Способ разработки месторождений полезных ископаемых Советский патент 1986 года по МПК E21C41/06 

1 Изобретение относится к горной промьшшенности и может быть исполь зовано при подземной разработке месторождений полезных ископаемых этажно-камерной системой с закладкой выработанного пространства. Цель изобретения - увеличение высоты этажа и уменьшение разубоживаНия руды за счет повышения устойчивости вертикальных обнажений рудноного и закладочного массивов. На фиг. 1 показана последователь ность выемки.рудного массива и закладки выработанного пространства в пределах высоты этажа до начала отработки междукамерных целиков; на фиг. 2 - выемка рудного массива и закладка выработанного пространства при отработке междукамерных целиков на фиг. 3 - последовательность выем ки рудного массива и закладки выработанного пространства в пределах высоты этажа при выемке рудного мас сива в нижней части этажа от границ камер в сторону камеры и междукамер ного целика. Разработка месторождений полезны ископаемых осуществляется в следующей последовательности. Рудную залежь по простиран1во в щ еделах каж дого отработанного этажа разбивашт на отдельные выемочные блоки; камеры 1, которые отрабатывают в первую очередь, и междукамерные целики 2 которые отрабатывают во вторую очередь, после заполнения камер 1 твер деющей закладкой 3 ((, 1 и 2), На фиг. 2.цифрами I-II-III обозначена последовательность выемки рудных запасов и закладки выработанного пространства в пределах этажа. Подготовка блоков к очистной выем ке заключается в проходке доставочных выработок 4 на горизонте откатки вкрест простирания залежи, выпускных выработок 5 в днище блоков, буровых выработок 6 на буровых горизонтах и восстанщих 7 на всю высоту этажа на границе камер 1 с меяздукамерными целиками 2. Подсечку блоков осуществляют выпускными воронками б которые образуют посредством взрывания скважин 9, разбуренных из торцов выпускных вьфаботок 5, Массив руды в каждом блоке отбивают на щель, пройденную по простиранию или вкрест простирания залежи (не показана), с помощью взрываний зарядов 552 взрывчатого вещества в скважинах 10, причем часть рудного массива в нижней части отрабатываемого зтажа отбивают и выпускают до выемки запасов руды в камерах 1. Для этого рудный массив в нижней части камеры по всей длине камеры с обоеих сторон разбуривают послойно восходящими глубокими скважинами 11 из буровых выработок 12, пройденных на уровне основания выпускных выработок 5, начиная от границ камер с междукамерными целиками в сторону междукамеркых целиков или одновременно в сторону камер и междукамерных целиков биьшая высоту разбуривания каждого послед)«(нцего слоя, и формируют кровлю (Обнажен; под углом к горизонту, превышающим угол естественного откоса отбитой руда. Используя 1НИЖНКШ часть восстающих 7 в качестве отрезных, на границе камер с междукамерными целиками на высоту первона%1альной выемки запасов pyjpj в нижней части этажа образуют отрезные щели 13. Рудньй массив, раэбуреннь скважинаки 11 в нижней части этажа, отбивают послойно на отреэные щели 13 до начала выемки камерных запасов .руды,, причем отбойку слоев ведут, начиная от границ камер.с маждукамерньши целиками в сторону междукамерных целиков, образуя с обеих сторон каждой камеры по всей ее длине выработанное пространство 14 имеющее в сечении по простиранию залежи форму прямоугольного треугольника с наклоном верхней плоскости 15 к горизонту под угЛОМ, превьиаищим угол естественного откоса отбитой руды. При отбойке рудного массива, разбуренного скважинами 11 в ннш:ней части отрабатываемого этажа от границ камер с междуKai-JCpHSsS H целиками в сторону камер и междукамерных целиков, уменьшают высоту выработанного пространства по мере выемки рудного массива и придают кровле выработанного пространства наклон к линии горизонта под углом, лревьшакядим угол откоса отбитой руды. В этом случае выработанное пространство 14 будет иметь в сечении по простиранию залежи форму равнобедренного tpeугольника (см. фиг. 3) .Высота выработанного пространства 14 в нижней части этажа принимается ИСХОДЯ SS3 условий устойчивости 3 вертикальных 16 и наклонных 15 обнажен рудного массива на время от начала отбойки скважин 11 до закладки выработанного пространства 14 и устойчивости вертикальных 17 и наклонных 18обнажений закладочного массива на период выемки смежных камер и междукамерных целиков. Образовавшееся при выемке запасов руды в нижней части этажа выработанное пространст во 14 заполняют через восстающие 7 твердеющей закладочной смесью 3 и после того, как она наберет заданную прочность, отрабатывают запасы руды на всю высоту этажа в пределах контура камер 1, За счет сокращения площадей вертикальных обнажений рудного массива обеспечивается устой чивость стенок камер на всю высоту этажа на период их отработки до закладки выработанного пространства. В случае, когда заполненное твердеющей закладкой 3 выработанное прост ранство 14 в нижней части этажа име ет в сечении форму равнобедренного треугольника, отбитая в камере 1 руда доставляется к выпускным выработкам 5 по наклонным стенкам 18 закладочного массива {см. фиг. 3). Наклон стенок 18 закладочного масси ва к линии горизонта под углом,боль шим угла выггуска руды,обеспечивает беспрепятственную дбставку отбитой руды к выпускным выработкам 5 при отработке камер 1 и междукамерных целиков 2, повышает устойчивость обнажений закладочного массива и снижает разубоживание руды закладочным материалом в процессе ее отбойки и выпуска. Отработанные на всю высоту этажа камеры 1 заполняют твер декмцей закладочной смесью 3 и после того, как она наберет заданную прочность, приступают к выемке междукамерных целиков 2 (см. фиг. 2), При выемке междукамерных целиков 2 высота и площадь вертикальных обнажений 19закладочного массива на границе с камерами 1 уменьшаются за счет сформированного ранее в выработанном пространстве 14 в нижней части этажа закладочного массива со стенками. наклонными к линии горизонта под углом 60-70 с. Этим обеспечивается устойчивость обнажений закладочного массива на границе камер 1 с междукамерными целиками 2 на время отработки междукамерных целиков и снижается разубоживание руды в процес55ее отбойки и выпуска. После засеполнения выработанного пространства камер 1 твердеющей закладкой 3 закладочный массив принимает форму прямоугольных блоков с трапециевидным основанием. Возведенные из твердеющей закладки искусственные опоры усилены в основании треугольными блоками с наклонными стенками, играющими роль подпорных конструкций, и имеют значительную большую (в 1,5 - 1,8 раза) несущую способность по сравнению с блоками прямоугольной формы. Воспринимая на себя повьшенную нагрузку, искусственные опо.ры с усиленным основанием, возводимые из твердеющей закладки вслед за отработкой камер 1, позволяют применить сухуюзакладочную смесь 20 без твердеющих материалов для заполнения выработанного пространства междукамерных целиков, а также увеличить ширину междукамерных целиков 2 (см, фиг. 2). Тем самым экономятся дефицитные твердекяцие материалы (цемент, граншлак) и сокращаются затраты на закладку выработанного пространства. При заполнении выработанного пространства междукамерных целиков сухой закладочной смесью 20 в нижней его части предварительно образуют предохранительный целик 21 из твердеющей закладки 3. Формула изобретения 1. Способ разработки месторождений полезных ископаемых, включающий выемку запасов камерами формирования междукамерных целиков, закладку выработанного пространства камер твердеющей смесью, последующую разработку междукамерных целиков и закладку выработанного пространства, отличающийся тем, что, с целью увеличения высоты этажа и уменьшения разубоживания руды за счет повышения устойчивости вертикальных обнажений рудного и закладочного массивов, до начала выемки камерных запасов руды с обеих сторон каждой камеры в нижней части по всей длине камеры вынимают рудный массив, при этом по мере выемки руды уменьшают высоту выработанного пространства и формируют кровлю обнаружения под углом к горизонту, превьппающим угол естествейкого откоса отбитой руды, а выемку камерных запасов осуществляют после заполнения образовавшегосявыработанного пространства в нижней части камер твердеющей смесью и ее затвердевания

j12638556

2. Способ по п. 1, о т л и ч a ю -3. Способ по п. 1, отличающийся, тем, что массив в нижнейщ и и с я тем, что массив в нижней

части камеры вынимают от границы вчасти камеры вынимают от границы касторону камеры и междукамерных цели-меры в сторону междукамерных

ков.5 целиков. . 10б У у/ /i mr/XMI 11 13 5

Изобретение относится к горной промышленности, позволяет увеличить высоту этажа и уменьшить разубоживание руды за счет повышения устойчивости вертикальных обнажений рудного и закладного массивов. Рудную залежь по простиранию в пределах каждого отрабатываемого этажа разбивают на отдельные выемочные блоки: камеры (К), которые обрабатывают в первую очередь, и межкамерные целики (МЦ), которые отрабатывают во вторую очередь. До начала выемки камерных запасов руды с обеих сторон каждой К в нижней ее части по всей длине К вынимают рудный массив, причем массив в нижней части К вынимают или от границ К в сторону К и МЦ или от границ К в сторону МЦ По мере выемки руды уменьшают высоту вьфабртанного пространства и формируют кровлю обнажения под углом к горизонту, превьш1ающим угол естественно(Л го откоса отбитой руды. Образовавшееся выработанное пространство в с нижней части К заполняют твердеющей смесью. После ее затвердевания осуществляют выемку камерных запасов. Отработанные К заполняют твердеющей |С смесью. После ее затвердевания приступают к выемке МЦ. 2 з.п. ф-лы, Од 3 ил. со 00 сл ел