Способ разработки месторождений полезных ископаемых Советский патент 1990 года по МПК E21C41/16 E21F15/00 

Изобретение относится к горному депу и может быть использовано при подземной добыче полезных ископаемых нисходящими слоями с твердеющей закладкой.

Цель изобретения - сокращение затрат на формирование выработок и улучшение санитарно-гигиенических условий разработки.

I

На фиг„ 1 изображена ч-.-сть рудного тела, отрабатываемо - чисход яще порядке си сформирс п.- и и перхнем слое сетью грриз .чм выработок, вертикальный ч Фиг, 2 - разрез А-А на фиг i ; -о M i 3 размещение на верхнем ci1 . m иап лнен- ной горизонтально. -пь шенчой вертикальной обол -к. I. , «. т и. ,1Л пый раз

,

рез; на фиг,, Ц - то же, на момент, когда горизонтальная оболочка наполнена; на фиг. 5 - положение оболочек после подачи закладочной смеси, вер- тикальный разрез; на фиг. 6 - то же, после полного заполнения выработанного пространства закладкой; на фиг с 7 узел I на фиг„ 1 (после полного заполнения закладываемой сек ции)„

Способ осуществляют следующим образом.

После отработки первого (верхнего слоя 1 на нем возводят закладочные перемычки 2 с интервалом, определяемым по условию растекания закладки для обеспечения высокого качества закладочного массива„ Между соседними перемычками на почву укладывают мяг- кую горизонтальную оболочку 3 и оболочку 4С Оболочку 4 заполняют сыпучим наполнителем 5, объемный вес которого больше, чем объемный вес материала закладки,, Заполненные оболоч ки k соединяют с горизонтальной оболочкой 3 с помощью гибкого элемента, например хомута 6. Затем в горизонтальную оболочку подают наполнитель 7, объемный вес которого меньше объ- емного веса закладки„

Поперечные размеры полостей, формируемых с помощью горизонтальной 3 и вертикальных k оболочек, определяются исходя из них назначения,, Размеры горизонтального каната должны обеспечивать размещение в нем закладочного трубопровода, проветривание очистных забоев за счет внутришахт- ной депрессии и перемещение людей в немс Вертикальные полости по назначению разделяются на вентиляционные и закладочные Размеры и число вентиляционных полостей должны обеспечивать проветривание очистных забоев за счет внутришахтной депрессии. Размеры закладочных полостей должны обеспечивать необходимую производительность подачи закладочной смеси, а

их количество - необходимое качество закладочного массива по условию растекания закладки„

В закладываемую секцию подают твердеющий материал до уровня, на котором необходимо сформировать сеть горизонтальных выработок При этом горизонтальная оболочка 3, заполненная наполнителем 7 с объемным весом . меньше, чем объемный вес материала

5 0 5 Q

5

0

5

закладки, всплывает в среде жидкой закладки 8„ Оболочки А, заполненные наполнителем 5 с объемным весом больше, чем объемный вес закладки, за счет соединения их с горизонтальном оболочкой хомутом 6 под действием собственного веса занимают проектное положениес Общий вес соединенных оболочек должен обеспечивать всплытие горизонтальной оболочки 3 на высоту менее половины ее диаметра„

После схватывания поданной закладки производят герметизацию линии стыков горизонтальной емкости 3 и затвердевшей закладки 9, после чего подают оставшуюся часть закладочного материала до полного заполнения выработанного пространства. После того, как весь объем поданной закладки схватился, горизонтальную оболочку 3 освобождают от наполнителя 7, разбирают участок перемычки 2 и часть затвердевшего закладочного материала между перемычкой и образованным каналом, извлекают горизонтальную оболочку для повторного использования

После полного прекращения закладочных работ на первом (верхнем) слое формируется сеть горизонтальных выработок 10„ Вертикальные полости - вентиляционные 11 и закладочные 12 - в первом слое образуются после подработки вертикальных оболочек Ц нижележащим слоем и выпуска из них сыпучего наполнителя 5- В сформированные горизонтальные выработки укладывают гкладочный трубопроводе

Наращивание вертикальных закладочных полостей 12 на слоях, начиная со второго, производят с помощью цилиндрического элемента 13, который имеет расширенное нижнее основание, вес больший, чем вес вытесняемой им закладки, и высоту, превышающую высоту отрабатываемого слоя. Перед подачей на второй слой закладочного материала цилиндрический элемент 13 устанавливают в выработанном пространстве и с помощью троса через образованную в первом слое закладочную полость подвешивают к кровле сформированной горизонтальной выработки 10. После подачи закладочного материала на слой, его твердения и подработки закладочного канала нижележащим слоем цилиндрический элемент 13 под действием собственного веса и с помощью троса опускают на слой, подготовленный к закладке. За счет того, что нижнее основание цилиндрического элемента шире, чем верхнее, а высота его превышает высоту отрабатываемого слоя, образуется зазор между цилиндрическим элементом и ранее сформированной закладочной полостью 12, что позволяет подачу закладочной смеси производить непосредственно по полости 12 без прокладки в ней закладочного трубопровода.

Наращивание вертикальных вентиляционных полостей 11 производят с помощью мягких оболочек 14, устанавливаемых на слое, подготовленном к закладке, и заполняемых сыпучим наполнителем 15 с объемным весом большим, чем объемный вес закладки, например рудой. После подачи на слой закладки и ее твердения при отработке нижележащего слоя подрабатывают наращиваемую полость 11, выпускают из оболочки 14 наполнитель 15, оболочку извлекают,, Эта операция позволяет образовывать сквозные вентиляционные полости, связывающие отрабатываемый слой с горизонтальной выработкой 10, сформированной в верхнем слое, не- посредственно после подработки оболочек 14, что обеспечивает постоянно проветривание очистных забоев за счет внутришахтной депрессии,

.,.

Формула изобретения

Способ разработки месторождений полезных ископаемых, включающий вскрытие рудного тела, проходку под- готовительных и нарезных выработок, выемку полезного ископаемого в верх

15

20

2530

5677726

нем слое, закладку выработанного пространства верхнего слоя с образованием горизонтальной выработки в закладке посредством мягких оболочек, укладку в них закладочного трубопровода, формирование вентиляционных и закладочных полостей, связанных с образованной горизонтальной JQ выработкой, последовательную выемку полезного ископаемого в нижележащих слоях, закладку выработанного пространства и формирование вентиляционных и закладочных полостей в каждом слое, отличающийся тем, что, с целью сокращения затрат на формирование выработок и улучшения санитарно-гигиенических условий разработки, после выемки полезного ископаемого в каждом нижележащем слое на его почву под сформированными вентиляционными полостями верхнего слоя устанавливают цилиндрические оболочс объемным весом больше объемного веса закладки, а под сформированными верхнем слое закладочными полостями устанавливают и подвешивают к кровле горизонтальной выработки верхнего слоя цилиндрические оболочки высотой больше высоты слоя, заполненные материалом с объемным весом больше объемного веса закладки, в процессе выемки полезного ископаемого в очередном слое выпуском сыпучего материала формируют вентиляционные полости, а после выемки полезного ископаемого на участке, подлежащем закладке, в указанном очередном слое подвешенные оболочки устанавливают их опусканием с одновременным формированием закладочных полостей.

Zl

01

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при подземной добыче полезных ископаемых (ПИ) нисходящими слоями с твердеющей закладкой. Цель - сокращение затрат на формирование выработок и улучшение санитарно-гигиенических условий разработки. После проходки подготовительных и нарезных выработок ПИ вынимают нисходящими слоями (С). После выемки верхнего С на его почве укладывают оболочки, при помощи которых в формируемом закладочном массиве образуют горизонтальную выработку, вентиляционные полости (П) и закладочные П. В выработке укладывают закладочный трубопровод. После выемки ПИ в каждом нижележащем С под вентиляционными П верхнего С устанавливают цилиндрические оболочки, заполненные сыпучим материалом с объемной массой больше объемной массы закладки. Под закладочные П устанавливают и подвешивают к кровле горизонтальной выработки верхнего С цилиндрические оболочки высотой больше высоты С. Эти оболочки имеют расширенное основание и заполнены материалом с объемной массой больше объемной массы закладки. При выемке ПИ в очередном С вскрывают оболочку с сыпучим материалом и выпуском этого материала наращивают вентиляционные П. После выемки ПИ в указанном очередном С на участке, подлежащем закладке, опусканием подвешенной оболочки наращивают закладочные П. При этом опускаемую оболочку устанавливают на почву С. 7 ил.

V; rv; /;: И; . ЖЧ -:; :

i i V°. --...; V

. : :-.W :.

- . N

§

д-гпф V/////////// /////////////,

S /

UUtfl

b-гпф

С гпф

Фиг. 6

f