Способ разработки мощных пологих залежей Советский патент 1992 года по МПК E21C41/16 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке мощных и весьма мощных пологих залежей системами с камерной выемкой и последующей закладкой выработанного пространства.

Известен способ разработки пологих залежей, включающий отработку запасов панели выемочными камерами, формирование барьерных и-временных поддерживающих целиков, образование в поддерживающих целиках технологических пространств, установку изолирующих сооружений, закладку выработанного пространства камер твердеющим материалом, отработку запасов полезного ископаемого в поддерживающих целиках и последующую закладку вновь образованного выработанного пространства.

К недостаткам данного способа относятся низкая интенсивность отработки за- пасов панели, обусловленная узким фронтом работ, зависимостью работ по выемке и закладке, большие затраты на за- кладку в полном объеме панели дорогостоящей твердеющей смесью, трудность формирования тонких рудных перемычек при образований технологических пространств в поддерживающих целиках, что также осложняет и замедляет темпы очистной выемки.

$

-, -J-. дл-.- у-4

Известен способ разработки мощных залежей, включающий выемку полезного ископаемого панелями с разделением пане- 15 ли на выемочные единицы, содержащие камеру и поддерживающий ленточный целик, образование сетки естественных опор, закладку выработанного пространства и последующую выемку поддерживающих це- 20 ликов.

Недостаток прототипа заключается в низкой интенсивности отработки. Это обусловлено зависимостью отработки одной выемочной единицы от другой, а также 25 трудностью формирования многочисленных, равномерных размеров тонких стенок рудных целиков сложной формы.

Цель изобретения - повышение интенсивности отработки запасов за счет 30 расширения фронта работ и упрощения технологии добычи.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу рйзработкимощных пологих залежей, выключающему отработку пане- 35 х лей участками двух очередей, содержащих камеры и поддерживающие ленточные це- ч лики, формирование поддерживающих опор отработкой поддерживающих целиков, закладку выработанного пространства 40 рзнопрочным материалом, сначала отрабатывают нижнюю часть залежи, в отработэн- ные камеры через одну укладывают закладочный материал пониженной проч- ности, затем на участках второй очереди 45 оформляют поддерживающие опоры отра- „v боткой в два слоя просечек в поддерживающих целиках, при этом верхний слой отрабатывают с закладочного материала, уложенного в камерах, а нижний слой с по- 50 чвы смежных отработанных камер, причем формирование просечек осуществляют из камер в двух противоположных поддерживающих целиках.

После оформления просечек во всей 55 панели камеры, смежные с заложенными, заполняют закладочным материалом пониженной прочности, а просечки и верхнюю часть панели - твердеющими смесями, после этого отрабатывают верхнюю часть залежи при этом камеры отрабатывают прямым ходом, а просечки в поддерживающих целиках обратным ходом, формируя при этом поддерживающие опоры соосно с опорами в нижней части залежи.

Предлагаемая технология отработки позволяет верхнюю часть опор в двух соседних ленточных целиках формировать из частично заложенных отработанных камер, а нижнюю - из незаложенных отработанных камер. При этом опоры формируются просто прорезанием целика без дополнительных усилий, что значительно упрощает их образование.

На фиг. 1 показаны две смежные панели, в которых отработаны камерные запасы, план; на фиг. 2 - план панели, где на почву отработанных камер уложена породная закладка; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - панель в стадии закладки сухой породой и твердеющей смесью, план; на фиг. 5 - разрез Б-Б на фиг. 4; на фиг. 6 - разрез В-В на фиг, 4; на фиг. 7 - план отработки запасов в верхней части залежи.

Способ осуществляют следующим образом.

Залежь в плане разделяют на панели, которые оконтуривают барьерными целиками 1. Верхнюю часть залежи временно оставляют, а нижнюю часть делят на первичные 2 и вторичные 3 участки отработки Проходят подготовительные выработки и отрабатывают первичные камеры 2 любым известным способом с применением шпуровой отбойки и самоходного оборудования. При этом высота открытой камеры должна быть не более 18 м. После этого на почву отработанных камер через одну укладывают сухую породу или малопрочную твердеющую смесь 4.

Толщину укладываемого слоя (НСл) определяют из условия

MI где Нок - общая высота открытой камеры;

Неб - высота обуривания самоходным оборудованием.

Затем приступают к выемке участков второй очереди отработки 3, которые также делят на участки первой очереди - выемки 5 и второй очереди - поддерживающие целики 6.

Участки 5 отрабатывают в два слоя. Сначала шпурами 7 из камеры 2 со слоя закладки 4 обуривают верхнюю часть 8 участка 5 в крест простирания целика 3 и отбирают, образуя просечку 9 между двумя смежными отработанными камерами 2.

При слабоустойчивых породах кровли ее крепят штангами и набрызгбетоном. По- чвоуступную выемку нижней части участка 5

осуществляют с почвы отработанной камеры 2. При этом как при выемке верхней части, так и при выемке нижней части работы ведут сразу в двух направлениях (на фиг. 3 показано стрелками), т.е. из одной камеры отрабатывают два целика. После формирования просечек 9 по всей панели (фиг. 4) начинают завозить сухую породу в те камеры 2, из которых осуществлялась отработка нижней части участков 5.

После формирования слоя закладки нижние заезды в камеры перекрывают перемычками 10 и просечки 9 между целиками 6 заполняют малопрочной твердеющей смесью 11 до уровня верхней отметки ранее уложенной породы любым известным способом. Аналогично возводятся второй и последующие слои. Подкровельное пространство по всей площади панели (1-2 м) заполняют также малопрочнйй твердеющей смесью. После затвердевания закладки 11 вокруг целиков 6 образуется предохранительная зона, которая при их выемке обеспечивает снижение разубоживания. Затем приступают к отработке запасов, оставленных в кровле. После осуществления подготовительных работ кровлю в плане также, как и нижележащую отработанную и заложенную часть залежи делят на первичные 2 и вторичные 3 участки отработки (фиг. 7). В первичных участках 2 проходят заезды 12 и, как их продолжение, буровентиляционные орты 13 и их отрабатывают прямым ходом. А обратным ходом оформляют просечки 9 во вторичных участках 3, формируя целики 6, соосные аналогичным целикам в нижележащей выработанной и заложенной части панели. Когда две смежные панели отработаны и заложены закладкой, вынимают барьерный целик 1. При этом вес налега- ющих на него пород передается на закладочный массив 11 и временные поддерживающие целики б. После отработки выработанное пространство барьерного целика заполняют также твердеющей смесью 11. При необходимости осуществляют выемку временных целиков б одним из известных способов.

При использовании изобретения повышается интенсивность отработки за счет

расширения фронта работ и упрощения технологии добычи руды;

увеличивается доля добычи активных

запасов, подлежащих выемке до полной закладки выработанного пространства камер;

снижаются затраты на закладку за счет снижения требуемой прочности путем изменения схем отработки и закладки и применения в большом объеме дешевой сухой породы в сочетании с малопрочной твердеющей смесью.

Формула изобретения

1.Способ разработки мощных пологих залежей, включающий выемку полезного

ископаемого панелями, отработку панелей участками двух очередей, содержащих камеры и поддерживающие ленточные целики, формирование поддерживающих опор

отработкой поддерживающих целиков, закладку выработанного пространства разно- прочным материалом, отличающийся тем, что, с целью повышения интенсивности отработки запасов за счет расширения

фронта работ и упрощения технологии добычи, сначала отрабатывают нижнюю часть залежи, в отработанные камеры через одну укладывают закладочный материал пониженной прочности, затем на участках второй очереди оформляют поддерживающие опоры отработкой в два слоя просечек в поддерживающих целиках, при этом верхний слой отрабатывают с закладочного материала, уложенного в камерах, а нижний

слой с почвы смежных отработанных камер, причем формирование просечек осуществляют из камер в двух противоположных поддерживающих целиках.

2.Способ по п.1,отличающийся тем. что после оформления просечек во всей

панели камеры, смежные с заложенными, заполняют закладочным материалом пониженной прочности, а просечки и верхнюю часть панели - твердеющими смесями, поеле этого отрабатывают верхнюю часть залежи, при этом камеры отрабатывают прямым ходом, а просечки в поддерживающих целиках обратным ходом, формируя при этом поддерживающие опоры соосно с

опорами в нижкей части залежи.

Изобретение относится к подземной разработке залежей системами с камерной выемкой и последующей закладкой выработанного пространства. Цель изобретения - повышение интенсивности отработки запасов за счет расширения фронта работ и упрощения технологии добычи. Выемку полезного ископаемого осуществляют панелями, отработку панелей - участками двух очередей, содержащих камеры и поддерживающие ленточные целики. Формируют поддерживающие опоры отработкой поддерживающих целиков. Закладку выработанного пространства производят разнопрочным материалом. Сначала отрабатывают нижнюю часть залежи. В отработанные камеры через одну укладывают закладочный материал пониженной прочности. Затем на участках второй очереди оформляют поддерживающие опоры отработкой в два слоя просечек в поддерживающих целиках, при этом верхний слой отрабатывают с закладочного материала уложейного в камерах, а нижний слой с почвы смежных отработанных камер. Формирование просечек осуществляют из камер в двух противоположных поддерживающих целиках, а после оформления просечек во всей панели камеры, смежные с заложенными, заполняют закладочным материалом пониженной прочности, а просечки и верхнюю часть панели - твердеющей смесью. После этого отрабатывают верхнюю часть залежи, где камеры отрабатывают прямым ходом, а просечки в поддерживающих целиках обратным ходом, формируя поддерживающие опоры соосно с опорами в нижней части залежи. 1 з.п. ф-лы. 7 ил. у Ј з 00 го ю 4

Фиг.1

Фиг

Dl

V-V

ьшш

шгшя /ж / /7у;//;;/;;/;/яЈ / J &«;

J (3