СПОСОБ ОТВАЛООБРАЗОВАНИЯ НА НАКЛОННОЕ ОСНОВАНИЕ Российский патент 2014 года по МПК E21C41/26 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при открытой разработке месторождений полезных ископаемых.

Известен способ отвалообразования на наклонное основание, включающий отсыпку пород ярусов отвала в две очереди: вначале на призму упора до горизонта, который определяется границей между призмой упора и призмой активного давления, затем отсыпку ярусов отвала второй очереди вышеупомянутого горизонта (Авт. Св. СССР 1247537. Способ формирования нагорных отвалов, МПК Е21С 41/00, опубл. 1986 г.).

Недостатком способа является уменьшение запаса устойчивости откоса при возведении отвала на призму активного давления, что может привести к деформациям наклонного основания и к прекращению отсыпки отвала, т.е. к недоиспользованию емкости отвала.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности является способ отвалообразования на наклонное основание, который включает деление откоса наклонного основания на призму упора и призму активного давления, где отсыпка ярусов отвала ведется в две очереди: вначале на призму упора до горизонта, который определяется границей между призмой упора и призмой активного давления, затем отсыпку ярусов отвала второй очереди вышеупомянутого горизонта. При отсыпке ярусов отвала второй очереди линию фронта отсыпки ярусов отвала располагают к линии простирания откоса наклонного основания под углом. А движение фронта отсыпки отвала осуществляют параллельно простиранию откоса наклонного основания (Авт. Св. РФ 2211333. Способ отвалообразования на наклонное основание, МПК Е21С 41/26, опубликовано 27.08.2003). Прототип.

Недостатком прототипа является невозможность складирования пастообразных хвостов после обогатительного передела руды на наклонное основание с сохранением устойчивости отвального яруса.

Заявляемое изобретение позволит достичь технический результат, выраженный в возможности складирования пастообразных хвостов после обогатительного передела руды на наклонное основание с сохранением устойчивости отвального яруса.

Указанный технический результат достигается тем, что первоначальный ярус пород отвала отсыпают на наклонное основание с высотой Н, которую определяют из условия:

$$H=\sqrt{\frac{2\cdot V_{В}\cdot K}{K_{В}\cdot L_o\cdot (\frac{1}{tg\alpha +tg\beta })}}$$ ,

где V_В - объем породы вскрыши, м³; K - коэффициент содержания воды в пастообразных хвостах после обогатительного передела руды; K_В - коэффициент вскрыши; L₀ - длина отвала, м; α - естественный угол откоса отвала пород вскрыши, град.; β - уклон местности, град., а между наклонным основанием и откосом первоначального яруса отвала складируют пастообразные хвосты после обогатительного передела руды.

Образование первоначального яруса отвала на наклонном основании обеспечит возможность складирования пастообразных хвостов после обогатительного передела руды с сохранением устойчивости отвального яруса.

Предлагаемый способ отвалообразования на наклонное основание поясняется графически на фиг.1, где 1 - наклонное основание; 2 -первоначальный ярус отвала; 3 - пастообразные хвосты после обогатительного передела руды.

Способ осуществляется следующим образом.

На наклонное основание 1 производят отсыпку первоначального яруса отвала 2 с высотой Н, которую определяют из условия:

$$H=\sqrt{\frac{2\cdot V_{В}\cdot K}{K_{В}\cdot L_o\cdot (\frac{1}{tg\alpha +tg\beta })}}$$ ,

где V_В - объем породы вскрыши, м³; K - коэффициент содержания воды в пастообразных хвостах после обогатительного передела руды; K_В -коэффициент вскрыши; L₀ - длина отвала, м; α - естественный угол откоса отвала пород вскрыши, град.; β - уклон местности, град.; а между наклонным основанием и откосом первоначального яруса отвала складируют пастообразные хвосты после обогатительного передела руды 3.

Пример конкретного выполнения способа

С целью полного раскрытия сущности и преимуществ предлагаемого изобретения приведен пример, где исходные данные приняты следующими:

объем породы вскрыши - 8742000 м³;

коэффициент содержания воды в пастообразных хвостах после обогатительного передела руды - 0,3;

коэффициент вскрыши - 26,4;

длина отвала - 500 м;

естественный угол откоса отвала пород вскрыши - 38°;

уклон местности - 18°.

Для укладки пастообразных хвостов после обогатительного передела руды между наклонным основанием и откосом первоначального яруса отвала определим высоту первоначального яруса отвала, которую определяют из условия:

$$H=\sqrt{\frac{2\cdot V_{В}\cdot K}{K_{В}\cdot L_o\cdot (\frac{1}{tg\alpha +tg\beta })}}=\sqrt{\frac{2\cdot 8742000\cdot \mathrm{0,3}}{\mathrm{26,4}\cdot 500\cdot (\frac{1}{tg38+tg18})}}=21м$$

Отсыпаем на наклонное основание первоначальный ярус отвала с высотой 21 м, после между наклонным основанием и откосом первоначального яруса отвала складируем пастообразные хвосты после обогатительного передела руды.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при открытой разработке месторождений полезных ископаемых. Техническим результатом является возможность складирования пастообразных хвостов после обогатительного передела руды на наклонное основание с сохранением устойчивости отвального яруса. Способ включает отсыпку первоначального яруса пород отвала на наклонное основание с высотой Н, которую определяют из условия: $$H=\sqrt{\frac{2\cdot V_{В}\cdot K}{K_{В}\cdot L_o\cdot (\frac{1}{tg\alpha +tg\beta })}}$$ , где V_В - объем породы вскрыши, м³; K - коэффициент содержания воды в пастообразных хвостах после обогатительного передела руды; K_В - коэффициент вскрыши; L_o - длина отвала, м; α - естественный угол откоса отвала пород вскрыши, град.; β - уклон местности, град., а между наклонным основанием и откосом первоначального яруса отвала складируют пастообразные хвосты после обогатительного передела руды. 1 пр., 1 ил.

Способ отвалообразования на наклонное основание, включающий отсыпку пород ярусов отвала, отличающийся тем, что первоначальный ярус пород отвала отсыпают на наклонное основание с высотой Н, которую определяют из условия:
$$H=\sqrt{\frac{2\cdot V_{В}\cdot K}{K_{В}\cdot L_o\cdot (\frac{1}{tg\alpha +tg\beta })}}$$ ,
где V_В - объем породы вскрыши, м³; K - коэффициент содержания воды в пастообразных хвостах после обогатительного передела руды; K_В - коэффициент вскрыши; L₀ - длина отвала, м; α - естественный угол откоса отвала пород вскрыши, град.; β - уклон местности, град.,
а между наклонным основанием и откосом первоначального яруса отвала складируют пастообразные хвосты после обогатительного передела руды.