Способ селективной выемки полезных ископаемых Советский патент 1987 года по МПК E21C41/02 

1 1

Изобретение относится к горному делу, а именно к добыче твердых полезных ископаемых открытым способом при разработке приконтактньгх зон с крутыми контактами.

Цель изобретения - снижение потерь и разубожинание полезного ископаемого за счет уменьшения его перемешивания с породой при осыпании горной массы в процессе черпания на границе их разделения при отработке наклонных залежей различного залегания .

На фиг. 1 изображена фаза экскавации при отработке висячего бока залежи согласной заходкой;на фиг,2 - разрез А-А н фиг. 1j на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг. 4 - фаза зкскавации при отработке лежачего бока залежи согласной заходкой; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 4; на фиг.6 - разрез Г-Г на фиг.4; на фиг. 7 - фаза экскавации при отработке висячего бока залежи несогласованной заходкой; на фиг. 8 - разрез Д-Д на фиг. 7;на фиг. 9 - разрез Е-Е на фиг. 7; на фиг. 10 - фаза зкскавации при отработке лежачего бока залежи несогласной заходкой; на фиг. 11 - разрез Ж-Ж на фиг. 10; на фиг. 12 - разрез 3-3 на фиг. 10.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

При согласной заходке по отношению к контакту 1 полезного ископаемого 2 и вмещающих пород 3 и при отработке висячего бока залежи ось перемещения 4 экскаватора 5 вдоль за- ходки располагают в плане на расстоянии d от верхней границы контакта 6. В этом случае граница 7 между рудными и породными слоями уступа 8 устанавливается под углом 9 к направлению перемещения фронта работ

9 arccos( );

tg(X

. Кц cos 6 ;

d /.

где iL - угол падения контакта полез ндго ископаемого и вмещающих пород, градус; ,Э - угол откоса уступа, градус; R - максимальньп { радиус черпани экскаватором, м.

fO

f5

%122

В результате треуголг-ники потерь 9 и разубоживания 10 исчезают за счет совпадения углов откоса уступа и контакта полезного ископаемого 5 и вмещающих пород в диагональном разрезе, и потери и разубоживание сводится к минимуму.

При отработке висячего бока залежи горную массу из участка забоя, ограниченного сектором углом / ,грузят в транспортные сосуды 11 и вывозят в породу; горную массу из участка забоя, ограниченного сектором углом 6, грузят в транспортные сосуды 12 и вывозят как полезное ископа- эмое. На границе разделения черпание горной массы осуществляют поочередно: вначале снимают стружку породы, затем стружку полезного ископаемого, что уменьшает смещивание осыпающейся с забоя уступа горной массы при экскавации. При последующем перемещении экскаватора вдоль заходки операции повторяют в той же последовательности .

При отработке лежачего бока залежи согласной заходкой горную массу из участка забоя, ограниченного сектором углом грузят в транспортные сосуды 12 и вывозят, как полезное ;-1скопаемое; горное массу из участка забоя, ограниченного сектором углом ,Э, грузят в транспортные сосуды 11 л вывозят как породу. На границе 35 разделения черпание горной массы осуществляют поочередно: вначале , снимают стружку полезного ископаемого, затем стружку породы, что уменьшает смешивание осыпающейся с забоя устугта горной массы при экскавации.

20

25

30

40

При последующем перемещении экскаватора вдоль заходки операции

повторяют в той же последовательности.

При отработке висячего бока залежи несогласной заходкой помимо перечисленных операций на полезном

ископаемом дополнительно формируют гребень 13 полезного ископаемого, который вынимают после выемки основной заходки либо на данном, либо на нижележащем горизонте.

При отработке лежачего, бока залежи несогласnoil заходкой на породе дополнительно формируют гребень 14 породы, который ныиимают после выемлибо на нижележащем горизонте. Формула изобретения

1. Способ селективной выемки полезных ископаемых, включающий установку экскаватора у забоя уступа, разделение уступа на слои, слоевую селективную выемку горной массы в заходках поочередным черпанием порциями шириной, равной ширине черпания, и последующую раздельную отгрузку горной массы, отличающийся тем, что, с целью снижения потерь и разубоживания полезного ископаемого за счет уменьшения его перемешивания с породой при осыпании горной массы в процессе черпания на границе их разделения при отработке наклонных залежей различного залегания, перед установкой зкскава- тора на забое уступа формируют границу разделения уступа на слои полезного ископаемого и породы под углом к направлению фронта работ, определяемом из выражения

е arccos ( ) , tgo

с / /3,

где oi - угол падения контакта полезного ископаемого и вмещакяцих пород, градус;

/i - угол откоса уступа, градус, экскаватор устанавливают на линии черпания, совпадающей с границей разделения уступа на указанные слои на расстоянии в плане от верхней

определяемом из выражения

d R ц cos в ,

где R - максимальный радиус черпания экскаватора, м; в - угол между границей раз деления уступа на слои по- лезного ископаемого и породы и направлением фронта работ, градус,

а слоевую селективную выемку горной массы осуществляют по обе стороны от указанной границы разделения.

2.Способ ПОП.1, отличаю-, щ и и с я там, что при отработке висячего бока залежи согласными за- ходками вначале производят выемку слоя породы, затем полезного ископаемого .

3.Способ по п.2, отличающийся тем, что при отработке лежачего бока залежи согласными за- ходками вначале производят выемку слоя полезного ископаемого, затем породы.

4.Способ ПОП.1, отличающийся тем, что при отработке висячего бока залежи несогласными заходками на поверхности полезного ископаемого формируют гребень полезного ископаемого, который отгружают после выемки основной заходки.

5.Способ ПОП.1, отличающийся тем, что при отработке лежачего бока залежи несогласными заходками на поверхности породы формируют гребень породы, который отгружают после выемки основной заходки.

Фаг.1

Y-

Изобретение относится к горному делу, а именно к добыче твердых полезных ископаемых открытым способом при разработке приконтактньгх зон с крутьми контактами. Цель изобретения - снижение потерь и разубожива- ние полезного ископаемого (ПИ) за счет уменьшения его перемешивания при осыпании горной массы в процессе черпания на границе их разделения при отработке наклонных залежей различного залегания. Формируют границу разделения уступа на слои ПИ и породы под углом 0 arccos(tg jb - tg л ), ci 7/ ,где ot - угол падения контакта ПИ и вме- щаюощх пород, град; р- угол откоса уступа, град. У забоя уступа на линии черпания устанавливают экскаватор. Линия черпания должна совпадать с границей разделения уступа на указанные слои. Расстояние в плане от верхней границы контакта до оси экскаватора определяется по формуле d Ец cos 0, где R - максимальный радиус черпания экскаватора, м; - угол между границей разделения уступа на слои ПИ и породы и направлением фронта работ, град. По обе стороны от границы разделения осуществляют слоевую селективную выемку горной массы в заходках поочередным черпанием порциями шириной, равной ширине черпания. Затем раздельно отгружают горную массу. При отработке висячего бока залежи согласными заходками вначале производят выемку слоя породы, затем ПИ, а при отработке -лежачего бока вначале производят выемку слоя ПИ, затем породы. При отработке висячего и лежачего боков несогласными заходками на поверхности соответственно ПИ и породы формируют гребень ПИ или породы. Отгружают гребень после выемки основной за- ходки. 4 з.п. ф-лы, 12 ил. i сл оо СП Oi IsD

А-А

(Риг.З

/

Фи 5

:i ff

в

Фаг. 9

Фиг W

/7oflf3nof ископаемое

Фиг. 12