;1
Изобретение относится к области горной дромышлеННости и может быть использовано при подземной разработке месторождений полезных ископаемых с закладкой выработанного пространства.
Известен способ разработки рудных тел с достаакой руды силой взрыва и зачисткой днища камеры водным потоком 1.
Недостатком данного способа является цикличная отработка выемочлого участка путем последовательного выполнения операций по отбойке и выпуску небольших доз руды, объе.м которых не 1Пре1вышает объема выпускных ворОнок. Этот недостаток обуславливает длительные сроки отработки камер, лоявление в их кровле отслоений и снижение качества руды в связи с ее разубоживанием отслоившимися ;породами висячего бока. При такой схеме отработки 01бязательно присутствие людей во Время очистных работ на горизонтах выпуска и бурения, что является потенциальным очагом травматизма. Кроме таго, этот способ отличается яизкой производительностью труда, неполным испояьзованием возможностей движущегося потока жидкости, а именно: не ислользуется возможность вторичного измельчания отбитой массы в транспортирующем потоке и создания нбпрерывной транспортной ЛИДИИ от забоя до бункеров шахты.
Известен также способ разработки рудных
тел, заключающийся в скважинной отоойке руды из восстающего слоя;мн снизу вверх и выпуске ее через систему выпускных выработок 2.
Недостатками данного способа являются сравнительно низкая производительность труда и необеспеченность работ при выпуске.
Цель изобретения - повышение производительности труда и обеспечение безопасност
работ при вьшуске.
Это достигается тем, что перед отбойкой руды в блоке изолирзют очистное пространство блока от остальных выработок шахты гидроп ре.мычкой, установленной в вып ткной выработке, затем очистное пространство отрабатываемого блока заполняют водой, причем статический напор воды на уровне выпускных выработок на весь период отработки блока поддерживают большим или равным высоте
последнего, а отбойку слоев руды производят с замедлением, равным промежутку времени между транспортировкой отбитой руды потоКОД1 воды, возникающим прп открываннн гидропере.мычки, и заполнением вновь Образованного пространства водой после закрывания ее, а по окончанию отработки блока ослществляют закладку выработаиното пространства.
На фиг. 1 показан разрез по отрабатываемому участку месторождения; на фиг. 2-разрез по А-А на фиг. 1.
Выемочный блок 1 или все .месторождение целИ|КО(м обурЕвается серией скважин 2. В аккумулирующем водоеме 3 создается необходимый запас воды, например, за счет работы насосной станции, расположенной на лижних iroризонтах шахты. После подсечки блока любым известным способом и получения колгаенсационного пространства 4 приступают к ejo отработке, состоян1ей из следующих операций. С помощью системы дистанционного управления открывают задвижку 5 шлюза водовода 6. Вода из аккумулирующей ем1кости 3 то перепускному каналу 7 поступает в водовод 6 и заполняет очистное пространст|Во блока на всю высоту.
При дроблении полезного ископаемого в жидкости при той же величине заряда, что и в .воздушной среде, повышается доля энергии взрыва, идущая на измельчение дробимой -среды, и гранулометрический состав раздробленной массы получается более равн01мерным. Заметно снижается метательный, а также и звуковой эффект взрыва. Происходит перераспределение расхода эне|р,гии взрыва между отдельными процессами. При этом за счет снил ения доли энергии яа метательный и акустический эффекты возрастают энергозатраты на полезную работу, т. е. на дробление разрушаемой среды.
Величина статического налора воды должна поддерживаться в следующем интервале: минимальный напор должен быть равен геодезической высоте .блока, а максимальный - разности геодезических отметок плоскости смыва руды в блоке и зеркала воды в аккумулирующем водоеме.
После заполнения компенсадионного пространства 4 блока 1 водой начинается его отбойка сквал инами 2. Отбойка ведется с замедлением между взрывами, 1равным времени уноса горной массы, отбитой предыдущим взрывом, и заполнением вновь образованного пространства водой после закрывания гидропе,ремычки.
Омываемая и измельчаемая водным потоком масса поступает ъ виде пульпы по водоводу б |В бункер-осадитель 8, где происходит дифференциация на твердую и жидкую фракции. Жидкая фракция - осветленная вода - самотеком поступает в водоприемник 9, откуда насосной станцией .10 через трубопровод 11 подается обратно в аккумулирующую емкость 3.
Доставленная в бункер 8 горная масса после полного удаления (ВОды по дренажным выработкам 12 через грузовой ствол 13 выдается на поверхность.
В образованную пустоту очистного пространства блока 1 по выработкам ,14 и 15 подается закладка.
Для того чтобы создать возможность последовательно1го включения IB работу подлежащих отработке блоков и выключения отработанных и подлежащих закладке, как пример лредлагается сдвоенная полевая подготовка как по лежачему, так и по висячему боку.
По лежачему боку рудного тела на длину отрабатываемой залежи проходит полевой штрек-водовод 6, сбиваемый по мере надобности с подлежащим отработке блоком кверщлагами 16. В дальнем от ствола конце щтрек сбивают водоперепускиым капалочм 7, и в нем устанавливают дистаичионпо-управляемый шлюз 5, перекрывающий воду. Для -направления потока воды в квершлаге отрабатываемого блока устанавливают |Временную перемычку 17. Вода из емкости 3 проход - т по водоводу 6, омывает компенсационное пространство 4 и по квершлагу 18 постзшает вместе с отбитой горной массой в водовод 6 висяче;го бока и по нему постзпает к выдачному стволу. По мере отработки блоков в ;водоводе 6 устанавливается перемычка 19 и аналогичная ей- в квершлаге 18, после чего ненужную часть водовода 6 погашают В месте с отработанным блоком.
Гпдронзоляпионные перемычки, устанавливаемые в квершлагах, играют двоякую роль: во-нервых, они служат направляющими клапанами для ориентации потока по строго определенному (Направлению. В этом случае они предохраняют от затопления неэкоплуатируемый участок щтрека-водовода и поддерживают статический напор потока равным или большим, чем геодезическая высота блока. Во-вторых, изолирующие перемычки препятствуют растеканию закладочного материала при погашении пустот блока после его отработки.
В первом случае они испытывают нагрузки от гидростатического столба воды, равного разности отметок между свободным зеркалом воды в аккумулирующем водоеме 3 и ноч-вой щтрека-водовода 6. Во втором случае 1максималыное воспринимаемое ими давление равно произведению объемного веса закладочного материала на высоту блока. Перемычки должны обладать достаточной несущей способностью, чтобы противостоять указанным выше нагрузкам и быть простыми в изготовлении. Этим требованиям отвечают, например, железобетонные перемычки.
Технологические схемы подготовки и обуривания блока или всего рудного тела могут иметь большое количество вариантов, вытекающих из конкретных горногеологических условнй месторождений и существующих систем разработки. Однако всем им должна быть присуща отличительная черта предлагаемой новой технологии: предварительное заполнение очистного пространства водой.
Формула изобретения
Способ разработки рудных тел, заключающийся в скважинной отбойке руды из восстак щбго слоями снизу iBBepx и выпуске ее через систему выпускных выработок, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности труда и обеспечения безопасности работ при выпуске, перед отбойкой руды в
блоке изолируют очиспное пространство блока от остальных выработок шахты .гидроперемычкой, устаяоБленной в выпускной выработке, затем очистное пространство отрабатываемато блока заполняют водой, причем статический напор ВОДЫ на уров-не выпускных выработок на весь период отработки блока иоддерживают большим или равным высоте последнего, а отбойку слоев руды производят с замедлением, равным промежутку времени -между транспортировкой отбитой руды потоком воды.
возникающим при открывании гидроперемычки, и заполнением вновь образованного пространства водой после закрывания ее, а по окончанию отработки- блока осуществляют закладку выработанного пространства.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1.Авторское свмдетсльстзо СССР №277939 ,кл. Е 21С 41/06, 1969.
2.Авторское свидетельство по заявке № 2188024/03, кл. Е 21С 41/06, 1975.
Ю
