Способ комбинированного вскрытия крутопадающих месторождений полезных ископаемых Советский патент 1993 года по МПК E21C41/16 

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при открытой и комбинированной разработке на ограниченных в плане крутопадающих месторождениях.

Известен способ комбинированного вскрытия крутопадающих месторождений полезных ископаемых при открытой разработке, включающий проведение капитальных траншей, формирование борта карьера, проведение наклонного ствола за предельным контуром карьера и его сбойку с концентрационными горизонтами квершлагами.

Известен также способ комбинированного вскрытия крутопадающих месторождений полезных ископаемых при открытой разработке, включающий проведение капитальных траншей, формирование борта карьера, проведение наклонного ствола за предельным контуром карьера параллельно борту карьера, проведение вертикального ствола и сбойку стволов с концентрационными горизонтами квершлагами.

Ч

00

00

Ю

ел

Ю

Однако, как правило, угол падения рутопа Дз1бщёго рудного тела, ограниченого в планёУзнГачйтельно превышает угол аклона вскрывающего наклонного ствоа, который обычно соответствует углу пога- 5 шенйя борта карьера. Вследствие этого рактически сразу после проведения налонного ствола на полную глубину открыой разработки, этот ствол пересекает рудное тело, что не дает возможности ис- 10 пользова ть его для вскрытия части рудного ела, отрабатываемого подземным способом.

Кроме того, при значительной глубине ткрытой разработки, когда ветровой поток 15 не обеспечивает естественной вентиляции глубоких горизонтов карьеров, что особенно актуально в условиях низких температур, когда у дна карьера образуется застойная зона, состоящая из газов с удельным весом 20 большим удельного веса воздуха или близким к нему (выхлопные газы карьерного автотранспорта, интенсивное окисление полезного ископаемого и др.), данный способ не позволяет интенсифицировать про- 25 ветривание карьера с помощью наклонного ствола и квершлагов, так как для этих выработок необходимы обособленное проветривание и невысокие скорости движения воздуха по ним, что не позволяет подавать 30 большие объемы свежего воздуха, необхо-. димого для проветривания карьерного пространства.

Такси-способ вскрытия затрудняет осуществление доставки людей, оборудования 35 и материалов по наклонному стволу при крутом угле наклона, поскольку ствол оборудуется крутонаклонными конвейерами или скипами.

.Указанные недостатки обуславливают 40 использование данных схем вскрытия только при открытом способе разработки, что1 снижает их эффективность.

Цель изобретения - повышение эффективности за счет расширения области его 45 использования на комбинированную разработку месторождений уступами карьера и подземными горизонтами и интенсификации проветривания карьерного

пространства до проектной глубины карье- 50

ра..........

Поставленная цель достигается тем, что в способе комбинированного вскрытия крутопадающих месторождений полезных ископаемых, включающей проведение 55 капитальных траншей, формирование борта карьера, проведение наклонного ствола за предельным контуром карьера параллельно борту карьера , проведение вертикального ствола и сбойку стволов с концентрированными горизонтами квершлагами, проведение вертикального и наклонного стволов осуществляют на противоположных флангах карьера, вертикальный ствол оформляют вентиляционным, а наклонный грузовым, квершлаги вертикального ствола оборудуют вентиляционными дверями, при достижении дна карьера проектной глубины производят углубку вертикального ствола и проходку дополнительных квершлагов на нижележащие подземные горизонты и устанавливают в стволе грузолюдское подъемное оборудование, одновременно с углубкой ствола с нижнего квершлага наклонного ствола проходят слепой вертикальный ствол и из него проходят вскрывающие подземные горизонты квершлаги.

Способ осуществляется следующим образом.

Рудное тело 1 вскрывают капитальными траншеями, производят выемку и транспортировку горной массы по борту карьера. При достижении эффективной глубины, которую определяют в результате технико-экономического сравнения по критерию минимума приведенных затрат на транспортирование горной массы автомобильным транспортом по борту карьера и проведение подземных выработок, за предельным контуром карьера параллельно борту карьера проводят наклонный ствол 2, сбивают его квершлагами 3 с концентрационными горизонтами карьера и транспортируют по ним горную массу на поверхность. Спуск и подъем людей, оборудования и материалов в карьер осуществляется автомобильным транспортом по борту карьера.

Одновременно с проведением наклонного ствола 2 за предельным контуром карьера на противоположном фланге проводят вертикальный,ствол 4, который используют для вентиляции нижних горизонтов карьера, на глубину,равную проектной глубине карьера. При достижении карьером глубины, на которой естественный ветровой поток не обеспечивает необходимой вентиляции, от вертикального ствола проходят вентиляционные квершлаги 5i на нижний горизонт карьера и производят проветривание нижней рабочей зоны карьера через этот квершлаг и вертикальный ствол 4. По мере понижения открытых горных работ проходят следующий вентиляционный квершлаг 52 на новый нижний горизонт и т. д. Все вентиляционные квершлаги 5i, 5a, 5з оборудуют вентиляционными дверями для регулирования и интенсификации проветривания той или иной зоны карьера. Количество вентиляционных квершлагов и шаг их проходки выбирается исходя из глубины

карьера и необходимой интенсивности проветривания.

При отработке карьера до проектной глубины производят углубку вертикального ствола 4, устанавливают в нем грузолюд- ское подъемное оборудование для доставки людей и материалов при ведении подземных горных работ и тоже проходят от него квершлаги 6 до рудного тела.

Одновременно с углубкой вертикально- го ствола 4 с нижнего квершлага 3 наклонного ствола 2 проводят слепой ствол 8, в месте их пересечения оборудуют перегрузочный узел 9, и также проходят от ствола 8 квершлаги 7 до рудного тела, по которым затем осуществляют транспортировку горной массы от рудного тела по слепому 8 и наклонному 2 стволам до поверхности. При этом количество слепых стволов может быть один или несколько в зависимости от произ- водительности подземной разработки и наклонного ствола 2 по выдаче горной массы.

Таким образом, подземные выработки, которые применяют для вскрытия и вентиляции при открытом способе разработки, используют в дальнейшем при вскрытии части рудного тела, отрабатываемого подземным способом.

Схема.проветривания глубоких гори- зонтов карьеров по предлагаемому способу обладает наибольшей эффективностью в условиях низких температур, когда охлажденный воздух, захватывая вредные примеси (газы от работы карьерных автосамосвалов, от производства взрывных работ и др.), стекает вдоль бортов на дно карьера, вытесняя более легкие слои и образует застойную зону на дне карьера. Тяжелый загрязненный воздух застойной зоны не поддается вытес- нению за пределы карьера вентиляторными установками.

Описанный способ позволяет повысить эффективность способа за счет расширения области его использования на комбинированную разработку месторождений уступами карьера и подземными горизонтами и интенсификации проветривания карьерного пространства до проектной глубины карьера..

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я Способ комбинированного вскрытия крутопадающих месторождений полезных ископаемых, включающий проведение капитальных траншей, формирование борта карьера, проведение наклонного ствола за предельным контуром карьера параллельно борту карьера, проведение вертикального ствола и сбойку стволов с концентрационными горизонтами квершлагами, о т л и ч а- ю щ и и с я тем, что, с целью повышения эффективности способа за.счет расширения области его использования на комбинированную разработку месторождений уступами карьера и подземными горизонтами и интенсификации проветривания карьерного пространства до проектной глубины карьера, проведение вертикального и наклонного стволов осуществляют на противоположных флангах карьера, вертикальный ствол оформляют вентиляционным, а наклонный - грузовым, квершлаги вертикального ствола оборудуют вентиляционными дверями, по достижении дна карьера проектной глубины производят углубку вертикального ствола и проходку дополнительных квершлагов на нижележащие подземные горизонты и устанавливают в стволе грузо-: людское подземное оборудование, одновременно с углубкой ствола с нижнего квершлага наклонного ствола проходят слепой вертикальный ствол и из него проходят вскрывающие подземные горизонты квершлаги.

Использование: применяется при разработке крутопадающих месторождений полезных ископаемых для повышения эффективности способа за счет расширения области его использования на комбинированную разработку месторождений уступами карьера и подземными горизонтами. Сущность изобретения: за предельным контуром карьера на противоположных флангах проводят вертикальный и наклонный стволы. Вертикальный ствол оформляют вентиляционным, а наклонный грузовым. Квершлаги вертикального ствола оборудуют вентиляционными дверями. При отработке карьера до проектной глубины производят углубку вертикального ствола и проходку дополнительных квершлагов на нижележащие подземные горизонты и устэнавлива- ют в стволе грузолюдское подъемное оборудование. Одновременно с углубкой вертикального ствола с нижнего квершлага наклонного ствола проходят слепой ствол и также проходят от него квершлаги до рудного тела, по которым затем осуществляют транспортировку горной массы от рудного тела по слепому к наклонному стволам до поверхности. 1 ил. 1Л