Способ разработки рудных тел Советский патент 1989 года по МПК E21C41/06 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых камерньми систе мами разработки с закладкой вырабог танного пространства твердеюпщми смесями.

Цель изобретения - снижение за- ,трат на добычу руды за счет уменьше- ния ее потерь и разубоживания путем повышения сейсмовзрывной устойчивости обнажений в камере.

Йа фиг, 1 изображено рудное тело, продольный разрез; на фиг. 2 - раз- рез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез. Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - разре В-В на фиг. 2I на фиг. 5 - верхняя разрезная выработка при ее проходке, продольный разрез по оси.

На фиг. 1-5 показаны руда 1 и налегающие породы 2, верхняя разрезная выработка 3 и нижняя разрезная вьфа- ботка 4, подстилающие породы 5, окон туривающие шпуры 6, прямые 7 и обрат ные 8полусводы, поперечные борозды 9 в кровле 10 выработки 3, штанги 11 скважины 12 при отбойке камеры 13, расположенные в веерных рядах 14 и 15, боковые стенки 16 камеры 13, по- перечные борозды 17 в боковых стенках 16 камеры 13, плоские боковые стенки 18 у почвы камеры 13, твердеющая смесь (бетон) 19 и отбойные шпуры 20,

Способ осуществляют следующим образом.

. По контакту руды 1 и налегамщих пород 2 проходят верхнюю разрезную сводчатую выработку 3, а по контакту руды 1 и подстилающих пород 5 - нид- нюю разрезную сводчатую выработку 4. При проходке выработки 3 наклонными оконтуривающими шпурами 6 разбуривают породы 2 на глубину, достаточную для образования прямого наклоненного под сейсмобезопасным углом полусвода 7, отражающего взрывные волны. Последующим циклом проходки выработки 3 разбуривают под сейсмобезопас- ным углом к фронту взрывной волны другую часть пород 2 в зоне образовния поперечной борозды 9, в результ ге чего формируют обратный полусвод Затем при дальнейшей.проходке выра- ботки 3 вновь формируют в ее кровле 10 прямой 7 и обратньй 8 полусводы, т.е. по всей длине выработки 3 в ее кровле 10 последовательным формировнием прямых 7 и обратных 8 полусводов образуют примыкающие одна к другой поперечные борозды 9, максимальную глубину которых определяют по формуле

h (0,1-0,4) Ъ,

где h - максимальная глубина

поперечной борозды, м; b - ширина поперечной, борозды, м;

(0,1-0,4) - коэффициенты, обеспечивающие отражение взрывных волн от наклонных плоскостей поперечных борозд под углами накло на 50-80.

Сформированную волнообразную кровлю 10 выработки 3 укрепляют штангами 11. По окончании проходки выработок 3 и 4 из нижней разрезной вьфа- ботки 4 скважинами 12 разбуривают РУДУ 1 в границах отбиваемой камеры 1 При этом скважины 12,. расположенные в веерном ряду 14, бурят за плоскость контакта руды 1 и налегающих пород 2 на величину (О, 1-0,4)«Ь, а скважины 12, расположенные в веерном ряду 15, бурят до плоскости контакта руды 1 и налегаюш 1х пород 2 в границах проектного контура отбойки камеры 13. Скважины 12, расположенные в веерном ряду 14, бурят в сторону образования боковых стенок 16 и перебуривают за плоскость проектного контура отбойки камеры 13 на величину h (Q,1-0,4) b с уменьшением величины перебура от кровли 10 камеры 13 к ее почве, причем скважины 12, расположенные в веерных рядах 14 и 15 у основания камеры 13 забуривают до границы проектного контура отбойки камеры 13. Первоначально на сформированную отрезную щель в камере 13 отбивают скважины 12, расположенные в веерном ряду 14, а затем отбивают скважины 12, расположенные в веерном ряду 15. При таком цикличном корот- козамедленном взрьгоании скважин 12 формируют сводчатую кровлю 10 в камере 13 и продлевают поперечные борозды 9 на всю ширину камеры 13, одновременно образуют поперечные борозды 17 в боковых стенках 16 камеры 13. При этом формируют волнообразщто форму кровли 10 камеры 13, перез одя- щую в волнообразную форму боковых стенок 16 камеры 13 с постепенным

уменьшением глубинь поперечных бороз 17 от кровли камеры к ее почве до образования плоских боковых стенок 1 у основания камеры 13. После полной отбойки и отгрузки руды 1 из камеры 13,выработанное пространство изолируют и закладывают твердеющей смесью смесью 19.

Пример осуществления способа при отработке рудного тела мощностью 15 м

По контакту руды .1 и налегающих пород 2 проходят верхнюю разрезную сводчатую выработку 3 сечением 3,9 м а по контакту руды 1 и подстилающих пород 5 - нижнюю разрезную сводчатую выработку 4 сечением 14,5 м. При проходке выработки 3 наклоненными по углом 20 к горизонту оконтуривающи- ми шпурами 6 диаметром 42 мм разбуривают породы 2 на глубину 1,5 м. При взрывной отбойке шпзфов 6 образуют прямотЧ полусвод 7 длиной 1,5 м по длине выработки 3. Последующим циклом проходки оконтуривающие свод выработки 3 шпуры 6 диаметром 42 мм забуривают длиной 1,5 м в плоскости -контакта руды 1 и налегающих пород 2 т.е. при производстве этого цикпа проходки выработку 3 проходят с постоянной высотой 2,1 м. Затем повторяют предшествующий цикл проходки выработки 3, после чего проходят выработку 3 с постоянной высотой 2,1 м и дополнительно забуривают отбойные накпоненные под углом 20 к горизонту шцуры 20, между двумя сформированными прямыми полусводами 7. После отбойки шпуров 20 образуют обратный полусвод 8 в кровле 10 выработки 3, т.е. по всей длине выработки 3 в ее кровле 10 последовательным формированием прямых 7 и обратных 8 попусво- дов образуют примыкающие одна к другой поперечные борозды 9 глубиной h 0,2-3 0,6 м, шириной b 3 м. Сформированную волнообразную кровлю 10 выработки 3 укрепляют штангами 11 Отбитую руду из выработки 3 отгружают скрепером в рудоспуск. По окончании проходки выработок 3 и 4 из нижней разрезной выработки 4 буровой установки Фан-Дрилл забуривают скважины 12 диаметром 42 мм, длиной 2,3-16,5 м в руду 1 в проектных границах контура отбойки камеры 13. Схема расположения скважин 12 - веерная, расстояние между рядами 14 и 15 вееров равно 1,5 м, т.е. половине

0

5

ширины поперечной борозды 9. При этом скважины 12, расположенные в веерном ряду 14, бурят за плоскость контакта руды 1 и налегаюш;их пород 2 на величину 0,6 м, а скважины 12, расположенные в веерном ряду 15, оурят до плоскости контакта руды 1 и налегающих пород 2 в гранрцах проектного контура отбойки камеры 13. Скважины 12, расположенные в веерном ряду 14, бурят в сторону образования боковых стенок 16 и перебуривают за плоскость проектного контура отбойки камеры 13 на величину 0,6 м с постепенным уменьшением величины перебура от 0,6 м у кровли 10 камеры 13 до 0,2м к ее почве, причем скважины 12, расположенные в веерных рядах 14 и 15

Q у основания камеры 13 забуривают длиной 2,3 м, диаметром 42 мм до границы проектного контура отбойки камеры 13. Первоначально на сформированную отрезную щель в камере 13 отби5 вают скважины 12, расположенные в веерном ряду 14, а затем отбивают скважины 12, расположенные в веерном ряду 15. При таком циклическом ко- роткозамед11енном взрывании скважин 12

0 формируют сводчатую кровлю 10 в камере 13 и продлевают поперечные борозды 9 на всю ширину камеры 13, одновременно образуют поперечные бороз - ды 17 в боковых стенках 16 камеры 13. При этом формируют волнообразную форму кровли 10 камеры 13, переходящую в волнообразную форму боковьгх стенок 16 камеры 13 с постепенным уменьшением глубины поперечных борозд 17 6т 0,6 м у кровли 10 камеры 13 до 0,2 м к ее почве. После полной отбойки и отгрузки руды 1 из камеры 13 вьчэаботанное пространство изолируют и закладывают бетоном 19 марки 40 АШЦ.

5

0

5

Формула изобретения

Способ разработки рудных тел, включакяций проходку в кровле и почве рудного тела соответственно верхней и нижней разрезных сводчатых выработок, разбуривание скважинами руды в границах камеры из нижней разрезной выработки, циклическую буровзрьшную отбойку и отгрузку -руды в камере с формированием сводов в кровле камеры с последующей закладкой камеры, отличающийся

тем, что, с целью снижения затрат на добычу руды за счет уменьшения ее потерь и разубоживания путем по- вышения сейсмовзрывной устойчивости обнажений в камере, при проходке верхней разрезной выработки последовательным формированием прямых и обратных Полусводов образуют поперечные борозды в кровле вьфаботки по

1А61937

- всей ее Щ1ин(, затем по мере отбойки руды в камере продлеванием указанных борозд формируют по всей ширине кровли и в боковых стенках камеры волнообразную поверхность с уменьшением глубины борозд в боковых стенках камеры от ее кровли к почве до образования плоской поверхности боковых стенок у почвы камеры.

10

Изобретение относится к горной пром-сти. Цель - снижение затрат на добычу руды за счет уменьшения ее потерь и разубоживания путем повышения сейсмовзрывной устойчивости обнажений в камере. По контакту руды 1 и налегакнцих пород 2 проходит верхнюю разрезную сводчатую выработку 3, а по контакту руды 1 и подстилающих 10 пород 5 - нижнюю разрезную сводчатую выработку 4. При проходке выработки 3 по всей ее дпине в кровле 10 последовательным формированием прямых 7 и i обратных 8 полусводов образуют примы- какяцие одна к другой поперечные борозды 9. По окончании проходки выработок 3 и 4 из выработки 4 скважинами (С) 12 разбуривают руду 1 в границах отбиваемой камеры (К) 13. Первоначально на сформированную отрезную щель в К13 отбивают €12 расположенные в веерном ряду 14, а затем отбивают С12, расположенные в веерном ряду 15. При таком цикличном короткозамедленном взрывании С12 формируют сводчатую кровлю 10 в К13 и продлевают поперечные борозды 9 на всю ширину К13. При этом формируют волнообразную форму боковых стенок К13 с постепенным уменьшением глубины борозд от кровли К13 к ее почве до образования плоских боковых стенок у основания К13. После полной отбойки и отгрузки руды 1 из К13 вьфаботанное пространство изолируют и закладывают твердеющей смесью, 5 ил. , . 2 Г fO (Л Од со ff

/J/7

/

J

Фиг. k

В-8