Способ разработки прочных пород Советский патент 1992 года по МПК E21C41/26 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при добыче пильного и облицовочного камня.

Цель изобретения - защита нижележащего массива пород от нарушения его целостности при обеспечении высокой производительности работ.

На фиг. 1 изображена схема осуществления предлагаемого способа с отработкой массива нижней зоны вскрышки с помощью ГРУ и НРС; на фиг. 2 - то же, с отработкой камнерезными машинами.

Способ осуществляют следующим образом.

Подготовку горных пород к выемке при отработке верхней зоны скальной вскрышки выполняют следующими технологическими операциями - предварительным ослаблением массива, рыхлением массива и штабелированием горной породы.

Операция предварительного ослабления средне- и слаботрещиноватого массива горных пород средней и высокой прочности производится периодическим заглублением рабочего органа гидроударной установки, продольными или поперечными смежными проходами с челноковой схемой перемеще ния гидроударной установки относительно фронта работ.

О

о

CJ

о

Операция рыхления предварительно ослабленного массива горных пород производится внедрением на полную глубину зуба рыхлительно-бульдозерного агрегата 2 в массив параллельными или параллельно- перекрестными смежными проходами рыхлителя по фронту работ.

После операции рыхления пород верхней зоны производится их складирование в штабель рыхлительно-бульдозерным агрегатом 2 с набором и перемещением горной пордды бульдозерным щитом горизонтальными слоями продольными или поперечными ззходками относительно фронта работ.

Верхнюю зону рыхлят до уровня нижней зоны, которая служит защитным слоем для нижележащего целикового массива пород. Мощность защитной зоны получена на основе исследования процесса разрушения горных пород и представлена целевой функцией

Н (Mi; Мамин) - f(Mi; M2 макс),

где первое слагаемое (в квадратных скобках) характеризует параметры процесса при минимальной сопротивляемости породы, а второе - при максимальной.

Раскрывая показатели Mt и М2 и подставляя их в целевую функцию, получают математическую зависимость мощности нижнего защитного слоя (зоны)

Н щ(1 -п.2

2Ь

hb

)Нь, м

где ni и П2 - эмпирические коэффициенты, зависящие от вида гидроустановки, энергии единичного удара и типа пород;

2Ь - ширина лунки разрушения (с учетом скола) при глубине внедрения за один удар, м;

Нь - глубина внедрения инструмента за определенный интервал времени при фиксированной энергии единичного удара гидроударной установки, м. ,

После отработки верхней зоны и штабелирования этих пород.

Отработка массива нижней зоны скальной вскрышки .производится способом на- (Правленного откола с использованием гидрораскалывающих устройств (ГРУ) 3 для прочных трещиноватых пород, либо, невзрывчатых разрушающих средств (НРС) 3 для прочных слаботрещиноватых пород, размещаемых в шпурах, пробуриваемых в плоскости откола на всю мощность Н массива нижней зоны вскрыши при наличии выраженной горизонтальнбй трещиноватости в

массиве, или в шпурах, пробуриваемых в горизонтальной плоскости по подошве нижней зоны при отсутствии природных ориентированных трещин в массиве.

Отработка массива нижней зоны скальной вскрыши пород средней и малой прочности производится камнерезными машинами 4 с гибкими или жестким режущим рабочим органом вертикальными и горизонтальными пропилами в массиве

одним уступом, либо подуступами, когда имеются ограничения по техническим параметрам камнерезных машин (с жестким режущим рабочим органом), причем значение параметра Н нижней зоны вскрышки принимается кратным, но не меньше расчетной величины,

Формула изобретения

1- Способ разработки прочных пород, включающий нарушение целостности мощности зоны отработки пород до ее уровня, рыхление и штабелирование пород, отличающийся тем, что, с целью защиты

нижележащего массива пород от нарушения его целостности при обеспечении высокой производительности работ, массив отрабатывают двумя зонами, верхнюю зону рыхлят до уровня нижней зоны, мощность

которой устанавливают исходя из выражения

Н щ(1 -п2 )нь. м

ПЬ

где гп и П2 - эмпирические коэффициенты, зависящие от вида гидроударной установки, энергии единичного удара и типа пород;

hb - глубина внедрения инструмента за один удар, м;

2b - ширина лунки разрушения за.один удар, м;

Нь - глубина внедрения инструмента за определенный интервал времени при фиксированной энергии единичного удара гидроударной установки, м, и после штабелирования пород верхней зоны отрабатывают нижнюю зону посредством резания массива пород.

2. Способ по п. 1, отличающийся

тем, что нижнюю зону отрабатывают посредством направленного скола.

Изобретение относится к горной промети и м,б. использовано при добыче пильного камня и облицовочного камня. Цель изобретения - защита нижележащего массива пород от нарушения его целостности при обеспечении высокой произв-сти работ. Отработку скальных пород ведут двумя зонами. Предварительно нарушают целостность массива пород верхней зоны. Затем рыхлят указанные породы до уровня нижней зоны и производят их штабелирование. Мощность нижней зоны устанавливают из приведенной математической зависимости. После штабелирования пород верхней зоны отрабатывают нижнюю зону посредством резания или направленного скоса пород. 1 з.п., ф-лы, 2 ил. (Л С

фиг. 2

Редактор А.Долинич

Составитель М.Алимов Техред М.Моргентал

Корректор М.Кучерявая