Способ разработки рудных тел Советский патент 1985 года по МПК E21C41/06 

Изобретение относится к горной промьшленности и может быть использ вано при разработке трубкообразных рудных тел различной мощности. Известен способ разработки рудных тел, включающий формирования во стающих выработок, разработку руды слоями сверху вниз под перекрытием, закладку вьфаботанного пространства твердеющими смесями и выдачу отбито руды по восстающему ClJ. Недостатками указанного способа являются значительный объем подгото вительных работ, большие эксплуатационные расходы в связи с необходимостью закладки значительного количества твердеющих смесей. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаем му результату является способ разра ботки рудных тел, включающий формирование передвижного разделяющего перекрытия, создание выработанного пространства очистной выемкой руды слоями сверху вниз под указанным пе рекрытием, подачу и послойную уклад ку в выработанное пространство закл дочного материала с образованием монолитного искусственного массива, возведение крепи восстающих выработок после опускания перекрытия на глубину вынутого слоя перед подачей закладочного материала и вьщачу руды по восстающим выработкам на поверхности 2. Недостатками известного способа являются большая трудоемкость по перемонтажу перекрытий при смене участков, а также необходимость при менения большого объема дорогостоящих твердеющих смесей. Целью изобретения является повышение эффективности разработки месторождений, имеющих запасы руды, за контуром выемки путем сокращения эксплуатационных затрат, создание безопасных условий труда и сокращение объемом подготовительных работ. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу разработк рудных тел, включающему формировани передвижного разделяющего перекрытия создание выработанного пространства очистной выемкой руды слоями сверху вниз под указанным перекрытием, подачу и послойную укладку в выработанное пространство закладочного материала с Образованием монолитного 9 искусственного массива, возведение крепи восстающих выработок после, .опускания перекрытия на глубину очередного вынутого слоя перед подачей закладочного материала и выдачу руды по восстающим выработкам на поверхность, до начала очистной выемки над ее контуром устанавливают опалубку и размещают в ней передвижное разделяющее перекрытие, опускание перекрытия ведут совместно с опусканием монолитного искусственного массива, при этом очередной слой закладочного материала подают на ранее уложенный внутрь опалубки, .а после достижения очистной выемкой уровня размещения законтурных запасов руды в очередном слое рудного тела проходят транспортные выработки и производят очистную выемку законтурных запасов через пройденные выработки, затем вынимают очередной слой в контуре выемки и ведут работы в указанной последовательности до полного извлечения руды. На фиг.1 показана схема отработки . рудного тела добычным комплексом; на фиг.2 - схема сiразмещением части рудного тела за контуром комплекса; на фиг.З - комплекс в под-готовительный период, вертикальный разрез; на фиг.4 - комплекс в работе; на фиг.5сечение ледяного массива в районе транспортных выработок. Отработка рудных тел согласно предлагаемому способу состоит из двух этапов. Первый этап представляет выполнение подготовительных и монтажных работ на поверхности над рудным телом, подлежащим отработке. Работы этого этапа начинаются с установки на поверхности над рудным телом 1 цилиндра - опалубки 2 с площадью основания, как правило, большим максимального сечения в поперечинике рудного тела 1. В основании опалубки 2 формируют железобетонную подушку 3 с опорным кольцом 4 и устьями восстающих выработок 5. В железобетонной подушке 3 укрепляют анкерные болты 6 для надежного соединения со- льдом. Крепь восстающих 5 возводят на высоту цилиндра-опалубки 2 и гидротеплоизолируют. При наступлении отрицательных температур окружающего воздуха производят намораживание льда 7 в опалубке 2 до достижения мощности лед.яно1о массива, при котором не происходит его разрушение при спуске. На верхнем торце опалубки 2 с помощью несутдих конструкций 8 устанавливают поверхностные сооружения 9 дл нормальной эксплуатации восстающих выработок 5. Под железобетонной подушкой 3 заполняют монтажную камеру 10. Она может быть подготовлена и оборудована машинами и механизмами и до установки цилиндра опалубки. Камеру 10 оснащают машинами для бурения, погрузки и транспортировки отбитой руды, проветривания водоотли ва и т.д. Намороженный ледяной масси 7к периоду теплого времени года укр вают тештоизоляционным слоем 11, который перед очередным намораживанием удаляется. В подготовительном этапе роль цищиндра-опалубки 2 может играть и выкопаннь1Й в почве котлован, имеющий укрепленные стенки. Второй этап - непосредственная разработка рудного тела. Он заключается в том, что отбойку руды ведут с помощью буровзрьтных работ сверху вниз горизонтальными слоями. Бурение шпуров осуществляют буровым агре гатом 12. Погрузку руды осуществляют либо погрузочными машинами 13, либо грейфером 14 в бадью 15, которую выдают на поверхность по восстающему 5, Спуск-подъем людей производят в клети 16. По мере выемки руды изпод опорного кольца 4 происходит опускание всего ледяного массива. 8связи с этим на поверхности продолжается формирование восстающих и дальнейшее намораживание льда. Этап заканчивается полной отработкой запасов, после чеТ-о оборудование демонтируется, а поверхность ледяного целика покрьшается теплоизоляционным материалом и засыпается землей. -А так как способ .применяется для отработки руд в районах многолетней мерзлоты, то окружающие ледяной массив породы с отрицательной температурой обеспечивают сохранение льда. В дальнейшем выработки МОГУТ быть использованы в качестве ледник для хранения продуктов или для других целей. При отработке рудного тела, имеющего определенную форму, с.выраженной аномалией в процессе формирования ледяного массива 7 на уровне аномалии оборудуют крепь горных выработок 17 рудничного двора, которую гидроизолируют. Затем крепь 17 вмораживают в ледяной массив 7. Когда рудничный двор при опускании достигнет уровня аномалии, опускание ледяного массива 7 прекращают и ведут отработку запасов за конутром ледяного целика. При этом проводят необходимые нарезные выработки 18. Системы разработки могут быть различными, преимущественно с закладкой выработанного пространства. Опускание ледяного массива 7 продолжается после отработки законтурных запасов. Для обеспечения надежного опускания ледяного массива по его контуру перед опусканием монтируют тепловые элементы 19, например трубы или электронагреватели. Если опускание затормаживается, то пропускают по трубам пар или другой теплоноситель или включают электронагреватели. Даже незначительная оттайка льда освобозадает массив и он опускается. . Разработку рудных тел вне зон многолетней мерзлоты можно производить аналогичным образом, заменив формирования ледяного массива сооружением монолита из твердеющих смегсей. В этом случае по контуру монтируют скользящие элементы, имеющие малый коэффициент скольжения. Использование изобретения позволяет с минимальными затратами производить отработку законсервированных в настоящее время полезных ископ аемых и интенсифицировать их разработку. I Преимущества предлагаемого способа - простота ведения горных работ, так как практически отсутствует крепление выработок и управление кровлей, незначительные эксплуатационные затраты, возможность разработки различной мощности рудного тела, совмеще- . ние во времени по формированию крепи горных выработок на поверхности и выемкой руды, улучшение безопасности подземных и поверхностных работ, увеличение производственной мощности рудника из-за отсутствия проходческих работ, замена водой твердеющих смесей для закладки выработанных прост ранств, использование серийных машин и механизмов.

СПОСОБ РАЗРАБОТКИ РУДНЫХ ТЕЛ, включающий формирование передв ного разделяющего перекрытия, созда ние выработанного пространства очис ной выемкой руды слоями сверху вниз под указанным перекрытием, подачу и послойную укладку в выработанное пространство закладочного материала с образованием монолитного искусственного массива, возведение крепи восстающих выработок после опускани перекрытия на глубину очередного вынутого слоя перед подачей закладо ного материала и выдачу руды по восстающим выработкам на поверхность, отличающийся тем, что, с целью повьшения эффективности разработки месторождений, имеющих запасы руды, за контуром выемки путем сокращения эксплуатационных затрат, создания безопасных условий труда и сокращения объемов подготовительных работ, до научала очистной выемки над ее контуром устанавливают опалубку и размещают в ней. передвижное разделяющее перекрытие,, опускание перекрытия ведут совместно с опусканием монолитного искусственного массива, при этом очередной слой закладочного материала - подают на ранее уложенный внутрь опалубки, а после достижения очистной выемкой уровня размещения законтурных запасов руды в очередном сля,е руДного тела проходят транспортные вьфаботки и производят очистную выемку законтурных запасов через пройденные вьфаботкиj затем вынимают очередной слой в ксгктуре выемки и ведут работы в указанной последовательности до полного извлечения руды.

. Д . y 9 fe.o: - . 3 w

фиг. ft i.

Фи.5