Способ открытой разработки горизонтальных и пологих пластов полезных ископаемых Советский патент 1984 года по МПК E21C41/00 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке гори зонтальных и пологих пластов полезных ископаемых, в частности при наличии во вскрышных породах слабых пород, а также при значительной обводненности пород и почвы пласта. Известен способ открытой разработки горизонтальных и пологих пластов полёзньгх ископаемых, включающий отработку вскрышного и добыч ного уступов заходками с внутренним отвалообразованием l3Недостатком известного способа я ляется его неэффективность при разработке пластов в сложных горногеологических условиях и значительные объемы переэкскавации пород. Наиболее близким к предлагаемому является способ открытой разработки горизонтальных и пологих пластов по лезных ископаемых, включающий отработку вскрьшного уступа, представленного породами различной крепости заходками с выемкой каждой заходки слоями драглайном, с отсьшкой вскр ных пород во внутренний отвал и предотвал, с размещением пород повьшенной крепости в нижний ярус отвала, а пород верхнего слоя - в верхней части и отработку пласта заходками с транспортированием полезного ископаемого 2 J. Однако данный способ не может быть применен при высоких вскрышных уступах в сложных гррног-геологических условиях, так как в этом случае невозможно обеспечить безопасные условия вскрышных добычных и отваль ных работ в силу значительной обводненности и неустойчивости вскрьш ного уступа, отвалов и их основания Целью изобретения является обеспечение вовлечения в разработку пла тов при значительной мощности вскрьш ных пород в сложных горно-геологических условиях и повышение безопас ности разработки. Указанная цель достигается тем, что согласно способу открытой разработки горизонтальных и пологих пластов полезных ископаемых, включающему отработку вскрышного уступа представленного породами различной крепости, заходками с выемкой каждой заходки слоями драглайном, с отсьшкой вскрьшшых пород во внутренний отвал и предотвал с размещением пород повьш1енной крепости в нижний ярус отвала, а пород верхнего слоя в верхней части и отработку пласта заходками с транспортированием полезного ископаемого, отработку вскрьшной заходки осуществляют наклонными слоями с отсьшкой пород , верхнего слоя на предотвал пород среднего слоя предыдущей заходки, а пород среднего слоя - в предотвал отрабатываемой заходки, причем одновременно с этим осуществляют с отставанием в пространстве переэкскавацию отсьшанных пород верхнего слоя в отвал, расположенный на отсыпанных ранее и консолидированных породах, при этом выемку нижнего слоя заходки осуществляют с отставанием в пространстве от забоя переэкскавации с размещением пород слоя в зону отвала, освободившуюся после указанной переэкскавации, а отработку добычного уступа осуществляют с опережением в пространстве над отработкой вскрьш1ного уступа. На фиг.1 изображена схема разработки горизонтального или пологого пласта полезного ископаемого, разрез; на фит.2 - то же, в плане. Способ заключается в.следующем. При разработке горизонтального или пологого пласта 1 драглайном 2, установленным на слое 3, не извлеченном при отработке предьщущей заходки, оставление которой повъта ет безопасность работы драглайна при обводненном пласте,с одной точки стояния отрабатывают наклонный слой 4 слабых и потенциально плодородных пород с отсьшкой их в отвал 5 на породы, отсыпанные при отработке предьщущей заходки, а также наклонный слой 6 пород повьшенной крепости с отсьшкой их в предотвал 7, создавая тем самым контрфорс, удерживающий породы отвала от сползания в рабочую зону. .Драглайном 8, установленным на теле отвала 9, переэкскавируют породы из отвала 5 в объеме, эквивалентном объему разрыхленных пород , нижнего вскрышно го слоя 10,в отвал 11, основанием которого служат породы отвала 9. В связи с тем, что переэкскавируемые в отвал 11 породы обладают свойствами потенциально плодородных пород, создаются благо310приятные условия для последующей рекультивации поверхности отвала 11 С другой точки стояния драглайна 2 отрабатывают слой 10 с отсьшкой пород в пространство отвала 5, освободившееся при переэкскавации пород в отвал .11 с формированием отвала 12, опирающегося на контрфорс из предотвала 7, который предо вращает сползание пород. Отработку заходки добычного уступа 13 осуществляют с опережением в пространстве отработки вскрышной заходки. Опережающая отработка добычного уступа обеспечивает повьшение безопасности разработки, так как работы по выемке пласта ведутся в зоне кон солидированных пород отвала, отсыпанных при отработке предьщущей заходки с, одной стороны, и консолиди рованных пород откоса 14 вскрышного уступа, сформированного ранее, с другой стороны. Породы слоя 3 драглайном 15 отсыпают в межгребновое пространство 16 отвалов, сформированных при отработке предыдущей заходки, а полезное ископае,мое отгружают в транспортные средства, причем этим же драг лайном вдоль фронта гарных работ проводят дренажную канав ку 17. После отработки вскрышной и добычной заходок описанными приемами цикл операций повторяют. - Применение предложенного способа обеспечивает следующие преимущества. Благодаря обеспечению отработки высоких уступов без разделения их на подуступы (размещение оборудования на рабочих площадках подуступов при обводненных породах снижает безопасность разработки) и выемки уступа наклонными слоями с временным оставлением в нижней части уступа одного наклонного слоя, который является подпорным, рабочее оборудование, в частности драглайну постоянно находится в безопасной зоне. При выемке нижнего наклонного слоя драглайн также располагается в безопасной зоне со, стороны вскрьш1ного уступа и со стороны отвалов, так как предотвал из породы повьшгенной крепости остается не нагруженньм в силу переэкскавации пород над ним ча тело отвала. Предложенная схема отвапообразования позволяет наиболее полно и безопасно использовать площади под отвал с одновременным обеспечением устойчивости отвалов и их рекультивации. Опережение добычных работ над вскрышными повышает безопасность разработки-. Исходя из этого, предлагаемый способ позволяет вовлечь в разработку, например на предприятиях горной химии, забалансовые запасы, которые ранее не разрабатывались в силу значительной мощности вскрьш1ных пород и сложности горно-геологических условий, а также повысить безопасность эффективной разработки пластов .

,

фиг.Ч

СПОСОБ ОТКРЫТОЙ РАЗРАБОТКИ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ И ПОЛОГИХ ПЛАСТОВ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ, включающий отработку вскрьшного уступа, представлен ного породами различной крепости, за ходками с выемкой каждой заходки слоями драглайном, с отсыпкой вскрьш ных пород во внутренний отвал и пред отвал, с размещением пород повышенно крепости в нижний ярус отвала, а пород верхнего слоя - в верхней части и отработку пласта заходками с транс :.. портированием полезного ископаемого, отличающийся тем, что с целью обеспечения вовлечения в разработку пластов при значительной мощности вскрьшных пород в сложных горногеологических условиях при повышении безопасности разработки, отработку вскрьшной заходки осуществляют наклонными слоями с отсьшкой пород верхнего слоя на предотвал пород среднего слоя предьщущёй заходки, а пород среднего слоя - в предотвал отрабатываемой заходки, причем одновременно с этим осуществляют с отставаниемв пространстве переэкскавацию отсыпанных пород верхнего слоя в отвал, расположенный на отсыпанных ранее и консолидированных породах, при этом выемку нижнего слоя заходки осуществляют с отставанием в пространстве от забоя переэкскавации с размещением пород слоя в зону отвала, освободившуюся после указанной переэкскавации, а отработку добычного уступа осуществляют с опережением в пространстве над отработкой вскрышного уступа.