Способ разработки мощных залежей полезных ископаемых Советский патент 1991 года по МПК E21C41/16 

О

со

Изобретение относится к разработке залежей полезного ископаемого камерами с закладкой выработанного пространства. Цель - повышение эффективности разработки залежей за счет снижения объема восстающих выработок и повышения производитепьности выемки запасов Проходят подготовительные и нарезные выработки в пределах выемочного участка Оформляют отрезной восстающий на фланге выемочного участка и на него последовательно отбивают и магазинируют запасы всего компенсационного пространства (КП), сообщающегося в пределах контура всех камер Оформляют КП перпендикулярно направлению отбойки руды в камерах с опережением по отношению к отработке камер и магазинируют в нем отбитую руду Камеры отрабатывают в две очереди Руду из КП напротив камер первой очереди выпускают под углом естественного откоса Отбойку руды в камерах первой очереди осуществляют на освободившееся КП камер первой очереди и частично камер второй очереди. Отбитую руду в камерах выпускают Закладку выработанного пространства камер первой очереди твердеющей смесью осуществляют совместно с освободившимся КП камер первой и второй очередей При отработке камер второй очереди заложенную часть их КП восста навливают При отработке первичных камер между их очистным пространством и КП формируют временные рудные целики которые впоследствии отрабатывают совместно с запасами камер второй очереди 5 ил Ј

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при подземной разработке мощных залежей камерной системой.

Цель изобретения - повышение эффективности разработки залежей за счет снижения объема восстающих выработок и повышения производительности выемки запасов.

На фиг 1 показан план участка залежи в начале подготовки общего компенсацион ного пространс гва сообщающимися со всеми подлежащими отработке камерами (римскими цифрами указан порядок отработки камер) на фиг 2 - то же в конце подготовки компенсационного пространства и начале отработки и закладки первичных камер на фиг 3 - разрез залежи по компенсационному пространству (разрез А А на фиг 2) на фиг 4 - план участка залежи с оставленными целиками в первичных камерах между компенсационным пространством и очист ным на фиг 5 - разрез Б-Ь на фиг 4

Способ разработки мощных -залежей реализуется следующим образом

VJ

В залежи 1 или ее части в контуре (или на границе) отрабатываемой в первую очередь камеры 2 (I) у лежачего или висячего бока на фланге выемочного участка проходят единственный отрезной восстающий 3 для всех камер (I-IX) залежи или участка до выхода в отрезной штрек 4. Обуривают рядом с восстающим 3 серию скважин 5 для его расширения, а по отрезному штреку 4 - серию рядов скважин 6 для образования сообщающегося компенсационного пространства 7 в пределах контура всех камер перпендикулярно направлению отбойки руды в камерах. С помощью взрыва скважин 5 расширяют (один раз на все камеры) отрезной восстающий 3 до ширины отрезного штрека 4 (компенсационного про- с граче гва 7), После выпуска отбитой горной массы из расширенной части скважинами 5 отрезного восстающего 3 приступают к сооружению первоначального компенсационного пространства 7 с опережением по ошишению к отработке камер посредством последовательной порядной отбойки скважин 6 на восстающий с соответствующим частичным выпуском отбитого при эгом полезного ископаемого 8 В процессе сооружения компенсационного пространства 7 после первых двух-трех массовых взрывов последние можно выполнять любого оптимального (для данных условий) размера, не испытывая дефицита первоначальной компенсации. По мере сооружения первоначального компенсационного пространства 7, магазинирования в нем руды и ютоаности днища камер приступают к отбойке камерных запасов в две очереди (I, II, III и т.д.). Для этого напротив готовящихся к отработке камер (I и II) из предварительного компенсационного пространства 7 выпускают максимальное количество отбитого полезного ископаемого 8 под углом естественного откоса. На освободившееся пространство напротив отрабатываемой камеры, а также части соседних камер второй очереди производят отбойку камерных запасов. Если для первых взрывов требуется большее компенсационное пространство, то подключают выпускные отверстия, расположенные под компенсационным пространством соседних вторичных камер, например V (при подготовке к отработке камеры I) и VII, VII (при подготовке камеры II). В любом случае при отбойке запасов в первичных камерах используют компенсационное пространство вторичных. Тем самым первые массовые взрывы по отбойке камерных запасов можно производить более крупными, сократить при этом непроизводительные работы по подготовительно-заключительным операциям, сопутствующим массовым взрывам Кроме того, достаточная компенсация обуславливает снижение давления продуктов взрыва в

очистном пространстве, что способствует уменьшению вредного влияния ударной воздушной волны и заброса отбиваемого полезного ископаемого в буровые выработки 9 и в конечном итоге

0 ведет к сокращению непроизводительных работ по восстановлению и очистке горных выработок.

Выемка и закладка твердеющими смесями в первичных камерах I, II и III может

5 вестись как одновременно, так и с интервалом, в зависимости от готовности компенсационного пространства 7, примыкающего к подготавливаемой к отработке камеры В частности, на фиг. 3 показано, камера I от0 работана и заложена вместе с освободившимся компенсационным пространством камеры первой очереди и частью компенсационного пространства 7 камер второй очереди (по углу естественного откоса отбитого

5 полезного ископаемого). Камера II готова к отбойке, напротив нее освобождено компенсационное пространство от горной массы 8; в районе камеры III еще заканчивают горные работы по созданию компенсацион0 ного пространства 7.

После отработки и закладки первичных камер подготавливают к отбойке запасов камер второй очереди IV и V. Перед началом отбойки в них выпускают горную массу из

5 предварительного компенсационного пространства 7. а на участках, заполненных закладкой 10, с помощью камуфлетных взрывов (взрыв в зажиме без свободных поверхностей) скважин 11. обуренных в за0 твердевшей закладке 10, восстанавливают заложенную часть компенсационного пространства напротив подготавливаемой к очистной выемке камеры. Заложенную часть компенсационного пространства можно вос5 становить и обычным способом.

По мере окончания работ по отбойке, выпуску и закладке после твердения смеси приступают аналогичным образом к отбойке остальных камерных запасов в залежи.

0Для сохранения компенсационного

пространства 7 от заполнения ею твердеющей смесью 10 при закладке на данном участке залежи 1 одной или нескольких камер, примыкающих к этому компенсационному

5 (общему) пространству, предусмотрено заполнять его компенсационное пространство напротив неотработанных камер отбиваемым полезным ископаемым Заполнение производят в процессе создания компенсационного пространства, отбойки

в первичных камерах, а также, в случае необходимости, взрыва нескольких скважин во вторичных камерах.

Чтобы уменьшить заполнение полезным ископаемым отработанной очистной камеры из заполняемого компенсационного пространства и поднять уровень отбитого полезного ископаемого в компенсационном пространстве напротив неотработанной камеры в первичных камерах, в начале развития очистных работ формируют барьерные предохранительные целики 12 между компенсационным пространством 7 и очистным 13 первичных камер (I, II, III, IV, V). В этом случае компенсационное пространство напротив вторичных камер либо вовсе не придется восстанавливать (при низких и широких камерах), либо незначительную по высоте часть 14 и не более чем в каждой третьей камере. При этом оставленные целики 12 вынимают вместе с запасами вторичных камер (VI, VII, VIII, IX).

Формула изобретения Способ разработки мощных залежей полезных ископаемых, включающий проведение подготовительных и нарезных выработок в пределах выемочного участка, оформление отрезного восстающего, формирование сообщающегося в преде лах контура всех камер компенсационного пространства перпендикулярно направлению отбойки руды в камерах, отбойку запасов компенсационного пространства на отрезной восстающий с опережением по отношению к отработке камер,магазинирова- ние в компенсационном пространстве

-

Y;

S

14Щжт

отбитой рудой, формирование временных предохранительных рудных целиков, последующую их отбойку, отбойку запасов камер на компенсационное пространство после 5 выпуска из него замагазинированной руды, выпуск отбитой руды и закладку выработанного пространства твердеющей смесью, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разработки зале- 10 жей за счет снижения обьема восстающих выработок и повышения производительности выемки запасов, отрезной восстающий проходят на фланге выемочного участка и на него последовательно отбивают и мага15 зинируют запасы всей отрезной щели, камеры отрабатывают в две очереди, при этом руду из компенсационного пространства напротив отрабатываемых камер первой очереди выпускают под углом

20 естественного откоса, а отбойку руды в камерах первой очереди осуществляют на освободившееся компенсационное пространство камер первой очереди и частично камер второй очереди, закладку

25 выработанного пространства камер первой очереди осуществляют совместно с освободившимся компенсационным пространством камер первой и второй очередей, причем при отбойке камер второй очереди 30 заложенную часть их компенсационного пространства восстанавливают, а формирование временных предохранитель „.х рудных целиков осуществляют между очистным пространством камер первой очере35 ди и их компенсационным пространством, отбойку указанных целиков осуществляют с запасами камер второй очереди.

S

v/y/VV/V /#4MvY4S S5/

Фиг. 1

9

tj-гпф

Ј 2Пф

.

И.ЧШ

,6- б

Фиг. 5