Способ разработки мощных рудных залежей Советский патент 1982 года по МПК E21C41/06 

(54) СПОСОБ РАЗРАБОТКИ МОЩНБ1Х РУДНЫХ ЗАЛЕЖЕЙ

1

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при выемке мошных рудных залежей слоями с закладкой выработанного пространства твердеюш,ёй смесью.

Известен способ разработки мош,ных рудных залежей, включающий опережающую сплошную подсечку по руде на контакте с породами кровли, установку анкерной крепи в почве подсечки, закладку подсечки и последующую очистную выемку запасов разгруженных очистных слоев 1.

Недостатками данного способа являются большой объем горнопроходческих работ при образовании подсечки, высокая трудоемкость работ при креплении почвы подсечки, невысокая устойчивость получаемого перекрытия при ведении под ним взрывных работ.

Наиболее близким к предлагаемому является способ разработки мощных рудных залежей, включающий разгрузку рудного массива путем проходки опережающих параллельных выработок на контакте руды и налегающих пород, оформление целиков между ними, закладку опережающих выработок твердеющими смесями, очистную выемку запасов полезного ископаемого слоями, извлечения оставленных целиков и закладку выработанного пространства твердеющими смесями 2.

Однако этот способ характеризуется недостаточной устойчивостью подкровельного слоя и значительным объемом работ, связанным с проходкой выработок для частичного извлечения запасов руды из целиков,

10 что снижает эффективность разработки месторождений.

Цель изобретения - повьшение эффективности запасов залежей и увеличение устойчивости подкровельных слоев.

15

Цель достигается тем, что из опережающих выработок разуплотняют рудный массив и рудную часть целиков в зоне контакта руды с налегающими породами, укрепляют опережающие выработки штангами, которые 20 устанавливают в выработках перед их закладкой, а запасы руды в целиках между опережающими выработками полностью извлекают при очистной выемке нижелажащего слоя руды.

На фиг. 1 показана схема отработки рудной залежи слоями в нисходящем порядке, на фиг. 2 - узел -1 на фиг. 1; на фиг. 3 - схема отработки залежи в восходяще.м порядке.

Рудную залежь 1 отрабатывают слоями с закладкой выработанного пространства твердеющей смесью. В процессе отработки у поверхности контакта руды с налегающими породами проходят опережающие выработки 2, между которыми оформляют ленточные рудопородные целики 3. В рудной части этих целиков при проходке опережающих выработок бурят разуплотняющие щпуры 4, взрывают в них камуфлетирующие заряды 5 взрывчатых веществ и, таки.м образом, образуют у контакта с налегающими породами разуплотненную область. Выще разуплотненной области налегающие породы скрепляют железобетонными штангами или стяжками 6 и устанавливают железобетонные щтанги 7 в кровле пройденных опережающих выработок. В результате выполнения этих мероприятий создают податливость в нижних частях целиков, что пе реносит зону опорного давления в глубину рудного массива, упрочняют верхние части оформленных целиков, препятствуют тем са.мым их разрущению и повыщают устойчивость и плавность опускания кровли.

В полностью пройденных опережающих выработках на почве оставляют слой отбитой горной массы 8 толщиной 0,3-0,5 м, подвещивают на щтанги вертикальные (крутонаклонные) арматурные стержни 9 и скрепляют их нижние концы горизонтальной арматурой 10. По окончании подвески вертикальной и горизонтальной арматуры производят изоляцию пройденных опережающих выработок и заполняют последние твердеющей смесью. При ее отверждении на податливо.м основании формируется скрепленная с кровлей железобетонная конструкция 11. В качестве закладки используют низкомарочную закладочную смесь.

Оставленные в целиках запасы разуплотненной руды и руды под разуплотненной областью извлекают при отработке ниже.тежащего слоя. Его отрабатывают проходкой выработок 12, расположенных между осями возведенных железобетонных опор вприсечку к надработанному рудному массиву.

В процессе отработки нижнего слоя наряду с выемкой рудных запасов целиков между опережающими выработками извлекают законсервированные на почве при создании податливого основания запасы отбитой руды. При этом на почве вновь проходимых нижних очистных выработок также составляют защитную подущку из руды. Пройденные нижние выработки также закладывают твердеющей смесью.

Запасы извлекают либо в нисходящем, либо в восходящем порядке. При реализации нисходящей выемки слоев работы по выемке запасов рудной залежи ведут, как правило, во всех слоях. При восходящей

выемке работы ведут в двух надрабатывающих слоях и в одном-двух (в зависимости от моп ности рудного тела) полностью надработанных слоях. При этом отработку полностью надрабатывающего слоя осуществляют при сохрании двух-трех целиков между опережающими выработками подкровельного слоя, выбирая щирину последних в зависимости от устойчивости закрепленных пород кровли. Выемку руды в полностью надработанных слоях ведут с таким расчетом, чтобы при отработке слоя, ближайщего к полностью надрабатывающему Слою, опережение фронта работ по полностью надрабатывающему слою составляло не менее, чем 1,5 В и 0,4 тВ (В - щирина очистной выработки, тВ - высота от почвы очистной выработки до почвы полностью надрабатывающей выработки). В результате такого порядка работ извлечение запасов всех слоев ведут на разгруженных от опорного давления участках.

Кроме того, это дает возможность увеличить количество очистных забоев и сократить объем проходческих работ по выемке подкровельного слоя.

Использование предлагаемого способа обеспечивает повыщение устойчивости подкровельных слоев, увеличение интенсивности очистных работ и снижение стоимости разработки руды в результате уменьщения

затрат на создания перекрытия в кровле залежи.

Формула изобретения

Способ разработки мощных рудных залежей, включающий разгрузку рудного массива путем проходки опережающих параллельных выработок на контакте руды и налегающих пород, оформление целиков, между ними закладку,опережающих выработок твердеющими смесями, очистную вые.мку запасов полезного ископаемого слоями, извлечение оставленных целиков и закладку выработанного пространства твердеющими смесями, отличающийся тем, что, с целью

повыщения эффективности извлечения запасов залежей и увеличения устойчивости подкровельных слоев из опережающих выработок, разуплотняют рудный массив и рудную часть целиков в зоне контакта руды с налегающими породами, укрепляют опережающие выработки щтангами, которые устанавливают в выработках перед их закладкой, а запасы руды в целиках между опережающими выработками полностью извлекают при очистной выемке нижележащего слоя руды. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе I. Авторское свидетельство СССР № 599075, кл. Е 21 С 41/06, 1978. 2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2919093, кл. Е 21 С 41/06, 12.03.80 (прототип).

I /. /

7 J 0l/2. J