Способ формирования закладочного массива Советский патент 1991 года по МПК E21F15/00 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке крутопадающих любой мощности и пологопадающих большой мощности рудных месторождений, когда требуется закладка выработанного пространства.

Цель изобретения - снижение расхода закладочного материала при заполнении камер.

На фиг. 1 представлена расчетная схема к определению доли полости от общего обьема; на фиг. 2 - вертикальный разрез по простиранию; на фиг. 3 - вертикальный разрез вкрест простирания.

Этаж по высоте через каждые 15-30 м делится на подэтажи, на которых в висячем

и лежачем боку проходят подэтажные полевые штреки 1, которые соединяются между собой ортами 2. Каждая пара соседних ортов соединяется между собой погрузочными камерами 3.

Отработка запасов этажа производится камерами ромбовидной формы высотой в два подэтажа, причем камеры по высоте располагаются в шахматном порядке так, что нижние боковые поверхности верхних камер являются верхними для нижних. Отработка камер ведется в нисходящем порядке: нижнюю камеру можно отрабатывать только после заполнения верхней камеры твердеющей закладкой.

Очистные работы в камере начинаются с расширения отрезного восстающего 4

о

Јь

о

4 СЛ vj

(фиг. 3) в отрезную щель. Отбойка руды в камере производится веерами скважин 5. которые бурятся самоходными буровыми станками. Отбитая руда с почвы камер убирается через погрузочные камеры 3 погру- зодоставочными машинами, которыми доставляется к разгрузочным камерам 6, соединяемыми с участковым рудоспуском 7 течками 8.

После отработки запасов камеры производится закладка ее твердеющими смесями, которые подаются в закладываемое пространство через окно 9, получаемое оставлением перед закладочными работами перемычки 10. При заполнении камеры закладочным материалом 11 формируют полость в ее верхней части.

Доля объема полости от общего объема камеры рассчитывается из условия устойчивого состояния закладочного массива по формуле

т+Ас

д -

-Xcosa

-Xslnoj

(Ak + B)-х 100 %,

где В - минимальная ширина камеры, м;

Ak - максимальная ширина камеры, м;

Нк - высота камеры, м;

Х- - +2ПВП)73 Н - ДЛИНЭ ЧаСТКа

ZUU С/сж

нижней боковой стенки камеры, определяемая из условия равенства несущей способности закладочного материала половине действующего давления, которое определяется высотой закладочного массива;

УЗ - объемная плотность закладочного материала,т/м ;

Н - высота закладочного массива, формирующая напряженное состояние на данной глубине разработки (расстояние до породы - моста, высота свода давления, глубина разработки и т.п.), м;

Осж - предел прочности на сжатие закладочного материала, МПа;

Hk a arctg-T5 УГОЛ наклона бокоMk - В

вой стенки полости.

Величина д рассчитывается отношением площади сечения верхней части камеры, не подлежащей заполнению закладочным материалом, ко всей площади сечения камеры ромбовидной формы, количество закладки рассчитывается с учетом оставления в ней незаполняемого пространства 12.

Пример. Рассчитывается объем отработанной камеры умножением площади сечения камеры на ее длину L. Допустим, что

м, м, м, м, тогда объем камеры равен

Ак+В .tl . )CiM3.

VK

Нк

5

0

5

0

5

0

Затем рассчитывается доля незакладываемых пустот, предварительно рассчитав X и а. При уз 2 т/м , м, асж 5 МПа

х(А + В)-уз-Н

Х20067 2М

0 « агст. б20.

(.аШ-Х..па) А -X 2/ 121

U VLJ,

(Ak + B)хЮО 20,7 %.

Приняв долю незакладываемых пустот в 20%, количество закладочного материала для подачи в камеру составит

V3 VK

/100 -о ...з

Пш-) 14 4тыс-мФормула изобретения Способ формирования закладочного массива, включающий разработку месторождений в направлении сверху вниз, камерами ромбовидной формы, располагаемыми со смещением по вертикали на половину высоты камер, и заполнение их закладочным материалом, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода закладочных материалов, при заполнении камер в их верхней части формируют полости с долей объема от общего, определяемого по формуле

B+/V

д

- Xcosa

:

5

0

5

(Ak + B)-х 100 %,

где В, Ак - соответственно минимальная и максимальная ширина камеры, м;

Нк - высота камеры, м; (А + В) уз Н

х , длина Участка

UU Осж

нижней боковой стенки камеры, определяемая из условия равенства несущей способности закладочного материала половине действующего давления, которое определяется высотой закладочного массива, м;

Уз - плотность закладочного материала, т/м3;

Н - высота закладочного массива, формирующая напряженное состояние на данной глубине разработки;

Осж- предел прочности на сжатие закладочного материала, МПа; LI

« arctq-r- -н- - угол наклона боко- Ak - в

вой стенки полости.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке рудных месторождений с закладкой выработанного пространства. Цель изобретения - снижение расхода закладочного материала при заполнении камер (К). Разработка месторождений осуществляется в направлении сверху вниз К ромбовидной формы. При этом К располагают со смещением по вертикали на половину высоты К и заполняют их закладочным материалом. При заполнении К в их верхней части формируют полости с долей их объема от общего обьема, определяемого по заданной формуле и рассчитываемого из условия устойчивого состояния закладочного массива. Она зависит от минимальной и максимальной ширины К и ее высоты, а также длины участка нижней боковой стенки К. При этом длина участка нижней боковой стенки «определяется изусловия равенства несущей способности закладочного материала половине действующего давления, которое определяется высотой закладочного массива. 3 ил. сл С

гПсЬ

AGfrOWl

фиг .5

-- / /

rV/