Способ разработки рудных тел наклонного залегания Советский патент 1992 года по МПК E21C41/22 

ностями, переслаивающимися между собой, будет разрушаться весь каркас рудного тела и поэтому невозможно будет извлечь каждую руду в отдельности.

Известен способ разработки крутопадающих рудных тел (см. а.с. № 1091641, М. кл, Е 21С 41 /Об), включающий выемку камер на каждом горизонте в две очереди, оформление днища вторичных и выемку первичных камер с закладкой выработанного пространства твердеющей смесью, выемку вторичных камер с последующей закладкой их некондиционной рудой, выщелачивание ее раствором реагента, после чего в выработанном пространстве вторичной камеры вышележащего горизонта производят разрушение ее днища и перепускают выщелоченную руду в свободное выработанное пространство вторичной камеры нижележащего горизонта.

Известный способ трудоемок и дорог и не пригоден для добычи руд, когда они представлены переслаивающимися между собой тонкими неустойчивыми и устойчивыми прослоями.

Известен наиболее близкий по технической сущности способ добычи полезных ископаемых, принятый за прототип (см. а.с. Мг 1421015 М.кл. Е 21 С 41/22), заключающийся в том. что рудное тело разделяют на этажи и блоки проведением подготовительных выработок. Запасы отрабатывают камерами, а камеры - двумя участками, после чего отбивают технологически потерянные и забалансовые руды из второго участка на сформированный упрочненный слой - искусственное днище и заполняют ими часть выработанного пространства камеры. После обрушения руд из второго участка камер нижележащего этажа путем разрушения дАища перепускают горную массу из камепГвышележащего этажа и осуществляют выщелачивание полезного компонента раствором реагента из замага- зинированной горной массы. Выработанное пространство закладывают твердеющими смесями.

Известный способ связан с выщелачиванием полезного ископаемого, что является трудоемким и дорогим процессом. Этот способ также не позволяет осуществлять селективную выемку из массива руд, представленных тонкими прослоями неустойчивых и устойчивых их разновидностей, переслаивающихся между собой.

Цель изобретения - снижение затрат на селективную выемку при разработке железных руд, представленных переслаивающимися высокоценными устойчивыми

прослоями, за счет суффозионного выноса неустойчивой руды.

Поставленная цель достигается тем, что в способе, включающем проведение отка5 точных, вентиляционных и буровых выработок в блоке, оформление днища блока, бурение скважин, отбойку руды, монтаж трубопроводов и перфорированных труб, подачу по ним вымывающей руду среды,

0 отвод полученного продукта, селективную выемку полезного ископаемого, заполнение выработанного пространства закладочным материалом и отгрузку руды в транспортные сосуды, проведение буровой выработки осу5 ществляют на фланге блока по восстанию рудного тела, бурение скважин производят рядами из буровой выработки горизонтально по простиранию рудного тела по высоте блока и на всю его длину, монтаж перфо0 рированных труб ведут в горизонтальных скважинах, оформление днища блока выполняют бетонными бункерами, в которых устанавливают средства обезвоживания руды, неустойчивую малоценную руду вымы5 вают подачей в горизонтальные скважины, начиная с нижнего ряда, вымывающей среды и производят отвод полученного продукта в бункеры, руду в бункерах обезвоживают и отгружают, после отработки малоценной

0 руды отбивают оставшуюся высокоценную руду взрыванием зарядов В В в перфорированных трубах и до заполнения выработанного пространства закладочным материалом производят ее отгрузку через

5 бункеры.

Кроме того, неустойчивую малоценную руду вымывают водой.

Выработанное пространство заполняют пористым бетоном.

0 Обезвоживание руды в бункерах осуществляют в перфорированных трубах с на- крыльниками.

В известных источниках информации не обнаружена совокупность признаков, отли5 чающая предлагаемый способ от прототипа, а также новое свойство, присущее этой совокупности, поэтому заявленное техническое решение удовлетворяет критерию существенные отличия.

0 На фиг.1 изображена буровая восстающая выработка; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1 (извлечение вымыванием малоценной неустойчивой железной руды в блоке); н а фиг.З - разрез Б-Б на фмг.2; на фиг.4 - узел I на фиг.2 (средство обезвоживания руды в

5 бункере); на фиг.5 - отрабатываемый блок, вертикальный разрез (выемка высокоценной устойчивой железной руды в блоке). Способ осуществляется следующим образом.

Рудное тело 1, подлежащее разработке, зделяют на блоки 2. В нижней части каж- го блока в лежачем боку рудного тела оходят откаточную выработку 3, в верх- й части - вентиляционную 4. Откаточную 5 работку закрепляют крепью 5 (фиг. 1, 2).

откаточной выработки на фланге блока восстанию рудного тела проходят буро- о выработку 6. которая одновременно яв- ется ходовой и вентиляционной с 10 тройством полков 7, соединяющихся хо- выми лестницами 8. Восстающую выра- тку 6 оборудуют трубопроводом 9. Из ждого полка 7 восстающей буровой выра- тки бурят ряды горизонтальных скважин 15 по простиранию рудного тела по высоте ока и на всю его длину и обсаживают их рфорированными трубами 11 (фиг.2,3). убы оборудуют вентилями 12 и подсоеди- ют к трубопроводу 9. Оформляют днище 20 ока выполнением бетонных бункеров 13 1Г.2), в которых устанавливают средства езвоживания 14 руды, представленные, пример, перфорированными трубами 15, которым приварены накрыльники 16 25 1Г.4), предотвращающие попадание руды юрфорированные отверстия 17 сверху и с ков. Бетонные бункеры предотвращают эричное обводнение рудного тела.

Неустойчивую малоценную руду 18 вы- 30 тают подачей по трубопроводу 9 в гори- нтальные скважины 10, начиная с жнего ряда, вымывающей среды 19, на- имер, воды, для чего открывают вентили в трубах нижнего ряда. Образующийся в 35 зультате суффозионного выноса продукт иде пульпы 20 отводят в бункеры 13, где оисходит обезвоживание руды, при этом дкую составляющую 21 пульпы 20 отво- г по трубам 22 в водоотводные канавы 23. 40 еле заполнения бункеров малоценной лезной рудой закрывают вентили 12 и екращают подачу воды по трубам 11. езвоженную руду выпускают через люки в днищах бункеров в транспортные сосу- 45 . Таким же образом извлекают малоцен- ю руду из вышележащего слоя. Цикл бот повторяют до полного извлечения маненной руды из блока.

После извлечения малоценной руды 50 иступают к отработке оставшейся устой- зой к вымыванию высокоценной желез- й руды 25 взрывной отбойкой. Для змещения зарядов взрывчатого вещества 3) используют горизонтальные скважины 55 , при этом перфорированные трубы 11 5о извлекают из скважин, либо оставляют месте и тогда заряды В В взрывают вместе рубами. Взрывание начинают со скважин жнего ряда. Взорванную высокоценную

железную руду выпускают через люки 24 в бункерах и отгружают в транспортные сосуды. Выработанное пространство заполняют закладочным материалом, например, пористым бетоном.

Пример. Рудное тело месторождения представлено перемежающимися между собой прослоями рыхлых малоценных руд мартита и твердых высокоценных руд гематита, встречающихся участками мощностью 2-4 м. По простиранию рыхлых слоев руды бурят ряды горизонтальных скважин на глубину 50 м, обсаживают их перфорированными трубами диаметром 89 мм, расстояние в ряду между скважинами составляет 0,75 м. Бункеры оборудуют перфорированными трубами диаметром 219 мм, с отверстиями диаметром 10 мм. К трубам приварены накрыльники. По окончании вымывания мартита из блока заряжают взрывчаткой перфорированные трубы в скважинах и взрывают на стряхивание высокоценную руду гематит. Выработанное пространство заполняют пористым бетоном через скважины верхнего ряда.

Формула изобретения 1. Способ разработки рудных тел наклонного залегания, включающий проведение откаточных, вентиляционных и буровых выработок в блоке, оформление днища блока, бурение скважин, отбойку руды, монтаж трубопроводов и перфорированных труб, подачу по ним вымывающей руду среды, отвод полученного продукта, селективную выемку полезного ископаемого, заполнение выработанного пространства закладочным материалом и отгрузку руды в транспортные сосуды, отличающий- с я тем, что, с целью снижения затрат на селективную выемку при разработке железных руд, представленных переслаивающимися высокоценными устойчивыми и малоценными неустойчивыми прослоями за счет суффозионного выноса неустойчивой руды, проведение буровой выработки осуществляют на фланге блока по восстанию рудного тела, бурение скважин производят рядами из буровой выработки горизонтально по простиранию рудного тела по высоте блока и на всю его длину, монтаж перфорированных труб ведут в горизонтальных скважинах, оформление днища блока выполняют бетонными бункерами, в которых устанавливают средства обезвоживания руды, неустойчивую малоценную руду вымывают подачей в горизонтальные скважины, начиная с нижнего ряда, вымывающей среды и производят отвод полученного продукта в бункеры, руду в бункерах обезвоживают и отгружают, после отработки малоценной руды отбивают оставшуюся высокоценную руду взрыванием зарядов ВВ в перофорирован- ных трубах и до заполнения выработанного пространства закладочным материалом производят ее отгрузку через бункеры.

2. Способ по п.1,отличающийся тем, что неустойчивую малоценную руду вымывают водой.

3.Способ по п. 1,отличающийся тем, что выработанное пространство запол няют пористым бетоном.

4.Способ по п.1, отличающийся тем, что обезвоживание руды в бункера осуществляют в перфорированных трубах с накрыльниками.

Изобретение относится к подземной разработке железных руд, представленных малоценными и высокоценными разновидностями переслаивающимися между собой тонкими неустойчивыми и устойчивыми прослоями. Цель - снижение затрат на селективную выемку при разработке железных руд, представленных переслаивающимися высокоценными устойчивыми и малоценныИзобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при подземной разработке вертикально и наклонно залегающих железных руд. представленных малоценными и высокоценными разновидностями, переслаивающимися между собой тонкими неустойчивыми и устойчивыми прослоями. Известен способ гидравлического извлечения полезных ископаемых из продуктивного пласта (см. а.с. № 1448054, М. кл. Е 21 С 45/00); согласно которому размывами неустойчивыми прослоями, за счет суф- фозионного выноса неустойчивой руды. Рудное тело разделяют на блоки. В каждом блоке проходят откаточную, вентиляционную выработки, а на фланге блока по восстанию рудного тела - буровую выработку, из которой по простиранию рудного тела бурят ряды горизонтальных скважин. Обсаживают их перфорированными трубами. Днище блока оборудуют бетонными бункерами, в которых устанавливают средства обезвоживания руды, и приступают к вымыванию малоценной неустойчивой руды путем подачи воды в горизонтальные скважины, начиная с нижнего ряда. Образующуюся пульпу отводят в бункеры, где происходит обезвоживание руды, а обезвоженную руду из бункеров отгружают в транспортные сосуды. После извлечения неустойчивой железной руды приступают к отработке высокоценной устойчивой взрывной отбойкой. Взорванную руду через люки в бункерах отгружают в транспортные сосуды. Выработанное пространство заполняют закладочным материалом. 1 с.п.ф. и 3 з.п. 5 ил. ют продуктивный горизонт из эксплуатационных скважин путем послойного кругового гидроразмыва пород на уровне подошвы горизонта с посадкой вышележащих пород на формируемые щелевидные полости. В процессе гидроразмыва в формирующиеся пустоты в налегающих породах через вспомогательные скважины под давлением вводят наполнитель. Недостаток способа состоит в том, что в результате гидроразмыва руд, представленных устойчивыми и малоустойчивыми разсл С vi ON СО О Оч СЛ

5 ffi/////// &

. .

23 22 2

а /|- |

8 9П 20 70 Z5

у/// //// /////////////////////// ////// ////////

/ i

. .

23 22 2

Фиг. I

В-Б

П ю

Ю

Фие.З

4ч Ю

-Лоо.9

Фиг 4