Способ дозакладки отработанных камер Советский патент 1980 года по МПК E21F15/00 

(54) СПОСОБ ДОЗАКЛАДКИ ОТРАБОТАННЫХ Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при под земной разработке месторождений полезных ископаемых с закладкой выработанного пространства. Известен способ дозакладки отработанных камер твердеющими смесями, заключаю щийся в возведении изолирующих перемычек и укорачивании трубопрбвода Г. Такой способ отличается высокой трудоемкостью и продолжительностью процесса. Известен способ дозакладки отработанных камер при подземной разработке месторождений полезных ископаемых, заключающийся в бурении скважин и подаче по скважине твердеющей закладочной смеси под кровлю камеры 2. При таком способе закладочную смесь подают по трубопроводу к скважинам, пробуренным в потолочине закладываемой камеры поочередно. После заполнения камеры твердеющей закладкой трубопровод демонтируют и переносят к следующей камере. Это требует значительных средств на бурение больщего количества скважин, монтаж и демонтаж трубопроводов. КАМЕР Целью изобретения является уменьщение трудоемкости и стоимости работ за счет уменьщения количества .скважин. Это достигается тем, что после заполнения камеры твердеющей закладочной смесью до устья скйажины по ней опускают в камеру на заданную глубину заряд взрывчатого вещества и взрывают его, после чего по скважине дополнительно подают твердеющую закладочную смесь в образовавшуюся от взрыва воронку. На фиг. 1 показана камера в момент размещения в ней ВВ, вертикальный разрез; на, фиг. 2 - поверхность закладочного массива после ,взрыва, вертикальный разрез; на фиг. 3 - то же, конечная стадия заполн ния камеры твердеющей смесью. Данны способ осуществляется следующим обра )м. В камеру (в ее потолочине) пробуривают закладочную скважину 1. Через нее в отработанную камеру 2 подают твердеющую закладку 3. Одновременно со скважиной 1 бурят воздухоотводящую скважину 4. После заполнения камеры твердеющей закладкой до УСТЬЯ скважины 1 подачу закладки прекращают. К этому моменту часть камеры

остается незаложенной, так как устье закладрчной скважицы закрыто вершиной конуса, образовавшегося из закладочного материала. Высота конуса, а следовательно, и объем незаложенного пространства зависят от-угла естественного растекания закладочного материала. Для того чтобы дозаложить камеру, необходимо рассредоточить объем закладки в конусе по всей камере. В данном способе это осуш,ествляется с помощью взрыва. Для этого поскважине 1 в твердеющую закладку 3 опускают, например, на щпагате 5 заряд взрывчого вещества с грузом 6. Заряд фикcиpyюf на определённой глубине. Инициируют взрывчатое вещество, например, с помощью детонирующего шнура. Взрывом закладка в объеме конуса перемешивается и отбрасывается в незаполненные пустоты, подбучивая кровлю камеры.

После взрыва в центре камеры, там где был конус, образуется воронка (см. фиг. 2), которую дозакладывают твердеющей смесью через скважину 1. Снова образуется конус, который перекрывает устье скважины и операции повторяют. Таких циклов может быть несколько, пока не будет заполнен весь объем пустот.

Пример. Промышленная проверка данного способа проводилась на одном из рудников. Параметры камеры составили 50x35x12 (м),угол растекания закладки 10°. Согласно расчетам необходимо было создать воронку объемом 138 м (в расчет принимались угол растекания закладки и объем конуса). По расчету линия наименьшего сопротивления составляла 2 м (глубина .воронки).

Показатель действия взрыва равнялся трем, объемный вес смеси 2 т/м. По формуле расчета М. М. Борескова и Г. И. Покровского величина заряда ВВ составила 9385 кг.

Учитывая, что на разрушение затрачивается 75% полезной энергии взрывчатых веществ, а 25% - на перемещение породы

//////////////////////////////////

л , /

;. A:X;/V-/s:fy4;-A-V A -/ 1 ,,т,,f,, я

7 ////// // // ////

Фиг.1

в данном случае энергия нужна только на перемещение, но с учетом вязкости закладочного материала приняли поправочный коэффициент равным 0,3 и средняя величина заряда составила 30 кг. После цзрыва этого заряда образовалась воронка, в которую уложилц 148 м закладки (с учетом образования конуса). До полной закладки камеры цикл повторяли 3 раза. В результате такой дозакладки было уложено 360 м закладочного материала.

Данный способ дозакладки отработанных камер позволил сократить затраты на бурение большого количества скважин и монтаж трубопроводов.

Формула изобретения

Способ дозакладки отработанных камер при подземной разработке месторождений полезных ископаемых, заключающийся в бурении скважин и подаче по скважине твердеющей закладочной смеси под кровлю камеры, отличающийся тем, что, с целью умень шения трудоемкости и стоимости работ за счет уменьщения количества скважин, после заполнения камеры твердеющей закладочной смесью до устья скважины по ней опускают в камеру на заданную глубину заряд взрь1вчатого вещества и взрывают его, после чего по скважине дополнительно подают твердеющую закладочную смесь в образовавщуюся от взрыва воронку.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Кравченко В. П. и Куликов В. В. Применение твердеющей закладки при разработке рудных месторождений.-М., Недра, 1974, с. 131.

2.Кравченко В. П. и Куликов В. В. Применение твердеющей закладки при разработке рудных месторождений.-М., Недра, 1974, с. 122-125 (прототип).

/ / 6

/ /

, /////////////////////////У/////////// /

к////////// 1////////J1/X//////////////хГ/1

. , . , д . , . .

. . -д . А -.Л . . л . .

А . Л - .. :. .

///////////////////////////////////////.

; .. .-.. 4..

. / ; 4 : / 4 , . . - . .

.Л

У//////////////////////////////////////

А

Фиг. 5