СПОСОБ ОТРАБОТКИ КАЛИЙНЫХ ПЛАСТОВ Российский патент 2014 года по МПК E21C41/20 

Изобретение относится к горной промышленности и позволяет отрабатывать калийные пласты малой мощности или сложного строения с некондиционными слоями комбайновой выемкой при камерной системе разработки.

Известен способ разработки калийных пластов, включающий оконтуривание выемочного блока подготовительными выработками, отработку запасов блока камерами с оставлением междукамерных податливых целиков, при котором отработку запасов в камере ведут из заезда подготовительной выработки заходками, причем отбитый сильвинит выдают на поверхность, а отработанный галит используют в качестве закладочного материала в соседней отработанной камере (пат. 2272137, РФ, МПК E21C 41/20. Способ разработки мощных пологих калийных пластов, заявл. 17.11.2004, опубл. 20.03.2006).

Этот способ неэффективен, так как приводит к существенному увеличению затрат на погрузочно-доставочные работы при отгрузке слоя галита из отрабатываемой камеры в соседние выработки для дальнейшего его использования в качестве закладочного материала.

Наиболее близким к предлагаемому решению является способ разработки мощных пологих калийных пластов, включающий оконтуривание выемочного блока подготовительными выработками, проходку заезда из подготовительной выработки, отработку запасов блока камерами с оставлением междукамерных податливых целиков, выдачу отбитого сильвинита на поверхность, использование галита в качестве закладочного материала, причем отработку камер ведут вначале добычным комбайном избирательного действия из заезда, вынимая средний слой галита, затем одновременно отрабатывают верхний и нижний слои сильвинита комбайном бурового типа (з. №2006109950, РФ, МПК E21C 41/00. Способ разработки мощных пологих калийных пластов, заявл. 28.03.2006, опубл. 10.10.2007).

Однако данный способ послойной отработки калийных пластов является нетехнологичным, так как требует применения двух типов комбайнов: избирательного действия для выемки маломощного прослойка галита и бурового типа для выемки продуктивных слоев.

Технический результат предлагаемого изобретения заключается в уменьшении затрат на погрузочно-доставочные работы, а также в возможности использования добычного комбайна одного типа при разработке калийных пластов малой мощности или сложного строения с прослоем каменной соли.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе разработки калийных пластов, включающем отработку пласта камерами, проходку заезда на камеру из подготовительной выработки, опережающую выемку породного прослоя, комбайновую отработку продуктивных слоев пласта, отбойку породного прослоя из пласта производят буровзрывным способом, а комбайновую отработку продуктивных слоев пласта осуществляют радиальными ходами до проектной ширины отрабатываемой камеры, после чего комбайн отгоняют в стартовое положение радиального хода.

Отбитый породный прослой размещают на почве отрабатываемой камеры.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показана очередность комбайновых ходов в отрабатываемой камере; на фиг.2 - схема бурения шпуров для отбойки породного прослоя из пласта; на фиг.3 - очистная выработка после отбойки породного прослоя.

На чертежах обозначено: 1 - заезд на отрабатываемую камеру; 2 - выемочный штрек; 3 - комбайновый ход; 4 - радиальный комбайновый ход, 5 - проектная траектория радиального комбайнового хода; 6 - проектный контур отрабатываемой очистной камеры; 7 - шпуры; 8 - отбитый породный прослой.

Размер исполнительного органа добычных комбайнов выбирается исходя из высоты проектного контура отрабатываемого калийного пласта (мощности пласта).

Расположение породного прослоя относительно продуктивных слоев в пласте (сверху, снизу, посередине) не влияет на технологию отработки полезного ископаемого.

В зависимости от ширины проектного контура отрабатываемой очистной камеры длина радиального комбайнового хода соответственно увеличивается или уменьшается, а также меняется количество комбайновых ходов.

Способ осуществляется следующим образом.

Ширина отрабатываемой камеры составляет, например, 9 м.

Первоначально производят заезд на отрабатываемую камеру 1 с выемочного штрека 2 комбайном на всю его длину до проектной траектории радиального хода комбайна 5, которая задана максимальным радиусом поворота комбайна (Фиг.1).

Затем осуществляют буровзрывную отбойку породного прослоя, например каменной соли, из пласта в пределах проектного контура отрабатываемой очистной камеры 6. Для этого в стенках пройденной выработки - заезда на отрабатываемую камеру 1 производят бурение шпуров 7 в породном прослое под углом к обнаженной поверхности пласта с последующим его взрыванием на свободную поверхность камеры (Фиг.2).

Отбитый буровзрывным способом породный прослой 8 оставляют на почве отрабатываемой камеры, тем самым существенно снижают объем погрузочно-доставочных работ (Фиг.3).

Выемку продуктивных слоев из пласта производят одновременно комбайновым ходом 3 до проектной траектории радиального хода комбайна 5.

После чего во фронтальной стенке выработки, пройденной комбайновым ходом 3, производят бурение шпуров 7 с последующим взрыванием на свободную поверхность отрабатываемой камеры.

Выемку продуктивных слоев из пласта осуществляют радиальным ходом комбайна 4 до проектной ширины отрабатываемой выработки 6 с последующим отгоном комбайна в стартовое положение (Фиг.1).

Далее комбайновая отработка продуктивных пластов радиальными ходами производится на всю проектную длину отрабатываемой камеры и обеспечивает доступ к отрабатываемому массиву для очередного цикла ведения буровзрывных работ по отбойке породного прослоя из отрабатываемого пласта.

Применение данного способа позволяет вести разработку калийных пластов малой мощности или сложного строения с некондиционными слоями традиционной технологией с использованием комбайна бурового типа, исключив затраты на замену добычного оборудования, а также существенно снизить затраты на погрузочно-доставочные работы.

Изобретение относится к горной промышленности, к отработке калийных пластов малой мощности или сложного строения с некондиционными слоями валовой комбайновой выемкой при камерной системе разработки. Способ включает отработку пласта камерами, проходку заезда на камеру из подготовительной выработки, выемку породного прослоя, комбайновую отработку продуктивных слоев пласта. Опережающую отбойку породного прослоя из пласта производят буровзрывным способом. Отработку продуктивных слоев пласта осуществляют радиальными ходами комбайна до проектной ширины отрабатываемой камеры, после чего комбайн отгоняют в стартовое положение радиального хода. Отбитый породный прослой размещают на почве отрабатываемой камеры. Изобретение позволяет вести разработку калийных пластов малой мощности и сложного строения с некондиционными слоями традиционной технологией с использованием комбайнов бурового типа, исключив затраты на замену добычного оборудования, а также существенно снизить затраты на погрузочно-доставочные работы. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Способ разработки калийных пластов, включающий отработку пласта камерами, проходку заезда на камеру из подготовительной выработки, опережающую выемку породного прослоя, комбайновую отработку продуктивных слоев пласта, отличающийся тем, что отбойку породного прослоя из пласта производят буровзрывным способом, при этом отработку продуктивных слоев пласта осуществляют радиальными ходами комбайна до проектной ширины отрабатываемой камеры, после чего комбайн отгоняют в стартовое положение радиального хода.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что отбитый породный прослой размещают на почве отрабатываемой камеры.