Способ подземной разработки рудных месторождений

(57) зобре о удо нны ни УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ СМОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ) 07.09.87. Бюл. В 33 ( ) Ленинградский горный институт им. Г,В, Плеханова(56) Авторское свидетельство СССР Р 512290, кл. Е 21 С 41/06, 1974.Авторское свидетельство СССР У 714012, кл. Е 21 С 41/06, 1977.СПОСОБ ПОДЗЕМНОЙ РАЗРАБОТКИ РУД- ЕСТОРОЖДЕНИЙ ие относится к горной шленности, сохраняет экологию атываемого массива и сокращает атраты на формирование искусстопор многократным использоваород. Проводят подготовительЕ /у ные выработки путем проведения спаренных этажей один под другим полевым 1 и рудным 2 штреками, Отработкуэтажей ведут камерами. Подсечку камер осуществляют траншеями с днищами,сформированными под углом к горизонту, обеспечивающим перепуск руды ипород самотеком и бортами, скошенными в верхней части, Камеры подсекаютвыпускными траншеями через одну попростиранию месторождения. Бортаскашивают только по верху вдоль контакта с лежачим боком., В выработанном пространстве камер и траншей подними образуют искусственные опоры сшагом, равным предельному пролетуобнажения пород кровли по простираниюместорождения. Опоры образуют заполнением породой от подсечки камер идополнительным заполнением выработанного пространства породой из ранееобразованных опор вышележащих этажей.1335701 Опоры на неподсеченных участках камер создают смешиванием пород с вяжущими материалами, Затем производят Изобретение относится к горнойпромышленности и может быть использовано на рудниках, разрабатывающихместорождения горизонтального, полого и наклонного залегания в устойчивых и средней устойчивости породах ирудах средней и выше средней устойчивости.Цель изобретения - сохранение экологии подрабатываемого массива и10сокращение трудозатрат на формирование искусственных опор многократнымиспользованием пород,На фиг, 1 показан план участкаработы с горизонтальным фронтом раз 15вития работ (при вертикальном фронте развития очистных работ отработкуведут полосами по падению шириной,равной ширине участка по прбстиранию);на фиг, 2 - разрез А-А на фиг, 1 (попадению рудного тела); на.фиг, 3 -разрез Б-Б на Фиг, 1 (по простираниюподсеченного траншеями участка этажа)на фиг, 4 - разрез В-В на фиг. 1(попростиранию - участок этажа с отбиты 25ми камерными запасами руды); на фиг.5 -разрез Г-,Г на фиг,2 (по простираниюрудного тела(камера-траншея на нижнемэтаже, заполненная породой); на фиг,6 схема многократного использования пород при (блок 1) вертикальном фронтеразвития очистных работ. Участок работы с горизонтальнымФронтом развития работ включает полевой 1, рудный 2 штреки, восстающий 3,орт-заезд 4 к нижней части траншеи,искусственную опору 5 (камера-траншеязаполненная породой), временные междукамерные целики 6, временный между"40этажный целик 7, выпускную траншею 8,наклонные транспортные сбойки 9, доставочные взрывные скважины 10, временные междублоковые (междукамерные)целики 11, оставляемые через шаг об 45рушения по падению, орт-заезд 12 кверхней части траншеи,отбойку руды и ее выпуск в траншеи,Выпуск несвязанных пород осуществляютпосле затвердения смеси, 6 ил,Способ осуществляется следующимобразом. Рудное тело разбивают на участки, размер по простиранию которого определяют исходя из эффективной длины работы транспортного оборудования, эадалживаемого на перевалке пород в выработанное пространство, Подготовка участка может быть этажная или панельная в зависимости от угла падения рудного дела и осуществляется путем проведения спаренных этажных (панельных) один под другим полевым 1 и рудным 2.штреков, при этом расстояние погвертикали между ними выбирают таким, чтобы влияние очистных работ не сказывалось на выработках транспортного горизонта, Штреки 1 и 2 через 50-60 м сбивают восстающими 3, В каждом этаже участка полевой штрек сбивают с рудным штреком нижерасположенного этажа уклоном (фиг. 1), Отработку этажей ведут камерами с оставлением. междуэтажных временных целиков 7. Нарезку камер производят путем проведения из полевого штрека вдоль продольной оси камеры орта-заезда 4, из которого под углом к горизонту,обеспечивающим самотек руды и породы,проходят траншееобразующие восстающие, один из которых сбивают с рудным штреком вышележащего горизонта, другой - с рудным штреком горизонта орта- заезда. Сектор пород, заключенный между ними, разбуривают скважинами, после взрыва которых порода под собственным весом попадает на транспортный горизонт (в забой орта-заезда), откуда погрузочно-доставочными машинами отвозится в выработанное пространство, Таким образом образуют выпускную траншею 8, Руду отбивают глубокими скважинами на пустую выпускную траншею и под действием сил взрыва и гравитации перемещают на почву транспортного орта-заезда. Отбитую рудутранспортируют к ближайшему рудо- спуску.Развитие работ осуществляют следующим образом.Под отрабатываемым этажом на гра 5 ницах шага обрушения по простиранию .покрывающей толщи пород кровли образуют .выработанное пространство, состоящее из выпускной траншеи 8 и каме ры 5 над ней (с отбитой рудой), заполняют его породами от подсечки камер траншеями на вышерасположенном горизонте (в пределах шага обрушения по ростиранию), число которых зависит 15 от .величины шага обрушения, а последний от. физико-механических свойств и устойчивости покрывающих пород. В данном случае предусматривают плавную посадку кровли, поэтому опоры образуют на границах шага обрушения по простиранию рудного тела (или на границах предельно допустимых пролетов обнаженийпород кровли)25Камеры подсекают выпускными траншеями через одну.Борта траншеи проходят вертикальными, а расстояние между ними по простиранию рудного тела сокращают до ми- ЗО нимальной величины - трехкратного максимального размера кондиционного куска. руды, и скашивают только по верху вдоль контакта с лежачим боком камерных запасов руды посредством взрывания скважин, пробуренных параллельно бортам на расстоянии линии наименьшего сопротивления (ЛНС) поконтакту с лежачим боком рудного тела. Это дает возможность максимально использовать объем выпускной траншеи для целей транспортировки руды по всей длине очистной камеры без захода людей в камеру с образованием мини" мального колиеса породы для эак ладки выработанного пространства,что обеспечивает сокращение затрат на траншейную подсечку рудного тела, а недостаток породы для образования искусственных опор восполняют породами из аналогичных опор верхних горизонтов путем выпуска ее на транспортный горизонт через траншеи и дальнейшего перепуска на рабочие горизонты во вновь образуемые искусственные опоры. Камерные запасы руды отбирают комплектами вертикальных вееров скважин, пробуренных из рудных штреков, на подсеченные траншеями(фиг, 4), после выдачи которых приступают к отбойке камерных запасов руды, неподсеченных траншеями, при этом используют взрывную доставку руды по горизонтали на пустые траншеи соседних камер, борта которых по вер" ху вдоль контакта с лежачим боком камерных запасов руды скашивают под углом доставки отбитой руды самотеком или близким к нему. Это осуществляют до отбойки руды взрыванием скважин (фиг, 3), пробуренных параллельно вер" тикальным бортам траншеи по контакту с лежачим боком камерных запасов руды из рудных штреков 2, которые с этой цеЛью частично заглубляют в лежачий бок месторождения (фиг.2), Наклонную длину камер по падению (она же и наклонная высота этажа) принимают исходя из, эффективной длины бурения скважин из верхнего и нижнего рудных штреков 2. Нагрузку искусственных опор производят путем взрывания на пустые траншеи временныхбарьерных.целиков 11 на самом верхнем горизонте, роль которых выполняют не-, отбитые камерные запасы руды по границам шага обрушения. Выемку укаэанных камер осуществляют после отработ-,Ф ки нижележащих этажей, входящих в зону шага самообрушениякровли нопаденыо.После релаксации пород налегающей толщи на вышележащих этажах начинают погоризонтно сверху вниз поочередно с одного фланга до противоположного выпускать породу через траншеи на транспортный горизонт из искусственных опор, которую используют для закладки выработанных пространств под искусственные опоры новых рабочих горизонтов. При этом кровля плавно садится на зажатую между почвой и кровлей породу. В тех случаях, когда необходимо поддерживать кровлю (не- допуская ее посадки) по периметру камеры (искусственной опоры) над не- подсеченными траншеей участками ее при их запоннении, к породе примешивают вяжущие материалы. Выпуск несвязанной породы производят через траншею после набора прочности бутобетоном. Кровлю в этом случае удерживают кольцеобраэйой (по периметру камеры) бутобетонной опорой.На фиг. 1 показан вариант, разработки с горизонтальным развитием фронта очистных работ, которая производится по длине этажа блоками сдлиной по простиранию равной шагу обрушения налегающей толщи пород.Так, в первом блоке 1 (фиг 1), считая от массива .руды,на нижележащем этаже образуют выработанное пространство (проходят траншею и отбивают на нее , руду, во втором блоке 11 заполняют аналогичное выработанное пространство породами от подсечки вышерасполо женного этажа (блок 11), в третьем блоке 111 отбивают камерные запасы руды на пустые .траншеи, в блоке 17 выдают руду из неподсеченных траншеями камер и в блоке Ч выдают руду из 15 временных междуэтажных целиков.Такой порядок работ обеспечивает широкий фронт выдачи руды е высокой концентрацией горных работ, что позволяет полнее использовать самоходную техни ке или непрерывный транспорт. Выпуск породы начинают с фланговой траншеи и развивают до противоположного фланга участка. При этом выпуск породы производят на толщину слоя, не превы шающего допустимой величины прогиба налегающей толщи пород, с тем, чтобы не нарушать сплошности пород кровли. Это позволяет осуществить плавную посадку кровли, что сохраняет экологию ЗО покрывающей толщи. Руду, зависшую на неподсеченной траншеями части, сбрасывают в пустые траншеи взрыванием скважин 10, пробуренных по контакту с лежачим боком рудного тела, при этом значительно повышается полнота выемки полезного ископаемого. Формула изобретения Способ подземной разработки рудных месторождений, включающий проведение подготовительных выработок,отработку этажей камерами, подсечкукамер траншеями с днищами, сформированными под углом к горизонту, обеспечивающим перепуск руды и пород самотеком, и бортами, скошенными в верхней части, образование искусственныхопор в выработанном пространстве камер и траншей под ними, эсполнениемпородой от подсечки вышележащих камер, отбойку руды и ее выпуск в траншеи, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью сохранения экологии подрабатываемого массива и сокращениятрудозатрат на формирование искусственных опор многократным использованием пород, подсечку камер траншеямиведут через одну по простиранию месторождения, искусственные опоры образуют с шагом, равным, предельному пролету обнажения пород кровли по простиранию месторождения, при этом образование опор осушествляют дополнительным заполнением выработанногопространства породой из ранее образованных опор вышележащихэтажей, причем искусственные опоры на неподсеченных участках камер создают смешиванием пород с вяжущими материалами,при этом выпуск несвязанных породосуществляют после затвердевания сме -си,1335701 ол орректо Заказ 4029/29ВНИИПИ Г Тираж 454 сударственного м изобретений и ква, Ж, Рауш писное митета СССР открытии кая наб., д, 4/5