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

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке рудных месторождений, на больших глубинах с последующей закладкой выработанного пространства твердеюш ими смесями. Цель изобретения - повышение безопасности горных работ за счет улучшения устойчивости козырька - потолочины в результате снижения давления обрушенной руды основных запасов камеры на него, а также за счет улучшения устойчивости закладочного массива. На фиг. 1 показана схема разработки рудных месторождений; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - камера при придании козырьку - потолочине наклона в сторону рудного массива, разрез; на фиг. 4 - то же, при перпендикулярном расположении нижней плоскости козырькапотолочины к наклонной поверхности соседнего закладочного борта; на фиг. 5 - то же, когда в отрезках скважин в закладке, которые пробурены для разрушения козырька - потолочины, располагают ампулы с быстротЕ5ердею1цим веш,еством; на фиг. 6 - камера, когда на контакте почвы козырька - потолочины и отбитой руды располагают заряды ВВ, разрез по оси; на фиг. 7 - то же, горизонтальный разрез; на фиг. 8 -- крепление кровли транспортной выработки, разрез. Способ осуществляется следующим образом. Подготовка камеры заключается в проходке транспортной выработки i (фиг. 1 6) и буровой выработки 2 (фиг. -3), при этом буровую выработку смещают не менее чем на ширину камеры относительно тр.анспортной в сторону рудного массива, а над транспортной выработкой формируют целик - потолочину 3. После проходки буровой выработки приступают к обуриванию основных запасов камеры 4 (фиг. 1 и 2). После обуривания и заряжания скважин производят отбойку массива либо секциями 5 (фиг. 2), либо отбивают все запасы руды в камере, маганизируя тем самым отбитую руду в камере (фиг. 3-6). После отбойки запасов камеры приступают к разрушению торцовой части козырька - потолочины, для чего его обуривают из транспортной выработки. Выработанное пространство закладывают твердеющей смесью. Для повышения устойчивости обнажаемого наклонного закладочного борта 6 (фиг. 1-5), перед взрывным разрушением козырька - потолочины 3 (фиг. 5) в отрезках шпуров (скважин) 7 (фиг. 5), расположенных в закладке, размещают ампулы с быстротвердеющим составом, а затем производят взрывоотбойку козырька. После взрывоотбойки участка козырька - потолочины 3 замагазинированнан руда 8 (фиг. 2-6) поступает на почву транспортной выработки. Уборка отбитой рудной массы может осуществляться с помощью самоходных погрузочно-доставочных машин либо с помощью комплексов, включающих вибропитатель и конвейер. Таким образом, осуществляя секционное Погашение козырька - потолочины, производят выпуск всех запасов камеры под его защитой. Для того, чтобы исключить лавинообразное обрушение отбитой руды 8 (фиг. 6), из транспортной выработки 1 пробуривают скважины 9 до пересечения с поверхностью потолочины и размещают на ее контакте с отбитой рудой заряды ВВ 10 (фиг. 6), а затем осуществляют сотрясательное взры-, вание. В результате рудный откос выполаживается и тем самым повышается безопасность работ по отгрузке горной массы и обуриванию козырька - потолочины изза уменьшения вероятности лавинообразного обрушения отбитой руды. Контуры камеры в результате взрывной отбойки оформляются таким образом, что поверхность борта камеры, образованная обнаженным закладочным массивом, находится в одной плоскости с бортом транспортной выработки, примыкающим к рудному массиву (например, фиг. 5), либо смещена относительно этого борта в сторону массива, т.е. величина смещения должна быть не менее ширины камеры. Таким образом, достигаются наиболее благоприятные по безопасности условия ведения добычных работ в транспортной выработке, так как последняя находится вне зоны Bv ияния опорного горного давления и в разгруженном от горного давления массиве. Козырек - потолочина в этом случае также находится в благоприятных условиях, поскольку воспринимаемое его поверхностью давление от отбитой руды практически полностью воспринимается неподработанным рудным целиком, что повышает устойчивость козырька - потолочины и позволяет с высокой безопасностью вести работы под его защитой. Козырек - потолочина находится в зоне массива, разгруженного от опорного горного давления, что позволяет вести разработку руд на больших глубинах, в условиях, неблагоприятных по горному давлению. Для того, чтобы снизить сейсмическое воздействие взрыва при взрьшоотбойке торцовой части козырька - потолочины на закладочный массив и тем самым повысить устойчивость обнажаемого в результате ведения горных работ закладочного борта камеры, придают торцовой части козырька - потолочины 3 (фиг. 7) наклон под острым углом в сторону рудного борта. Таким образом, в результате взрывоотбойки козырька - потолочины з сторону рудного массива основную часть динамических нагрузок от кусков руды воспринимает на себя рудный борт камеры. Тем самым повышается безопасность работ в связи с повышением устойчивости закладочного борта, а также снижается разубоживание руды бетонозакладкой. Ширину транспортной и буровой выработок принимают равной ширине камеры, а ширину плоского днища камеры - равной ширине проекции наклонного уступа 6 (фиг. 1, 3-5) соседнего закладочного массива 11 на горизонтальную плоскость, при этом нижнюю часть камеры формируют наклонной в сторону выработанного пространства между почвой буровой выработки и кровлей транспортной выработки. Для того, чтобы устранить возможное заколообразование и куполообразование в кровле транспортной выработки I, нижнюю плоскость козырька - потолочины 3 располагают под углом или перпендикулярно наклонной поверхности 6 (фиг. 3 и 4) соседнего закладочного массива 11. Таким образом, кровле транспортной выработки 1 (фиг. 4) придают шатровый вид, что повышает безопасность работы. Для повышения безопасности горных работ в транспортной выработке 1 (фиг. 8) можно также устанавливать крепь 12 (фиг. 8) Козырьку - потолочине также можно придавать наклон в нижней его части (фиг. 3) в сторону рудного массива, в результате чего достигается увеличение ширины камеры. После того, как запасы камеры полностью отработаны и ;10чва камеры, по мере необходимости, зачиш,ена, например, с помош,ью скреперов или гидросмывом, приступают к закладке камеры (предварительно смонтировав перемычки). Для повышения устойчивости нижней части камеры (со стороны закладочного массива при отработке следуюпдей камеры) ее можно закладывать на высоту, равную мошности козырька - потолочины закладочной смесью с повышенными прочностными характеристиками, причем на почву камеры до высоты, равной высоте транспортной выработки, предварительно укладывают слой закладки с менее высокими прочностными характеристиками. Также, начиная от почвы камеры до высоты не Н11же уровня верхней плоскости козырька - потолочины закладывают смесями с повышенными прочностными характеристиками. А остальную часть выработанного пространства закладывают твердеющими смесями с невысокими прочностными характеристиками. После отвердевания закладочного массива начинается отработка соседней камеры по описанной технологии.

1. СПОСОБ РАЗРАБОТКИ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ, включающий выемку запасов камерами, проходку буровой и транспортной выработок с формированием рудного козырька - потолочины между ними, отбойку руды бурением и взрыванием скважин, торцовый выпуск руды и отгрузку руды из транспортной выработки под защитой рудного козырька - потолочины и его погащение, отличающийся тем, что, с целью повыщения безопасности горных работ за счет улучшения устойчивости козырькапотолочины в результате снижения давления обрушенной руды основных запасов камеры на него, буровую и транспортную выработки проходят щириной, равной щирине камеры, при этом буровую выработку проходят со смещением относительно транспортной выработки в сторону рудного массива не менее, чем на ширину камеры, нижнюю часть камеры формируют наклонной в сторону выработанного пространства между почвой буровой выработки и кровлей транспортной выработки, а выработанное пространство камеры закладывают твердеющей смесью. 2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что нижнюю плоскость козырька-потолочины оформляют наклонной в сторону рудного массива. 3.Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения безопасности работ за счет улучшения устойчивости закладочного массива, погашение козырька - потолочины производят с перебуром взрывных скважин в закладочный массив, в отрезки скважин в закладке помещают ампулы с быстротвердеющим раствором, а торцовую часть козырька - потолочины формируют под острым углом к рудному борту камеры, на который отбивают запасы козырька - потолочины. 4.Способ но п. 1, отличающийся тем, что скважины в козырьке - потолочине перебуривают в отбитую руду и размещают заряды взрывчатых веществ на контакте поверхности козырька потолочины с отбитой рудой; которые взрывают до его погашения.