Способ открытой разработки горизонтальных и пологих месторождений полезных ископаемых Советский патент 1992 года по МПК E21C41/28 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке горизонтальных и пологих месторождений полезных ископаемых, расположенных на ценных пахотных землях.

Известен способ вскрытия горизонтальных и пологих месторождений полезных ископаемых, включающий создание

выездных траншей и проведение разрезных траншей.

Известен способ вскрытия горизонтальных и пологих месторождений полезных ископаемых при открытой разработке последних, включающий создание выездных траншей, одну из которых формируют в контурах разрезной траншеи и погашают в процессе проведения разрезной траншей.

Однако оба указанных способа характе- ризуются недостаточной эффективностью вскрытия месторождений вследствие зна- читель ных объемов горнокапитальных работ и площадей, отчуждаемых под горные работы земель,

Наиболее близким является способ вскрытия месторождений полезных ископаемых, включающий проведение первичной выездной траншеи в проектных контурах карьерного поля в торце карьера со стороны подвигания фронта горных работ для выдачи полезного ископаемого из разрезной траншеи и первой заходки, отработку первой вскрышной заходки с размещением по- род вскрыши во внутренний отвал, погашение первичной выездной траншеи путем срабатывания вскрышных уступов, проведение новой выездной траншеи на другой стороне карьерного поля, повторе- ние цикла.

Однако и данный способ характеризуется необходимостью постоянного возобновления горнокапитальных выработок с опережающей выемкой пород из выездных траншей и перемещением на отвалы дополнительным оборудованием, что приводит к усложнению организации и удорожанию горных работ в процессе эксплуатации, увеличению эксплуатационной (текущей) зем- леемкости горных работ.

Целью изобретения является повышение эффективности вскрытия за счет снижения объемов горноподготовительных работ и эксплуатационной землеемкости горных работ.

Поставленная цель достигается тем, что в способе вскрытия горизонтальных и пологих месторождений полезных ископаемых, включающем проведение первичной выезд- ной траншеи в проектных контурах карьер- ного поля в торце карьера со стороны подвигания фронта горных работ для выдачи полезного ископаемого из разрезной траншеи и первой заходки, отработку пер- вой вскрышной заходки с размещением пород вскрыши во внутренний отвал, погашение первичной выездной траншеи путем срабатывания вскрышных уступов, проведение новой выездной траншеи на другой стороне карьерного поля, повторение цикла, согласно изобретению вторую выездную траншею проводят со стороны, противоположной направлению подвигания фронта горных работ, на откосе внут- реннего отвала, для чего после отсыпки пород первой вскрышной заходки в выработанное пространство разрезной траншеи осуществляют срезку грунтов откоса и формируют скользящий съезд эксплуатационным оборудованием, например бульдозерами, при введении отвальных работ, причем трассу съезда располагают перпендикулярно направлению подвигания фронта, а погашение выездной траншеи осуществляют путем засыпки породами следующей вскрышной заходки, после чего цикл повторяют.

На фиг. 1 представлен план карьера после проведения капитальной и разрезной траншей; на фиг. 2 - план карьера после погашения капитальной траншеи и нарезки второй временной выездной траншеи (отработка первой вскрышной заходки с укладкой пород во внутренний отвал в емкость разрезной траншеи); на фиг. 3 - план карьера в процессе отработки второй вскрышной заходки; на фиг. 4 - план карьера на конец отработки.

Способ осуществляется следующим образом. Вскрытие месторождения осуществляется капитальной траншеей 1 в проектных контурах карьерного поля 2 со стороны подвигания фронта горных работ. Эта траншея служит для выдачи полезного ископаемого 3 из разрезной траншеи 4. После отработки первой вскрышной заходки 5 и укладки вынутых пород во внутренний отвал 6, погашения капитальной траншеи 1 при срабатывании вскрышных уступов проводят вторую временную выездную траншею 7 со стороны, противоположной подвиганию фронта на откосе внутреннего отвала.

Вторую временную выездную траншею 7 проводят в виде скользящего съезда (полутраншеи) эксплуатационным оборудованием, например бульдозерами, при ведении отвальных работ, располагая трассу съезда перпендикулярно направлению фронта горных работ.

Погашение временной выездной траншеи осуществляется путем засыпки породами следующей вскрышной заходки, после чего цикл повторяют: траншею возобновляют на откосе отвала следующей заходки 8. Способ позволяет устранить необходимость постоянного проведения специальных работ по выемке пород и устройству выездных траншей впереди фронта горных работ, устраняет необходимость задалживания дополнительного оборудования для

осуществления горно-подготовительных работ по вскрытию каждой новой заходки, упрощает организацию работ, позволяет снизить эксплуатационную землеемкость горных работ.

Засыпка выездной траншеи в процессе эксплуатации карьера позволяет устранить

потери земельных площадей, занимаемых остаточной выработкой (10-15% от всей площади горного отвода).ч

Экономическая эффективность способа характеризуется следующими показателями. По способу-прототипу для обеспечения выдачи полезного ископаемого из карьера автотранспортом необходимо проведение траншеи (ниши) длиной 180 м и шириной по низу 35 м (при мощности вскрыши 30 м). Объем вынимаемых пород составит 364,5 тыс. м3.(см. фиг. 1). Объем обратной засыпки после выемки полезного ископаемого из ниши для формирования полутраншеи составит 121,5 тыс.м3. Остальные 243,0 тыс.м3 необходимо переэкскавиро- вать в отвал драглайном, либо вывезти авто- транспортом. Общий объем земляных работ .(выемка,, обратная засыпка части пород, переэкскавация оставшегося объема пород в отвал) составит 729,0 тыс. м3.

По предлагаемому способу объем срезки грунтов откоса бульдозером для формирования наклонного съезда длиной 290 м с шириной полотна 12м (см. фиг. 2) составит 13,0 тыс.м3.

Кроме того, использование данного способа позволит вести отработку месторождения без оставления остаточной выездной траншеи (с ее засыпкой и последующей рекультивацией земель).

При площади горного отвода карьера Блок-1 - 550 га, площадь остаточной выездной траншеи составит 55 га.

Формула изобретения Способ открытой разработки горизонтальных и пологих месторождений полезных ископаемых, включающий вскрытие месторождения выездной траншеей в проектных контурах карьерного поля со сторо- ны подвигания фронта горных работ, проходку разрезной траншеи, бестранспортную отработку вскрышных уступов погашением выездной траншеи и отсыпкой пород во внутренний отвал заходками, воссоздание выездной транспортной выработки и от- работку полезного ископаемого с последующим его транспортированием на поверхность, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разра- ботки за счет снижения объемов горно-подготовительных работ при уменьшении затрат на рекультивацию, воссоздание выездной транспортной выработки ведут после отсыпки каждой отвальной заходки путем формирования на откосе отвала скользящего съезда, производят последовательно планировку каждой отвальной заходки, а транспортирование каждого ископаемого осуществляют по скользящим съездам и спланированной поверхности отвала.

Изобретение относится к горной промети и м.б. использовано при открытой разработке горизонтальных и пологих месторождений полезных ископаемых, расположенных на ценных пахотных землях. Цель изобретения - повышение эффективности вскрытия за счет снижения объемов горно-подготовительных работ и эксплуатационной землеемкости горных работ (ГР). Проводят первичную выездную траншею в проектных контурах карьерного поля в торце карьера со стороны подвигания фронта ГР для выдачи полезного ископаемого из разрезной траншеи. Отрабатывают первую вскрышную заходку с размещением пород вскрыши во внутренний отвал и погашают первичную выездную траншею путем срабатывания вскрышных уступов. Затем проводят вторую выездную траншею и повторяют цикл. Вторую выездную траншею проводят со стороны, противоположной подвиганию фронта ГР на откосе внутреннего отвала. Для этого после отсыпки пород первой вскрышной заходки в выработанное пространство разрезной траншеи осуществляют срезку грунтов откоса и формируют скользящий съезд эксплуатационным оборудованием. Трассу съезда располагают перпендикулярно направлению.подвигания фронта ГР. Погашение выездной траншеи осуществляют путем засыпки породами следующей вскрышной заходки. После этого цикл повторяют. 4 ил. СО VI CN Ј О

J I, I i I. i I i l-LLi...Li:LLLL .L.-.Li.l. i I iTTTT

Драглайн 5

/}

Г

П

j

Фиг. 2

Ф&.4