Способ выемки междукамерных целиков Советский патент 1991 года по МПК E21C41/22 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при отработке междукамерных целиков на открытые камеры при разработке маломощных рудных тел крутого падения.

Цель изобретения - повышение безопасности работ и снижение потерь руды при отбойке целика на открытые очистные камеры.

На фиг. 1 представлена схема спо- соба выемки целика на фиг. 2,3 варианты с оставлением канала в за- кладке.

Восстающая выработка 1 2 сбита с очистной камерой 3 и ограждена от последней целиками 4. Восстающая выработка 1 связана с откаточным 5, вентиляционным 6 и скреперным 7 штреками.

Горные работы по выемке целиков 4 начинают с монтажа в восстающей выработке 1 сверху вниз става монорзльса 8 для самоходного полка 9. По мере

С& 4

сл ел

35

монтажа монорельсов 8 с полка 9 разбирают крепление в восстающей выработке 1, которое используют для отшивки окон 2 перемычками 10, Одновременно монтируют закладочный трубопровод 11. После полного монтажа става монорельса 8 в восстающей выработке 1 приступают к отбойке целиков 4 снизу вверх. С полка 9 наклонными скважинами 12 обуривают целики 4 на высоту, равную подвиганию за цикл. Затем скважины 12 заполняют расширяющимися смесями, например НРС- или ЦЕВАМИТом. После заполнения всех скважин 12 демонтируют несколько секций монорельса 8, общая длина которых соответствует подвиганию за цикл, и приступают к закладке части восстающей выработки на величину подвигания за цикл. Закладочную смесь 13 подают по трубопроводу 11 с вентиляционного штрека 6, где ее готовят.

Подготовленные к отбойке целики 4 являются временной опалубкой для удер жания закладочной смеси 13 до ее затвердевания. При необходимости создания ходового отделения или вентиляционного канала 14 в восстающей выработке 1 (фиг. 2) в закладке оставляют опалубку 15 из полимерной пленки, которая разделена перегородками 16 с обратным клапаном 17 на отсеки 18. Нижний конец опалубки 15 имеет кран 19. Перед закладкой слоя отсек 18 опалубки 15 заполняют жидкостью, например водой, которая подается по опалубке 15 с вентиляционного штрека 6. Клапаны 17 обеспечивают беспрепятственное протекание жидкости в отсек 18. После полного заполнения отсека 18 жидкостью осуществляют закладку слоя. Давление закладочной смеси на жидкость в отсеке 18 не вызывает выдавливания ее из последнего за счет клапана 17.

Возможен вариант образования выработки 15 в закладке при помощи короткой опалубки 19 (фиг. 3), состоящей по крайней мере из двух отсеков 20, имеющих перегородки 21 с клапанами 22. Длину опалубки принимают равной не менее двойного подвигания за цикл.

Перед закладкой очередного глоя посредством тяги 23 открывают кляпаны 22 и выпускают жидкость из отсеков 20 опалубки 19. С помощью полка 9 вытягивают опалубку 19 на длину одно0

5

0

5

30

35

40

45

50

го отсека 20 и вновь заполняют оба отсека 20 жидкостью7предварительно освободив тягу 23. Количество отсеков 20 в рукаве 19 определяется свойствами закладочной смеси, в частности сроком ее схватывания.

После закладки слоя демонтируют секцию закпадочного трубопровода 11 и поднимают полок 9 для обуривания очередного целика 4, и цикл работ повторяется.

Смесь,, зчтвердевая в скважинах 12, расширяется в объеме и с течением времени создает разрушающие напряжения в массиве, способствующие интенсивному трещинообраэованию и отслоению РУДНЫХ блоКОВ Г: ПЛОСКОСТЯМ Об

нажения. Причем До момента разрушения целика бетонная закладка должна затвердеть и приобрести необходимую начальную прочность, т.е. до затвердевания закладки целик 4 является естественной опалубкой. С целью ускорения процесса затвердевания закладки можно в качестве вяжущего при приготовлении закладочной смеси использовать фосфогчпс.

Отбитая горная масса самотеком достигает рудоприемных воронок 27 в днище блока и выпускается на скреперный штрек 7 и далее скрепером доставляется к рудоспуску для погрузки в вагоны.

После полной выемки междублокового целика 4 на всю высоту этажа и затвердевания закладки посредством крана 19 выпускают из опалубки 15 жидкость и извлекают последнюю. Если нет необходимости в сохранении вентиляционной выработки 6, после того как искусственный целик приобретает необходимую прочность, которая должна обеспечить несущую способность, эквивалентную вынутым естественным целикам, образую потолочину 25 и целики 26 горизонта подсечки вышележащего этажа.

При этом подвигание работ по выемке пелика (м) за цикл определяют по формуле

h Ј

..Ie/iI l.JL

rv

1) t«a-b LM

Т

гм

время с момента заряжания скважин до качала разрушающего действии расширяющейся смеси, ч;

f. tr

51645516

время приобретения закладкой начальной прочности, ч;

продолжительность соответственно заряжания одной скважины расширяющейся смесью, демонтажа секции монорельса и укпадки 1 м3 закладки , ч;

а и b - соответственно размер восстающего по и икрест простирания рудного гела, м;

m - мощность рудного тела, м;

I - расстояние между скважинами, м;

1М - длина секции монорельса, м.

Ьормула изобретения

10

15

30

i. Способ выемки междукамерных целиков, включающий обуривание целика из пройденной в нем выработки, цикличную отбойку целика участками по восстанию и заполнение выработки деющей закладкой на основе вяжущих, отличающийся тем, что, с целью повышения безопасности работ и снижения потерь руды при отбойке целика, последний обуривают из восстающей выработки нисходяшкми наклон ными скважинами, скважины заполняют расширяющимися смесями, производят демонтаж секций монорельса, апол- нение восстающей вдоаботки твердеющей закладкой производят после заполнения скважин расширяющимися смесями, а отбойку целика производят после заполнения твердеющей закладкой участка восстающей выработки на от- 40 крытые камеры, при этом подвигание за цикл определяют по формуле

35

м

tab

где Т

СМ

- время с момента заряжания шпуров до начала разрушающего действия расширяющейся смеси, ч;

время приобретения закладкой начальной прочности, ч;

5

0

0

5 0

5

4 tV

продолжительность соответственно заряжания одной скважины расширяющейся смесью, демонтажа секции монорельса, укладки 1 м3 закладки, ч;

соответственно размер восстающего по и вкрест простирания рудного тела, MJ мощность рудного тела, м; расстояние между скважинами, м, длина секции монорельса, м.

2.Способ по п. отличающийся тем, что целик обуривают ii3 попка нл секционном монорельсе, смонтированном в восстающем.

3.Способ по п. отличающийся тем, что з качестве вяжущего при приготовлении закладки используют фосфогипс.

Ц. Способ по п. 1 j. о т л и ч а к что в закладке фори Ь m 1

i М

ш и и с я тем| мируют канал.

5.Способ по п. (Отличающийся тем. что канал в закладке формируют размещением по всей длине выработки опалубка из полимерной пленки с отсеками, при этом neper закладкой очередного слоя отсек заполняют жидкостью, налримкр водом.

6.Способ по п. отличающийся тем, что длину отсеков принимают равной подвиганию за цикл, при этом перегородки оснащают обратными клапанами.

7.Способ по п. отличающийся тем, что канал в заклад5 ке формируют размещением в выработке передвижной опалубки из полимерной пленки Длиной не меньшей двойного под- вигания за цикл.

267 5

Фиг.1

15

18

Изобретение относится к горной пром-сти и м.б. использовано при разработке маломощных рудных тел крутого падения. Цель - повышение безопасности работ и снижение потерь руды при отбойке целика на открытые очистные камеры. После полного монтажа става монорельса в восстающей выработке отбивают целики снизу вверх. С полка нисходящими наклонными скважинами целик обуривают на высоту, равную подвиганию за цикл. Скважины заполняют расширяющимися смесями и производят демонтаж секций монорельса. Затем заполняют восстающую выработку твердеющей закладкой на основе вяжущих (например, фосфогипсом) на величину подвигания за цикл. После заполнения скваяич производят цикличную отбойку целика участками по асстанию. Подвигание за цикл определяют по выведенной математической зависимости. Перед закладкой очередного слоя возможно заполнение жидкостью отсека размещенной в закладке с формированием канала по всей длине выработки передвижной опалубки из полимерной пленки и длиной, не меньшей двойного подвигання за цикл. 6 з.п. ф-лы, 3 ил. г (Л

Фиг. 2

Фиг.З