Способ комбинированной разработки месторождений полезных ископаемых

НТУ Комитет Российской Федерации но патентам и товарным знакам ОПИСАНИ(71) Отдел Института горного дела СО РАН(73) Институт горного дела СО РАН(54) СПОСОБ КОМБИНИРОВАННОЙ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ(57) Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработкенаклонных и крутопадающих месторождений, преимущественно вытянутой формы, Разработку месторождения открытым способом до экономически целесообразной глубины осуществляют этапами со 19) ВЖ (1 Ц 2 ОО 518151) Б Е 21 С 41,26 РЕТКНИЯ складированием в выработанном пространстве карьера вскрышных пород сначала временно, а затем постоянно. На предпоследнем и последчем этапах последовательно по мере опережения открытых горных работ со дна карьера сооружают вертикальные шахтные стволы и окончательно за - полняют выработанное пространство карьера вскрышными породами и отходами обогатительно - го передела Шахтный ствол сооружается частями: подземная часть проходится со дна карьера вниз, а верхняя - со дна карьера возводится вверх По мере возведения его внутри карьерной части сооружается предохранительная рубашка ствола и заполняется вскрышными породами выработанное пространство карьера, 4 ил.Изобретение относится к горной промышленности и може; быть использовано пои открытой разработке наклонных и крутопадающих месторождений полезных ископаемых преимущественно:.: ытянутой формы,Известен способ разработки крутопадающего месторождения, включающий отработку карьером его части запасов до экономически целесообразной глубины, размещение вскрышных пород во внешнем отвале вскрывающих горнокапитальных выработок-шахтных стволов - за пределами арьера и сооружение их сверху вниз (Щелканов В,А, Комбинированная разработка рудных месторождений, М.; Недра, 1974,- 232 с,),Недостатком известного способа является высокая стоимость и низкая экологичнос гь разработки месторождения.Более близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ вскрытия и комбинированной разработки месторождения, включающего отработку его части запасов до экономически целесообразной глубины, размещение вскрышных пород во внутреннем отвале и вскрывающих подаем ых выработок в контуре карьера (Авторское свидетельство СССР М 1344902, кл, Е 21 С 41/04, 1987,Цель изобретения - повышение эффективности разработки месторождения эа счет снижения техногенного загрязнения окружающей среды и снижения затрат на проведение подземных горнокапитальных выработок и транспортирование горной массы.Поставленная цель достигается тем, что вскрывающую выработку в форме вертикального шахтного ствола сооружают частями со дна карьера, после проходки ее подземной части возводят вверх внутри- карьерную, отвальными породами заполняют выработанное пространство по мере наращивания ствола, причем предварительно вокруг ствола из пород мелкой фракции сооружают предохранительную рубашку с опережением по высоте заполнения в зоне ствола отвала не менее, чем на половину высоты уступа.На фиг.1 изображено положение горных работ на момент перехода к отработке третьего этапа (очереди) карьерного поля и начала проходки подземной части первого шахтного ствола; на фиг.2 - то же, при отработке третьего этапа (очереди) карьерного поля на момент начала проходки подземной части второго шахтного ствола и сооружения внутрикарьерной части первого шахтного ствола; на фиг,З - окончание возведения подземной части третьего шахтного ствола и заполнения выработанного пространства карьера породами из внешнего5 отвала; на фиг.4 - продольный разрез А - Ана фиг.З.На чертежах приняты следующие обозначения: 1 - контур карьера; 2,3 - контуры соответственно второго и третьего этапов10 горных работ; 4 - контур рудного тела; 5 -балансовые запасы, подлежащие извлечению подземным способам; 6 - шахтныйствол; 7 - отвал породы, извлекаемой припроходке шахтного ствола; 8 - внутренний15 отвал временно отсыпанных вскрышных пород; 8 - то же, постоянно отсыпанныхвскрышных пород; 9 - предохранительнаярубашка шахтного ствола; 10 - квершлаг; 11- штрек; 12- отработанные подземным спо 20 сабом запасы,Карьерное поле отрабатывают этапами,В пределах первого этапа его отрабатываютпо известной технологии с внешним отвалообразованием. Второй этап отрабатывают с25 отсыпкой пород во внутренний отвал 8, размещаемый временно в выработанной частикарьерного поля, в контурах первого этапа,По достижении горными работами предельной глубины и опережения на предельном30 горизонте, равного сумме радиусов зон безопасности сооружения ствола и и роизводства горных работ на горизонте дна карьера,приступают к проходке подземной частипервого шахтного ствола 6; породы, извле 35 каемые при этом, отсыпают в отвал 7,После проходки подземной части ствола 6 начинают возводить ствол вверх и вокруг него из пород мелкой фракциипредохранительную рубашку 9 для защиты40 тела ствола от возможных поврежденийударными воздействиями кусков породыпри заполнении выработанного пространства карьера и реФормаций при осадке по- .род отвала 8, Рубашку 9 возводят45 площадной отсыпкой пород мелкой фракции с их последующим уплотнением, так чтоее верхнее основание служит рабочей площадкой при сооружении верхней части ствола 6, По достижении рубашкой высоты не50 менее высоты уступа, а горными работамиопережения, достаточного для их безопасного ведения в нижней части рабочей зоныкарьера, приступают к формированию изпород отрабатываемого массива и отвала 855 постоянного внутреннего отвала 8. При егоотсыпке в зоне возведения шахтного стволасоблюдают условие превышения предохранительной рубашки над отвальным уступомне менее чем на половину высоты уступа. Позавершении возведения подземной части2005181 ствола 6 начинают проходку горнокапитальных и подготовительных выработок 10 и 11.обеспечивающих транспортный доступ отствола 6 к глубинным запасам полезногоископаемого 5 и подготовку их к извлечению,По подготовке выработанного пространства для размещения второго шахтного ствола приступают к его сооружению,сооружают аналогично первому, а затем - и 10третьего ствола; проходят горнокапитальные, подготовительные и нарезные выработки, осуществляют добычу полезногоископаемого подземным способом так, чтос затуханием добычи открытым способом 15наращивается добыча подземным способоми обеспечивается плавный переход рудникана подземную добычу,С началом возведения верхней частипоследнего шахтного ствола приступают к 20 ной массы при размещении вскрывающих подземных выработок в карьере, уменьше нии протяженности подземных выработоки увеличении приемной способности внутрикарьерного отвала, вскрывающую выработку в форме вертикального шахтного ствола сооружают со дна карьера частями, 30 после проходки ее подземной части возводят вверх внутрикарьерную, отвальными породами заполняют выработанное пространство по мере наращивания ствола, причем предварительно вокруг ствола из пород мелкой фракции сооружают предохранительную рубашку с опережением по высоте заполнения в зоне ствола отвала не менее чем на половину высоты уступа,40 Формула изобретения СПОСОБ КОМБИНИРОВАННОЙ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ, включающий отработку карьерного поля с размещением вскрышных пород во внутреннем отвале, проходку вскрывающих подземных выработок, отработку запасов полезного ископаемого ниже предельного положения дна карьера, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности отработки наклонных и крутопадающих месторождений за счет снижения техногенного загрязнения окружающей среды и снижения затрат на проведение подземных горно-капитальных выработок и транспортирование горотгрузке пород из внецнего отвала и хвостов обогатительного передела иэ хвостохранилища. находящихся там временно, и заполнению ими оставшейся свободной части выработанного пространства, соблюдая условия. сформулированные по возведению внутрикарьерной части первого шахтно о с 1 вола,Помимо построек и коммуникаций, связанных с эксплуатацией шахтного ствола, на поверхности засыпанного отвальными породами и отходами обогатительного передела карьера могут сооружаться и другие обьекты промплощадки подземного рудника,56) Авторское свидетельство СССРМ 1314060, кл. Е 21 С 41/00, 1986.Авторское свидетельство СССРМ 1344902, кл. Е 21 С 41/04, 1985.