Способ разработки законтурных запасов руды в прибортовых зонах карьера Советский патент 1984 года по МПК E21C41/00 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при добыче полезных ископаемых.

Известен способ комбинированной разработки руды в приконтурных зонах борта карьера, включающий проведение с уступов карьера транспортной штольни, выемку полезного ископаемого камерами с буровзрывной отбойкой системами с магазинированием руды, при этом по мере развития горных работ в камере в восходящем порядке от штольни к карьерному пространству вблизи восстающих отстраивают рудные или возводят бетонные опорные целики, вьтуск руды осуществляют в щтольне, а со стороны откоса оставляют целик, который отрабатывают одновременно с отработкой камер нижележащих уступов 1.

Недостатками данного способа являются неизбежные потери руды в оставленных рудных целика и несохранение устойчивого контура карьера в результате обрушения борта и поверхности карьера, которые могут являться охраняемой территорией.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ разработки законтурных запасов руды в прибортовых зонах карьера, включающий проведение с рабочей площадки уступа карьера транспортной штольни, выемку руды камерами с буровзрывной отбойкой, выпуск ее в штольню и закладку выработанного пространства камер твердеющей смесью с формированием закладочного массива 2.

Недостатком известного способа являются значительные потери руды в барьерном целике.

Цель изобретения - сокращение потерь руды во внешней приконтурной зоне карьера с сохранением предельного контура карьера.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу разработки законтурных запасов руды в прибортовых зонах карьера, включающему проведение с рабочей площадки уступа карьера транспортной штольни, выемку руды камерами с буровзрывной отбойкой, выпуск ее в штольню и закладку выработанного пространства камер твердеющей смесью с формированием закладочного массива, рабочую площадку для проходки щтольни вглубь массива образуют после выхода открытых горных работ на предельный контур карьера вниз от верхней границы законтурной залежи на глубине 2- 4 уступов, после чего в массиве руды, лежащем над щтольней, создают открытую камеру с выходом на берму верхнего рудного уступа, формируя при этом со стороны откоса уступа удерживающий целик, затем осуществляют выемку руды из камеры, а после твердения закладочного массива в сформированном целике создают смеж/

ную открытую камеру, при этом со стороны OTkoca нижележащего уступа вновь формируют удерживающий целик и после твер дения закладочного массива в смежной камере пригружают вертикальный откос вышележащего закладочного массива вскрышными породами, причем отработку камерами ведут до достижения целиком высоты уступа, а оставшуюся часть целика вынимают при разработке нижележащей рудной залежи.

На фиг. 1 изображена схема отработки запасов руды первой камеры; на .фиг. 2 - схема отработки запасов последующих камер.

5 Способ осуществляется следующим образом.

После выхода открытых горных работ вблизи законтурной залежи на предельный контур 1 на глубине 2-4 уступов от верхней границы 2 залежи на горизонтальной

0 берме образуют рабочую площадку 3, с которой мелкощпуровым способом проходят транспортную штольню 4 и орты-заезды 5. Устье штольни 4 крепят передвижной механизированной крепью 6. Затем в рудном

массиве, лежащем над штольней, создают камеру 7, выходящую на берму 8 верхнего рудного уступа, формируя со стороны откоса 9 удерживающий целик 10 для предотвращения разбрасывания взорванной руды и удерживания закладочной смеси. После

0 этого производят бурение скважин 11с поверхности откоса буровыми станками для открытых горных работ и в труднодоступных местах скважин 12 из подземных выработок буровыми каретками до проектного контура камер. Взрыванием зарядов скважин 11 и 12 образуют отрезной восстающий массив, расширяемый в отрезную щель, и на образовавшееся компенсационное пространство производят отбойку основных запасов камеры 7. Руду выпускают и грузят в ортах-заездах он транспортируют йо штольне 4 самоходными и погрузочно-доставочными машинами, а в карьере перегружают на карьерный транспорт. После выпуска руды из камеры 7 закладывают выработанное пространство последней тверде5 ющей смесью 13 по трубопроводу, уложенному по борту карьера. Одновременно ведут работы в каждой нечетной камере верхнего рудного уступа, а после приобретения закладочным массивом этих камер требуемой прочности начинают отработку четных

0 камер этого уступа аналогичным образом. После твердения в последних закладочного массива в оставленном целике создают смежную камеру 14, верхней границей которой являются берма 8, откос 9 верхнего уступа и берма 15 нижележащего уступа, нижней - штольня 4 и боковыми - закладочнЫй массив 14 и удерживаюший целик 16, который формируют со стороны откоса 17 нижележащего уступа (фиг. 1), После выпуска руды из камеры 14, заполнения ее твердбющей смесью и набора закладочным массивом требуемой прочности пригружа-ют вертикальный откос вышележащего закладочного массива 13 камеры 7 вскрышными породами 18. В случае, если высота оставленного целика 16 больше высоты уступа 19, лежащего над штольней, создают в оставленном целике смежную камеру и отрабатывают ее аналогичным образом. В случае, если высота оставленного целика 16 равна высоте уступа 19, лежащего над штольней, в нижележащем рудном массиве на глубине 2-4 уступов на горизонтальной берме образуют рабочую площадку и цикл работ по отработке руды в оставленном целике 1 и нижележащем рудном массиве повторяют. Высота одновременно от, рабатываемого слоя дожна быть кратна высоте уступа н равна высоте 2-4 уступов, так как высота слоя, равная высоте уступа, экономически нецелесообразна из-за неоправданно высокого коэффициента подготовки на 1 т добываемой руды, а при высоте слоя большей высоты 4-х уступов создаются неблагоприятные условия с точки зрения устойчивости удерживающего целика и устойчивости борта в период обработки слоя, а также повышенная концентрация напряжений в углах отрабатываемой камеры. Преимуществом предлагаемого способа является уменьшение потерь руды во внешней приконтурной зоне карьера с сохранением устойчивого предельного контура карь0ера, которое достигается за счет сплошной выемки барьерного целика системой с твердеющей закладкой. Предлагаемый способ разработки позволяет также создать искусственный борт карьера, повторяющий профиль его предельного контура, предотвра5щает обрушение земной поверхности и расположенных на ней охраняемых зданий и сооружений, позволяет одновременно развивать открытые горные работы в других бортах карьера и . на нижележащих горизонтах, а пригрузка вертикального откоса закладочного массива вскрышными породами обеспечивает сохранение местной устойчивости борта вблизи отдельных уступов.

СПОСОБ РАЗРАБОТКИ ЗАКОНТУРНЫХ ЗАПАСОВ РУДЫ В ПРИБОРТОВЫХ ЗОНАХ КАРЬЕРА, включающий проведение с рабочей площадки уступа карьера транспортной щтольни, выемку руды камерами с буровзрывной отбойкой, выпуск ее в щтольню и закладку выработанного пространства камер твердеющей смесью с формированием закладочного массива, от15 3 личающийся тем, что, с целью сокращения потерь руды во внешней приконтурной зоне карьера с сохранением предельного контура, карьера, рабочую площадку для проходки штольни вглубь массива образуют после выхода открытых горных работ на предельный контур карьера вниз от верхней границы законтурной залежи на глубине 2-4 уступов, после чего в массиве руды, лежащем над штольней, создают открытую камеру с выходом на берму верхнего рудного уступа, формируя при этом со стороны откоса уступа удерживающий целик, затем осуществляют выемку руды из камеры, а после твердения закладочного массива в сформированном целике создают смежную открытую камеру, при этом со стороны откоса нижележащего уступа вновь форми- S руют удерживающий целик и после твер- -дения закладочного массива в смежной ка- // мере пригружают вертикальный откос вы- щележащего закладочного массива вскрыш- t« ными породами, причем отработку камерами ведут до достижения целиком высоты с уступа, а оставшуюся часть целика выни-, мают при разработке нижележащей рудной залежи. /

Фиг.2.