СПОСОБ РАЗРАБОТКИ КРУТОПАДАЮЩИХ РУДНЫХ ЗАЛЕЖЕЙ МАЛОЙ И СРЕДНЕЙ МОЩНОСТИ СИСТЕМОЙ ПОДЭТАЖНОГО ОБРУШЕНИЯ С ГИБКИМИ РАЗДЕЛЯЮЩИМИ ПЕРЕКРЫТИЯМИ Российский патент 2007 года по МПК E21C41/22 

Описание патента на изобретение RU2301334C2

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при подземной разработке крутопадающих рудных месторождений малой и средней мощности.

Известен способ разработки рудных залежей системой этажного принудительного обрушения с гибким разделяющим перекрытием, применявшийся на Салаирском руднике (см., например, Шестаков В.А., "Научные основы выбора и экономической оценки систем разработки рудных месторождений" М., Недра, 1976, 271 с., рис.8.15 на стр.258), при котором подготавливали на уровне основного горизонта откаточным штреком и комплексом выработок днища (скреперные орты, ниши, дучки и воронки). Затем у висячего бока (угол падения залежи был равен 50-55°) системой с магазинированием на висячем боку возводили гибкое разделяющее перекрытие из металлической сетки путем прикрепления его к висячему боку штангами. В верхней части блока проходили серию взаимно перпендикулярных выработок, выше которых оставлялся целик. На почву этих выработок настилают металлическую сетку. Для разбуривания и отбойки руды основных запасов блока веерами скважин был пройден по руде подэтажный штрек. После проходки отрезных восстающих и создания отрезных щелей начинается отбойка и выпуск руды из блока под гибким разделяющим перекрытием через выработки днища. Недостатки способа: 1) огромный объем трудоемких проходческих работ; 2) большие затраты средств и времени на возведение гибкого разделяющего перекрытия, как у висячего бока, так и горизонтального; 3) верхнее перекрытие состоит из отдельных площадок, разделенных целиками между выработки верхней неполной подсечки, из-за чего несколько увеличивались показатели потерь и разубоживания.

Известен также способ разработки крутопадающих рудных залежей малой и средней мощности системой с магазинированием руды и гибкими разделяющими перекрытиями, принятый за прототип (см., например, Совершенствование систем разработки на Курусайском руднике. В.А.Шестаков и др. //Технология и экономика разработки рудных месторождений. Изд-во "Илим", Фрунзе 1972 г. рис.2, стр.7), при котором блок отрабатывается одной камерой, для чего на фланге в породах проходится один восстающий. По мере отбойки руды в камере из восстающего в очистное пространство проходятся ходовые окна. Отбойка руды производится мелкошпуровым способом горизонтальными слоями высотой 2 м. После отбойки руды на высоту 45 м на отбитую руду настилают гибкое перекрытие и продолжают отбойку, затем на высоте 55 м от почвы горизонта настилается второе гибкое перекрытие. Таким образом, сущность системы заключается в том, что выпуск рудной массы осуществляется под обрушенными налегающими породами, которые отделены от основных запасов блока своеобразным матом. Недостатки данного способа заключаются в том, что приходится настилать два перекрытия, что приводит к дополнительным затратам на их приобретение и монтаж, большой объем подготовительных работ, высокие потери руды.

Изобретение направлено на уменьшение объемов проходческих работ, выполняемых с применением высокопроизводительного оборудования, снижение потерь руды в целиках, уменьшение разубоживания руды породой, которое достигается за счет того, что способ разработки крутопадающих рудных залежей малой и средней мощности системой подэтажного обрушения с гибкими разделяющими перекрытиями включает проведение полевых этажных и подэтажных транспортных штреков, уклона, рампы, заездов к рудному телу и сплошных подсечек на основном этаже и на подэтажах, проведение отрезных рудных восстающих, которые разделывают в отрезные щели, бурение параллельных скважин и последующую отбойку основных запасов подэтажей, выпуск руды осуществляют через торцы заездов на каждом подэтаже, начиная с верхнего, ниже уровня основного горизонта, перед проведением подготовительных выработок, вынимают камеру, объем которой равен объему породы от проходки полевых выработок и на почву камеры и сплошных подсечек настилают металлическую сетку.

Сущность изобретения представлена на чертежах:

фиг.1 - проекция на вертикальную плоскость способа разработки крутопадающих рудных залежей малой и средней мощности системой подэтажного обрушения;

фиг.2 - горизонтальный разрез по линии I-I.

Способ осуществляется следующим образом. Запасы месторождения отдельной залежи или отдельного участка на блоки не разделяются, а только на подэтажи оптимальной высоты. На основном горизонте в лежачем боку проходят транспортный штрек 1, из которого проходят заезды 2 под рудное тело. Из транспортного штрека в породах лежачего бока проходят рампы 3 до каждого подэтажа и из них полевые штреки 4 и заезды 5 к рудному телу на каждом подэтаже. Для того чтобы не выдавать породу от проходки выработок на-гора, для ее складирования образуют камеру. До начала проходки всех полевых выработок, в том числе основного транспортного штрека, из транспортного штрека под вновь подготовленный участок проходят уклоны 6, из которых по руде осуществляется выемка камеры 7 ниже уровня горизонта, объемы которой должны обеспечивать размещение всей породы. При этом высота этой камеры должна быть больше на высоту подсечки для обеспечения полноты заполнения ее породой до уровня основного горизонта. Если горизонтальная мощность рудного тела равна m, то высота камеры hk должна быть равна в соответствии с уравнением

m·hk=Lp·Sp·γp+nпэ·Sпэ·γp+nз·S'з·lз·γp+m·hпод

hk=[Lp·Sp·γp+nпэ·Sпэ·γp+nз·Sз·lз·γp]/m+hпод

где Lp - длина рампы, приходящаяся на 1 м длины подготавливаемого участка, м; Sp - сечение выработок рамы, м2; γp - коэффициент разрыхления пород; Sпэ - сечение выработок подэтажей, м2; nпэ - количество выработок подэтажей, приходящихся на 1 м длины камеры; nз - число заездов, приходящихся на 1 м длины камеры (участка залежи); S'з - сечение заезда, м2; lз - длина заезда, м; hпод - высота подсечки, м. После проходки уклона и рудного штрека, образования камерной или камерно-столбовой системой камеры 7 ниже уровня основного горизонта на ее почву настилается металлическая сетка 8, которая предназначается для предотвращения разубоживания породой руды нижележащего этажа. После этого начинается проходка всех полевых выработок и складирование пород от их проходки в камеру ниже основного горизонта. После проведения рампы и заездов на каждом подэтаже на всю мощность рудного тела и на всю длину участка рудного тела проходят сплошные подсечки 9, как на основном горизонте, так и на подэтажах. Из них разбуривают параллельными скважинами 10 основные запасы подэтажей. Перед взрыванием скважин на почву верхней подэтажной камеры настилается металлическая сетка для защиты руды каждого нижеследующего подэтажа при выпуске. Для отбойки запасов на каждом подэтаже проходят один или несколько отрезных восстающих 11, разделывают их в отрезные щели и затем отбивают основные запасы подэтажей. Выпуск руды осуществляют через торцы заездов на каждом подэтаже, начиная с верхнего. Предлагаемый способ позволяет применять на всех видах работ мощное и производительное буровое и погрузочно-транспортное оборудование, повысить интенсивность подготовки и отработки запасов, увеличить производственную мощность рудника, свести до минимума потери и разубоживание руды и резко повысить эффективность разработки рудных залежей.

Похожие патенты RU2301334C2

название год авторы номер документа
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ РУДНЫХ ЗАЛЕЖЕЙ СИСТЕМОЙ ЭТАЖНОГО ОБРУШЕНИЯ С АКТИВНЫМ ГИБКИМ РАЗДЕЛЯЮЩИМ ПЕРЕКРЫТИЕМ 2009
  • Толстунов Сергей Андреевич
  • Мозер Сергей Петрович
RU2426881C1
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ КРУТОПАДАЮЩИХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ СРЕДНЕЙ МОЩНОСТИ 2004
  • Шестаков В.А.
  • Белодедов А.А.
  • Игнатов В.Н.
  • Игнатов М.В.
  • Мусукаев А.С.
RU2254473C1
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ КРУТОПАДАЮЩИХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ СРЕДНЕЙ МОЩНОСТИ 2004
  • Шестаков В.А.
  • Белодедов А.А.
  • Степаненко А.А.
  • Вавилов С.Л.
RU2254474C1
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ КРУТОПАДАЮЩИХ И НАКЛОННЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ МАЛОЙ И СРЕДНЕЙ МОЩНОСТИ 2005
  • Шестаков Виктор Александрович
  • Белодедов Андрей Алексеевич
  • Разоренов Юрий Иванович
  • Мусукаев Альберт Сапарович
  • Каган Герман Файвович
RU2322583C2
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ КРУТОПАДАЮЩИХ И НАКЛОННЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ МАЛОЙ И СРЕДНЕЙ МОЩНОСТИ 2003
  • Шестаков В.А.
  • Мусукаев С.А.
  • Каган Г.Ф.
  • Белодедов А.А.
  • Мусукаев А.С.
RU2247244C1
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ МОЩНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ 1992
  • Антипин Ю.Г.
  • Камаев В.Д.
  • Мишенин А.Н.
  • Сатаев Ш.Р.
  • Галиханов М.Г.
  • Лаптев В.М.
RU2039264C1
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ МАЛОМОЩНЫХ КРУТОПАДАЮЩИХ РУДНЫХ ТЕЛ 2021
  • Лизункин Владимир Михайлович
  • Лизункин Михаил Владимирович
  • Галченко Юрий Павлович
RU2757619C1
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ КРУТОПАДАЮЩИХ И НАКЛОННЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ МАЛОЙ И СРЕДНЕЙ МОЩНОСТИ 2004
  • Шестаков В.А.
  • Каган Г.Ф.
  • Мусукаев С.А.
  • Белодедов А.А.
  • Игнатов М.В.
RU2254467C1
Способ разработки мощных месторождений полезных ископаемых 1988
  • Китченко Николай Андреевич
  • Малега Анатолий Михайлович
SU1564350A1
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ ТОНКИХ И ВЕСЬМА ТОНКИХ КРУТО- И НАКЛОННОПАДАЮЩИХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ 2004
  • Шестаков В.А.
  • Белодедов А.А.
  • Мусукаев С.А.
  • Игнатов В.Н.
  • Мусукаев А.С.
  • Каган Г.Ф.
RU2255221C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 301 334 C2

Реферат патента 2007 года СПОСОБ РАЗРАБОТКИ КРУТОПАДАЮЩИХ РУДНЫХ ЗАЛЕЖЕЙ МАЛОЙ И СРЕДНЕЙ МОЩНОСТИ СИСТЕМОЙ ПОДЭТАЖНОГО ОБРУШЕНИЯ С ГИБКИМИ РАЗДЕЛЯЮЩИМИ ПЕРЕКРЫТИЯМИ

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при подземной разработке рудных месторождений. Способ включает проведение полевых этажных и подэтажных транспортных штреков, уклона, рампы, заездов к рудному телу и сплошных подсечек на основном горизонте и на подэтажах, проведение отрезных рудных восстающих, которые разделывают в отрезные щели, бурение параллельных скважин и последующую отбойку основных запасов подэтажей. Выпуск руды осуществляют через торцы заездов на каждом подэтаже, начиная с верхнего. Перед проведением подготовительных выработок вынимают ниже уровня основного горизонта камеру, объем которой равен объему породы от проходки полевых выработок, и на почву камеры и сплошных подсечек настилают металлическую сетку. Изобретение направлено на повышение эффективности разработки месторождений, на уменьшение объемов проходческих работ, выполняемых с применением высокопроизводительного оборудования, снижение потерь руды в целиках, уменьшение разубоживания руды породой. 2 ил.

Формула изобретения RU 2 301 334 C2

Способ разработки крутопадающих рудных залежей малой и средней мощности системой подэтажного обрушения с гибкими разделяющими перекрытиями, включающий проведение полевых этажных и подэтажных транспортных штреков, уклона, рампы, заездов к рудному телу и сплошных подсечек на основном горизонте и на подэтажах, проведение отрезных рудных восстающих, которые разделывают в отрезные щели, бурение параллельных скважин и последующую отбойку основных запасов подэтажей, выпуск руды осуществляют через торцы заездов на каждом подэтаже, начиная с верхнего, отличающийся тем, что ниже уровня основного горизонта, перед проведением подготовительных выработок, вынимают камеру, объем которой равен объему породы от проходки полевых выработок, и на почву камеры и сплошных подсечек настилают металлическую сетку.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2007 года RU2301334C2

ШЕСТАКОВ В.А
и др
Совершенствование систем разработки на Курусайском руднике
Технология и экономика разработки рудных месторождений
- Фрунзе: Изд
Илим, 1972, с.7
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ С ОБРУШЕНИЕМ И ВЫПУСКОМ ОТБИТОЙ РУДЫ ПОД ПОКРЫВАЮЩИМИ ПОРОДАМИ 2003
  • Власов В.Н.
  • Клишин В.И.
  • Власова М.В.
RU2231641C1
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ МОЩНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ КРЕПКИХ РУД НА БОЛЬШИХ ГЛУБИНАХ 2001
  • Еременко А.А.
  • Власов В.Н.
  • Петин В.В.
  • Еременко В.А.
  • Дорогунцов В.В.
  • Гайдин А.П.
  • Филиппов П.А.
  • Рубежов Б.З.
RU2186980C1
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ МОЩНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ 1992
  • Антипин Ю.Г.
  • Камаев В.Д.
  • Мишенин А.Н.
  • Сатаев Ш.Р.
  • Галиханов М.Г.
  • Лаптев В.М.
RU2039264C1
Способ отработки и закладки крутопадающих рудных тел малой и средней мощности 1989
  • Петренко Петр Дмитриевич
  • Чернокур Иван Григорьевич
  • Соцкий Ананий Радионович
  • Калиниченко Всеволод Александрович
SU1819998A1
Способ разработки крутопадающих рудных тел 1989
  • Звонарев Михаил Иванович
  • Кавтаськин Андрей Андреевич
  • Буханков Александр Александрович
SU1775558A1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НЕРАЗЪЕМНОГО СОЕДИНЕНИЯ 1991
  • Ильин Виктор Тимофеевич[Ua]
RU2045364C1
АГОШКОВ М.И
и др
Подземная разработка рудных месторождений
- М.: Недра, 1966.

RU 2 301 334 C2

Авторы

Шестаков Виктор Александрович

Белодедов Андрей Алексеевич

Шаляпин Владимир Николаевич

Твердохлебов Валерий Дмитриевич

Разоренов Юрий Иванович

Даты

2007-06-20Публикация

2004-12-28Подача