Способ подземной разработки месторождений Советский патент 1984 года по МПК E21C41/06 

11129354 Изобретение относится к горной промышленности и может бьггь использовано для подземной разработки крутоподающих и наклонных месторождений с применением твердекяцей закладки под 5 обводненными рьошыми породами. Известен способ подземной разработки рудных месторождений, включающий отработку этажа с закладкой выработанного пространства твердеющей 10 оставшейся между частями искусственного массива руды ведут под обрушаемыми налегающими породами l . Однако данньй способ яе предусмат-15 ривает меры локализации зон обрушения, в связи с чем его применение ограничено при наличии над месторождением обводненных горизонтов. Наиболее близким к предлагаемому 20 по технической сущности и достигаемому результату является способ подземной разработки месторождений, включающий отработку залежи выемочными участками с закладкой ка:мер твердею- 25 щими смесями, которые чередуют с отработкой выемочных участков с обрушением в камерах налегакядих пород 2, Недостатком известного способа является нерегулируемое развитие зон зо обрушения налегающих пород, что .связано с опасностью прорыва покрывающих обводненных пород в отрабатьгеаемые горизонты. Цель изобретения - повышение безопасности работ при разработке крутопадающих и наклонных залежей под обводненными рыхлыми породами. Поставленная цель достигается тем. что согласно,способу, включающему . работку залежи выемочными участками с закладкой камер твердеющими смесями, которьз чередуют с отработкой вы.емочных участков с обрушением в камеpax налегающих пород, обрушение налегающих пород ограничивают отработкой вкрест простирания смежных выемочных участков с закладкой, количество которых п определяют из выражения: И.гр/)/1-об,, L cosoiS - + dlcosp n-f -entL L |T«o5p (Kp-1)(co5d + cJcos /U,)- расчетная выcota обрушения налегакшц х пород от кровли отрабатываемьк Горизонтов;н п в т с п о н н н н m - мощность залежи по нормали к падениюi kp - коэффициент разрыхления обрушенных пород; ol - угол падения залежи, d - размер днища камеры; /i - угол наклона днища к горизонLJ - длина этажа по падению; - прочность массива пород висячего бока на сжатие; у - объемньй вес пород в массиве, Н - глубина от дневной поверхности до кровли отрабатываемого горизонта, L.g L Nco5ot- cJoos/5 - - ширина зоны обрушения; N - количество этажей в рудном целике, отрабатываемых с обрушением, а выемочные участки с обрушением отрабатьшают паями но простиранию, причем между елякш до их отработки осуществляют мку камер и закладьшают их вырабоное пространство твердеклцими смеи. Кроме того, обрушение налегающих од ограничивают путем закрепления ушенных пород твердеющими смесями. На фиг.1 показано вкрест простираместорождения с оставлением рудцеликов между этажами с закладкой момент отработки его с обрушением егающих пород, вертикашьньй разрез, на фиг.2 - вкрест простирание на момент отработки с обрушением второго рудного целика, вертикальньш разрез, на фиг.З - простирание месторождения в стадии разделения на панели и встречной обработки в этаже с обрушением, начиная с флангов панели, разрез А-А на фиг.2. Способ подземной разработки крутопадающих и наклонных месторождений осуществляется следующим образом, Крутопадакицее рудное тело 1 расположено под горизонтом обводненных пород 2. Рудное тело 1 отрабатывают выемочными участками (этажами) с.закладкой вьфаботанного пространства твердеющей смесью 3. Порядок отработки этажей показан на фиг.1 буквами а, б, в, г и т.д. Выемку этажами с закладкой ведут, например, вниз по падению последовательно и формируют рудньй междуэтажньй целик 4, в данном случае равньй высоте этажа с закладкой. Далее под рудным целиком S.1 4 отрабатывают следующий этаж с заполнением выработанного пространства твердеющей смесью. После затвердевания искусственного массива приступают к обработке вышележащего рудного целика 4 с применением системы с обрушением налегающих пород 5. Одновременно продолжают отработку нижележащих горизонтов с применением закладки. Отработку этажа с обрушением производят следующим способом. По простиранию этаж делят на панели 6. На границах панелей отрабаты вают одиночные камеры 7 и заполняют их твердеющей смесью. После набора необходимой прочности искусственных массивов в одиночных камерах отрабатывают панели 6 с обрушением налегаю щих пород 8. Если зона обрушения напегакнцих пород достигает высоты, превьш1ающей расчетную,.отработку такой панели приостанавливают на время размещения в обрушенные породы твердеющей смеси и ее затвердевания. Твердеющую смесь транспортируют в обрушенные породы через аварийно-закладочный штрек 9, пройденный в висячем боку рудного тела, и закладочные скважины 10. Твердеющая смесь, заполнив пустоты и 54 затвердев, прекращает развитие обрушения пород. Одиночные камеры на границах панелей, заложенных твердеющей закладкой, играчт роль аварийных перемычек-на случай, если обводненные рыхлые породы проникнут в зону обрушения (зоны разлома, пустоты, карсты и т.п.), и устраняют вероятность затопления шахты. Кроме того, одиночные искусственные массивы ограничивают зоны обрушения по простиранию, что замедпяет или устраняет развитие этих зон по высоте. Отработка с обрушением следующего по падению этажа возможна после последовательной отработки этажей с закладкой в количестве, определяемом по формуле (1). Начальная глубина отработки с обрушением определяется по формуле (2). При развитии очистных работ на более глубоких горизонтах.рудный целик 4 формируют высотой в несколько этажей, которые отрабатывают последовательно. Использование изобретения позволяет существенно повысить эффективность разработки в сложных гидрологических условиях при достаточной безопасности ведения очистных работ.

Фич.З

1. СПОСОБ ПОДЗЕМНйЙ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОВДЕНИЙ, включающий отработку залежи выемочными участками с закладкой камер твердеющими смесями, которые чередуют с отработкой выемочных участков с обрушением в камерах налегающих пород, отличающийся тем, что, с целью повышения безопасности работ при разработке крутопадающих и наклонных залежей под обводненными рыхлыми породами, обрушение налегающих пород ограничивают отработкой вкрест простирания смежных выемочных участков с закладкой, количество которых п определяют из выражения, (l-Ho6p/H)/L,6p -Jcospll cosoi n 1+en-t 6oJ/THгде m обр ( oC+dcos/i / L) л е ц а р п к д т щ ю ;л с - расчетная высота обрушения наающих пород от кровли отрабатываго горизонта; m - мощность залежи по нормали к падению; Кр - козффициент разрыхления обру щенных породу о(, - угол падения залежи, of - размер днища камеры; - угол наклона днища к горизонту; L, - длина выемочного участка (этажа) по падению; dj-j - прочность массива пород висячего бока на сжатие, V - объемньй вес пород в массиве; Н - глубина от дневной поверхности до кровли отрабатываемого горизонта; g5-p LgNcosot o/cos/i - ширина зоны обрушения; N - количество зтажей в рудном ике, отрабатываемых с обрушением, ыемочные участки с обрушением отатывают панелями по простиранию, чем между панелями до их отработосуществляют выемку камер и заклаают их выработанное пространство рдеющими смесями. 2. Способ ПОП.1, отличаюйся тем, что обрушение налегах пород ограничивают путем закрепия обрушенных пород твердеь.щими сями.