Способ разработки месторождений полезных ископаемых Советский патент 1983 года по МПК E21C41/06 E21F15/00 

Изобретение относится к горной промышленности, в частности, к способам слоевой выемки рудных тел сверху вниз с применением твердеющей закладки при подземной разработке полезных ископаемых. Известен способ разработки месторождеНИИ полезных ископаемых, включающий проведение подготовительных и нарезных выработок, выемку полезного ископаемого слоями, отработку слоев заходками первой и второй очереди с закладкой выработанного пространства твердеющими смесями 1. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ разработки месторождений полезных ископаемых, включающий проведение подготовительных и нарезных слоевых выработок, выемку полезного ископаемого слоями сверху вниз с отработкой каждого слоя заходками первой и второй очереди, укладку на почву заходок армировки и закладку выработанного пространства заходок твердеющими смесями 2. Недостатком известных способов является невысокая интенсивность выемки. Цель изобретения - повышение интенсивности разработки . месторождений при обеспечении полноты закладки и устойчивости закладочного массива. Поставленная цель достигается тем,что согласно способу разработки месторождений полезных ископаемых, включающему проведение подготовительных и нарезных слоевых выработок,выемку полезного ископаемого слоями сверху вниз s отработкой каждого слоя заходками первой и второй очереди, укладку на почву заходок армировки и закладку выработанного пространства заходок твердеющими смесями, после выемки и закладки первого слоя и отработки и закладки заходок первой очереди второго слоя заходки второй очереди указанного и последующих слоев отрабатывают при отработке заходок первой очереди смежных нижележащих слоев, при этом слоевые нарезные выработки четных слоев смещают по горизонтали относительно слоевых нарезных выработок нечетных слоев на ширину указанных выработок с образованием целика между слоевыми выработками нечетных слоев, который отрабатывают перед закладкой нижней слоевой нарезной выработки нечетного слоя, причем армировку анкеруют во вмещающих полезное ископаемое породах и соединяют между заходками на слоях. На фиг. 1 и 2 изображены планы слоев, отрабатываемых заходками из орта и штрека, соответственно; на фиг. 3-6 вертикальные разреЗы вкрест простирания рудного тела при отработке первого , второго, третьего и четаертого слоев, соответственно; на фиг. 7 - разрез А-А на фиг. 3 (при проходке орта второго слоя); на фиг. 8 и 9 - разрез Б-Б на фиг. 5 (при проходке ортов третьего и четвертого слоев); на фиг. 10 - разрез В-В на фиг. 8 (план по второму слою с указанием пере1 ычек при заполнении твердеющей закладкой заходок первой очереди); на фиг. 11 - разрез Г-Г на фиг. 10 (начальный момент зарезки заходок второй очереди из третьего, пятого и т.д. нечетных ортов); на фиг. 12-14 - разрез Д-Д на фиг. 5 (варианты отбойки слоя); на фиг. 15.- разрез вкрест простирания при заполнении твердеющей закладкой ортов третьего слоя после отработки над ним рудного целика, аналогично пятому, седьмому и т.д. нечетных ортам; на фиг. 16 - разрез через дучку в закладке заходки первой очереди второго слоя для подачи через нее закладки в заходках первой очереди четвертого слоя; на фиг. 17 - вертикальный разрез вкрест простирания рудного тела с переменной мощностью и расположение слоев при его отработке; на фиг. 18 - эскиз армировки массива закладки канатами для повышения его устойчивости. Отработку слоев ведут следующим образом. Из полевого восстающего 1 проходят орт 2 первого слоя (фиг. 1). Из орта 2 отрабатывают заходки 3 первой очереди нормальной высотой . Заполняют их твердеющей закладкой и после набора необходимой прочности закладочным массивом отрабатывают заходки 4 второй очереди также нормальной высотой. Заполняют их твердеющей закладкой. Далее проходят орт 5 второго слоя из восстающего со смещением от орта первого слоя на ширину орта первого слоя. Из орта второго слоя отрабатывают заходки 6 первой очереди нормальной высотой. Заполняют их твердеющей закладкой через орт первого слоя. Одновременно заполняют и части орта второго слоя против заполняемых заходок 7, отгородив их перемычками 8. Затем из восстающего 1 проходят орт 9 третьего слоя под ортом 2 первого слоя так, что между ними остается целик 10 руды. Из орта 9 третьего слоя отрабатывают заходки второй очереди уже удвоенной высоты: второго и третьего слоев. Отработку начинают разрущением целика под ортом второго слоя на незаложенном участке 11. Отбойку ведут сплощным забоем, уступным забоем, прямым ходом либо в две очереди: прямый ходом отрабатывают нижний слой, а обратным ходом отбивают целик второго слоя. При этом уборку руды можно производить после полной отбойки второго слоя. Заходки второй очереди заполняют через орт 2 первого слоя трердеющей закладкой (показано стрелкой на фиг. 5). Такой порядок отработки первого, второго и третьего слоев, если устойчивость пород кровли ниже устойчивости массива закладки. Если кровля устойчива, уже со второго слоя камеры второй очереди отрабатьшают удвоенной высоты. Далее проходят орт 12 четвертого слоя под ортом второго слоя так, что между ними имеется целик fS из руды (заходки первой очереди) и закладки (заходки второй очереди). Из орта 12 четвертого слоя отрабатывают заходки первой очереди. После отработки первой очереди заполняют твердеющей закладкой через орт первого слоя через скважину 14 (небольшую дучку) в закладке второго слоя. После этого орт первого слоя заполняют твердеющей закладкой, дозаполняя пустоты в недозаложенных заходках второго и третьего слоев. При работе на два фланга орты заполняют после отработки слоев обоих флангов. Таким образом отрабатывают и последующие слои. Однако перед заполнением орта 9 третьего слоя, отрабатывают целик 10 руды между ортами первого и третьего слоев. Заполнение закладкой производят с по левой части орта первого слоя. При уменьшении или увеличении .мощ ности рудного тела порядок отработки не изменяется, только некотороые слои будут иметь одинарную высоту. Для повышения устойчивости массива закладки его армируют канатами, в том числе бывшими в употреблении. Канатную армировку монтируют перед заполнением заходки закладочной смесью. Концы канатов бетонируют в шпурах со стороны боковых пород 15. Конец со стороны смежной заходки вставляют в шпур без бетонирования. При отработке смежной заходки концы канатов соединяют. Таким образам оба конца в каждой заходке забетонированы. Расстояние между канатами зависимости от ширины заходки На поперечные канаты укладывают несколько продольных канатов 16 и сетку 17 или только сетку. После этого в заходку подают твердеющую закладку. Предлагаемый способ позволит повысить интенсивность разработки месторождений при обеспечении полноты закладки и устойчивости закладочного массива.

Фиг.З

СПОСОБ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ, включающий проведение подготовительных и нарезных слоевых выработок, выемку полезного ископаемого слоями сверху вниз с отработкой каждого слоя заходками первой и второй очереди, укладку на почву заходок армировки и закладку выработанного пространства заходок твердеюЧ д щими смесями, отличающийся тем, что с целью повышения интенсивности разработки при обеспечении полноты закладки и устойчивости закладочного массива, после i-ыемк; и закладки первого слоя и отработки и згкладки заходок первой очереди второго споя заходки второй очереди указанного н последующих слоев отрабатывают при отработке заходок первой очереди смежных нижележащих слоев, при этом слоевые нарезные выработки четных слоев смещают по горизонтали относительно слоевых нарезных выработок нечетных слоев на ширину указанных выработок с образованием целика между слоевыми нарезными выработками нечетных слоев, который отрабатывают перед закладкой нижней слоевой нарезной выработки нечетного слоя, причем to армировку анкеруют во вмещающих полезел ное ископаемое породах и соединяют уеждх заходками на слоях. лШЯЯП L О СД СП 00 Фиг,1

.6

5-6

5 /

ч.

i

Ю

1В

В

Фиг.8

Z 5

,/. ,

, . , . , V,

Фиг.д

в-в

/

Фиг. 10

л-д

г-г

1

Р.--Л

Закладка

Закладка /

.- :- - . - Ч-1 -. Ч,К///

М ЖтЖФиг.15

.1б