Способ разработки рудных месторождений Советский патент 1991 года по МПК E21C41/16 

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при подземной разработке месторождений любой геометрии с рудами и вмещающими породами, имеющими среднюю и выше средней устойчивость.

Цель изобретения - повышение эффективности разработки за счет снижения объемов проходческих работ, уменьшения потерь руды при выпуске и улучшения условий проветривания выработок, а также повышение безопасности работ за счет повышения устойчивости доставочных выработок в рудах, средней крепости.

На фиг.1 изображен комплекс выработок и развития фигур выпуска, вертикальный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг,1; на фиг.З - разрез Б-В на фиг.2; на фиг,4 - разрез А-А на фиг.1 при условии оставления околоштрековых целиков; на фиг.З - схема обуривания щели, массива и потолочины-козырька.

Способ осуществляют следующим образом,

В пределах контура блока проходят параллельные доставочные выработки 1 с несколько увеличенным расстоянием между ними по сравнению с известными способами, например, на 30-40%. По оси потенциальной вершины одной из крайних наклонных щелей 2 проходят вентиляционную выработку 3 параллельно доставочным выработкам. Из TOPHOBJ противоположных общему направлению подвигания очистного забоя, проходят отрезные щели 4. Из доставочных выработок 1 проходят опережающие по отношению к груди забоя 5 двухсторонние нити 6. Из ниши 6 бурят взрывные скважины 7 для образования наклонных щелей 8 и скважины 9 для обрушения слоями основного массива 10. Щели проходят навстречу одна другой до сбойки между собой. Первоначально наклонные щели 8 от груди забоя 5 проходят на длину 4-5 м и в процессе отбойки очередного слоя массива поддерживают такое опережение 11 постоянно. Указанный размер (4-5 м) принят исходя из наиболее безопасных и технологических условий эксплуатации В процессе отработки блока опережение 11 может быть скорректировано.

Угол наклона 12 щелей 8 определяется из математического выражения

.ЬВЧ,

I.

де Q - заданное опережение 11 щели

по отношению к груди забоя,м;

m - принятое свободное отверстие 12 между навалом руды в наклонной щели 8 и ее торцом, м (вентиляционное отверстие);

а - ширина доставочной выработки, м;

с - ширина козырька 13 ниши 6,м;

5

0

5

0

5

0

5

0

5

b - горизонтальная ширина 14 щели 8, м;

Ц - угол естественного откоса отбитой рудной массы, град.

Ниша 6 имеет постоянное опережение по отношению к наклонной щели на величину не менее толщины отбиваемого слоя. При отбойке руды над доставочной выработкой формируют потолочину- козырек 15.

После отбойки очередного слоя основного массива 10 производят уборку руды из-под козырька 15 путем попеременного забора из торца доставочных выработок 1 и вдоль фронта наклонных щелей 8. Изменение точек забора создает непрерывный фронт торцово- ,го выпуска. С получением предельных показателей разубоживания в торце доставочных выработок 1 поочередно обрушают секции потолочины-козырька 15 с помощью скважин 16, пробуренных .из доставочных выработок 1}и производят окончательный выпуск руды отбиJTOTO СЛОЯ.

Вентиляция выработок осуществляется путем общешахтной депрессии поступлением струи воздуха в доставочные выработки 1 через вентиляционные отверстия в щели 8 в вентиляционную выработку 3.

В целях создания более безопасных условий для работающих в опережающей части ниши 6 устанавливают крепь 17. В случаях, когда работы ведутся в рудах средней крепости, проведение ниши чередуют с формированием регулярных целиков 18 в бортах доставочных выработок.

Размеры целиков и чередующихся с ними ниш 19 определяют исходя из эксплуатационной целесообразности в зависимости от принятого шага обрушения (толщины отбиваемого слоя).

Формула изобретения

1. Способ разработки рудных месторождений, включающий проходку параллельных доставочных и вентиляционной выработок, образование отрезной щели и оформление груди очистного забоя, разбуривание рудного массива взрывными скважинами, отбойку руды слоями с формированием над доставочной выработкой потолочины-козырька, торцовый выпуск части запасов обрушенного слоя руды из-под потолочины-козырька,

5164

разбуривание потолочины-козырька из доставочной выработки и торцовый выпуск оставшихся запасов отбитой руды слоя после обрушения потолочины- козырька, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разработки за счет снижения объемов проходческих работ, уменьшения потерь руды при выпуске и улучшения условий проветривания выработок, из доставочных выработок проходят двухсторонние опережающие по отношению к груди забоя ниши, а из ниш смежных доставочных выработок навстречу друг другу до сбойки между собой проходят восстающие щели под углом, определяемым из выражения

O6 arctg Jl

Uq-m)2 + I(l-a-2c 2b)rt8(f

град.,

Q - заданное опережение щели по отношению к груди забоя, м; m - принятое свободное отверстие между навалами руды в наклонной щели и ее торцом на уроп7166

не кровли ниши, для пропуска воздушной струи, м; 1 - расстояние между доставочными

выработками, м;

а - ширина доставочной выработки, м;

с - ширина козырька ниши, м; b - горизонтальная ширина щели,м; QLP - угол естественного откоса

отбитой рудной массы, град, причем ниши оформляют с постоянным опережением по отношению к наклонной щели на величину не менее толщины j сибивлемого слоя, вентиляционную выработку проходят по оси вершины крайней щели, при этом бурение взрывных скважин в щелях и рудном массиве осу- щес1вляю1 из опережающих ниш. 20 2. Способ поп.1, отличаю - щ и и с я тем, что, с целью повышения безопасности работ за счет повышения ус тойчивости доставочных выработок в рудах средней крепости, про- 25 ведение ниш чередуют с формированием регулярных целикоп в бортах доставочных выработок.

Изобретение относится к разработке руд, имеющих среднюю и выше средней устойчивость. Цель - повышение эффективности разработки за счет снижения объемов проходческих работ, уменьшения потерь руды при выпуске и улучшение условий проветривания выработок. Проходят параллельно дос- гавочные и вентиляционную выработки. Образуют отрезную щель и оформляют грудь очистного забоя. Из доставоч- ных выработок проходят двухсторонние опережающие по отношению к груди забоя нии :и. Из ниш смежш 1х доставочных вырабоюк навстречу друг другу до сбойки между собой проходят восстающие щели над углом, определяемым по расчетной формуле. Ниши оформляют с постоянным опережением по отношению к наклонной щели на величину не менее ЮДЩШ1Ы отбиваемого слоя. Венжляни- онную выработку проходят по оси вершины крайней щели. Рудный массив и щели разбуривают взрывными скважинами ич опережакнцнх ниш. Руду отбивают слоями с формированием над доставоч- ной вырабгикон потолочины-козырька (II-K) . Час ть запасов обрушенного слоя руды выпускают из-под II-K в торец достапочнои выработки. Разбуривают II-К из дос авочной выработки и после его обрушения осуществляют торцовый выпуск оставшейся руды отбитого слоя. При разработке руд средней крепости проведение ниш чередуюi с формированием регулярных целиков в бортах доставочных выработок. 1 з.п. ф-лы, 5 ил. (Л & Ј 00 1 35

Фиг.1

S////ff// / /////

jO О О О О

I

N. ч Ч..Х.К.Ч Ч У..У.У,У.У..Х.Х

4,

Ch

S/ S f S S S S S S rf S S S Г

О ООО О

Ъ- -хч

N

. ON

Ьь ы i

k

i/ /

/ I I/ /

,/ / / /

i

1

л

.

///

///yV

w

WuL ±Ј