Способ разработки уступа Советский патент 1993 года по МПК E21C41/26 

Изобретение относится к технологии открытой разработки горизонтальных рудных пластов малой мощности и может быть использовано в горнодобывающей промышленности..

Целью изобретения является повышение устойчивости пород уступа и безопасности работ на нем путем предотвращения обрушения вскрышных пород на нижележащий рудный уступ. При разработке вскрышного уступа предлагаемым способом потери полезного ископаемого и его засорение могут быть уменьшены на 15-25%, вследствие большего угла откосов вскрышных и отвальных уступив увеличивается вместимость отвала и снижается коэффициент переэкскавации вскрыши на 10-15%.

На фиг.1-3 в плане показаны последовательно этапы разработки уступа пород: создают дренажные траншеи вдоль нижней бровки уступа и в его торце и формируют наклонную дренажную траншею (фиг. 1); удлиняют дренажную систему и поворачивают наклонную траншею (фиг.2); отрабатывают треугольный целик вскрыши (фиг.З).

Способ осуществляется следующим образом.

Разрабатывают уступ сильно обводненных вскрышных пород, покрывающих нижележащий уступ, драглайном, установленным в точке И, Переваливают вскрышу

тим же экскаватором непосредственно в твал. Извлекают породу блоками 2 нижним ерпанием, для чего драглайн располагают а верхней площадке уступа. При отработке каждого блока место установки драглайна не изменяют. Ширина блока равна ширине кскаваторной заходки, длина его опредеяется разностью Вч.макс-Вмин-Нусгд а.

Первоначально для каждого блока отрабатываемой заходки драглайном создают ренажную траншею 3, которая соединяет между собой дренажные траншеи 4 и 5, проведенные вдоль отрабатываемого и вновь создаваемого откосов уступа. Затем создают наклонную дренажную траншею 6. Породу извлекают драглайном путем углубления трапециевидной выемки в направлении от нижней бровки торца 7 к верхней бровке 8 нового откоса уступа. Ось дна наклонной траншеи должна проходить через точки, которые находятся на пересечениях нижней и верхней бровок торца отрабатываемого блока соответственно с нижней и верхней бровками нового откоса уступа. Траншею 6 проводят под острым углом к верхней бровке S уступа, один конец траншеи выводят, на верхнюю площадку отрабатываемого уступа, а другой -.на нижнюю. Затем вскрышную породу в контурах блока 2 экскавируют таким образом, чтобы наклонная траншея перемещалась от откоса уступа к торцу 9 блока. При этом дно траншеи поворачивается против часовой стрелки и укорачивается. Для соединения наклонной траншеи с дренажной системой дренажную траншею 5 удлиняют вдоль нового откоса уступа.

На всю длину блока со стороны выработанного пространства оставляют целик 10 вскрыши в виде треугольной призмы, Этот целик сохраняют до тех пор, пока драглайн не закончит выемку и перевалку вскрышной породы для создания и поворота наклонной дренажной траншеи. По достижении тран- шеей б конечного положения в контурах блока 2 треугольный целик 10 отрабатывают драглайном, перемещая вс крышу в отвал. По окончании отработки целика драглайном создают новую торцовую траншею вдоль откоса торца следующего блока. После отработки блока драглайн передвигают и устанавливают в новой точке на расстоянии от точки 1, равном длине блока 2.

Постепенный поворот наклонной траншеи с одновременным ее. углублением позволяет постепенно увеличивать по- .верхности дренажа воды. Скорость образования поверхностей выбирают соответственно скорости осушения породного массива, Вскрышной целик 10 предохраняет от возможных обрушений откосов с одной стороны отвального уступа, с другой вскрышного. Если такие обрушения происходят, то обрушившиеся породы отгружаются вместе с породой вскрышного целика.

При осушении вскрышные породы повышают свою устойчивость, а значит, снижается возможность их обрушения на извлекаемый пласт. К тому же породный целик 10 не допускает обрушений вскрыши на пласт. Все

это способность высокому качеству добываемой руды.

Формула изобретения

1. Способ разработки уступа сильно обводненных пород, включающий проходку в нижней площадке уступа дренажной канавы вдоль нижней бровки, установку экскаватора на верхней площадке, отработку пород с формированием выработанного пространства, перемещение экскаватора после отработки блока пород в новое положение, о т - личающийся тем, что, с целью повышения устойчивости пород уступа и безопасности работ на уступе при предотвращении их

обрушения на нижележащий уступ, дренажную траншею проводят одновременно с отработкой уступа вдоль его нижней бровки, проводят в торце вновь формируемого блока траншею, которой соединяют дренажные

траншеи у отрабатываемого и вновь формиг рубмого уступа, проходят наклонную траншею с верхней площадки уступа от границы блока к нижней противоположной его границе под углом к простиранию уступа, определяемым из выражения

j8i arctg(Hyctg о) (RywaKc Вмин)

где Ну - высота уступа, м;

а. - угол откоса уступа, град;

Нумакс - максимальный радиус геркона дренажа, м;

Вмин - минимально допустимое расстояние от оси вращения драглайна до верхней

бровки забоя, м., до соединения с дренажной траншеей, отработку пород ведут по простиранию уступа с формированием целика пород со стороны выработанного пространства, причем соединение наклонной

траншеи с дренажной сохраняют4 в период отработки блока, после их отработки отрабатывают целик, а после перемещения экскаватора в новое положение операции повторяют в аналогичном порядке.

2. Способ по п. 1, от л и чаю щийс я тем, что сохранение соединения наклонной /траншеи с дренажной траншеей производят посредством расширения наклонной траншеи путем поворота ее вокруг точки пересеФиг. 3

Использование: в горнодобывающей промышленности .при открытой разработке горизонтальных рудных пластов малой мощности. Цель: повышение устойчивости пород уступа и безопасности работ на нем при предотвращении их обрушения на нижележащий уступ. Сущность изобретения: уступ сильно обводненных пород отрабатывают по бестранспортной схеме драглайном. Заходку по длине делят на блоки. Каждый блок драглайн переваливает в отвал с одной точки стояния. Перевалка осуществляется одновременно с проходкой вдоль нижней бровки уступа дренажной траншеи. Дренажные.траншеи у отрабатываемого и формируемого уступов соединяют между собой в торце отрабатываемого блока, С нижней площадки уступа до верхней под острым углом к его простиранию в границах блока проводят наклонную траншею. Отработку пород в блоке ведут по простиранию уступа с формированием треугольного целика со стороны выработанного пространства. При этом сохраняют соединение наклонной траншеи с дренажной. Выемка породы осуществляется за счет расширения наклонной траншеи путем поворота ее вокруг точки пересечении оси траншеи с верхней бровкой уступа. Отработка блока заканчивается перевалкой породного целика. 1 з.п.ф-лы, 3 ил. ел