ч; подачи смеси с одинай концентрацией аквысоту верхней перемыч ределения прочности ка анных слоев составляют -прочностную карту заклиздательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10 оизводстве аказ 3970 Тираж 399НИИПИ Государственного комитета113035, Москва, Ж Подписноеизобретениям и открытиям при ГКНТ ССС Раушская наб., д. 4/5