Способ открытой разработки крутопадающих месторождений с внутренним отвалообразованием Советский патент 1986 года по МПК E21C41/00 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке крутопадающих месторождений полезных ископаемых глубокими карьерами с внутренними отвалами.

Цель изобретения - обеспечение безопасности разработки и увеличение ее темпов в условиях сейсмического воздействия путем первоочередной отработки отвальных пород с управляемым обрушением.

На фиг. 1 изображен карьер с внутренним отвалом, вид в плане; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - щель ослабления массива, образованная драглайном; на фиг. 4 - развитие щели ослабления массива.

Способ осуществляется следующим образом.

На стадии углубки карьера 1 при достижении его торцом проектного контура 2 производится разнос бортов, после чего изменяют направление подвигания фронта горных работ на обратное и отрабатывают уступы 3. Прежде чем фронт горных работ достигнет внутреннего отвала 4, на его верхнем ярусе 5 на полную его высоту посредством драглайна 6 образуют перпендикулярно фронту разработок тупиковую щель 7 ослабления отвального массива в районе переднего откоса 8. Щель образуют, например, на расстоянии 1 от верхней бровки бокового откоса 9 отвального яруса, причем

T -Q-Y-sina

где С- внутренняя сила зацепления кусков отвальных пород,

р - угол внутреннего трения, град;

у - объемный вес отвальных пород, т/м ;

а - угол откоса отвального яруса, град.

Величина характеризует максимальное расстояние от верхней бровки бокового откоса 9 отвала до точки, где возможно начальное появление трещин на границе призмы обрушения.

Размер щели В от верхней бровки переднего откоса отвала из расчета охватыва- ния зоной черпания драглайна должен быть не более

(м);

где Rдp- радиус черпания драглайна, м; Н - высота отвального яруса, м;

К - расстояние от нижней кромки яруса отвала до места установки бункера 13 (с учетом запаса на погрешность установки), м.

Отвальные породы, вынутые из щели, укладывают, например, на верхнюю поверхность яруса в виде временного склада 10 на расстоянии L от верхней бровки отвального яруса, равном

L t4-S+n (м)

где S - ширина щели ослабления отвального массива, поверху, м;

п - щирина площадки, необходимой для прохода драглайна, м.

После проходки тупиковой щели ослабления отвального массива остается сформи- роанная приоткосная перемычка 11 шириной 1, которую, начиная сверху, отрабатывают послойно драглайном с погрузкой отвальных пород на транспортные средства 12 с применением, например, передвижного бункера 13. Этим самым расширяют щель с одной боковой стороны. Затем щель расширяют с противоположной боковой части, обрушая .породы в ее внутреннюю полость и отгружая их на транспортные средства.

В процессе развития щели драглайн перемещается к борту карьера и отрабатывает первую заходку щириной А, равной размеру В щели. Затем драглайн отрабатывает вторую заходку, например несколько большей ширины А2, с учетом расстояния для обхода драглайном торца временного склада.

Временный склад отрабатывается совместно с отвальными породами верхнего яруса по частям первой AI, второй А2 и третьей А2 заходками при черпании ковшом драглайна в самой нижней зоне у подножья яруса.

При подходе к боковому откосу драглайн прекращает работать нижним черпанием не доходя до верхней бровки откоса на расстоянии и дорабатывает вторую за- ходку верхним черпанием, послойно обрушая породы образовавшейся приоткосной перемычки в отработанное пространство внутри отвального яруса.

Третья заходка также отрабатывается с послойным снятием приоткосной перемычки верхним черпанием.

Оставшиеся отвальные породы 14 после отработки яруса разрабатываются совместно с отвальными породами нижерасположенного яруса.

Л

Ш

фиг. 2

фгуе.З

Составитель Л. Завьялов

Редактор М. КелемешТехред И. ВересКорректор Т. Колб

Заказ 3466/27Тираж 470Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4