Способ открытой разработки горизонтальных и пологих пластов полезных ископаемых Советский патент 1982 года по МПК E21C41/00 

или недостаточной мощности слоя перекрывающих эти nopojBJ инертных пород. Указанный способ не предусматривает также возможность последующей эффективной расконсервации отвалов для утилизации радиоактивных пород. Целью изобретения является повышение эффективности отвалообраэования и обеспечение захоронения пород нижнего подуступа в теле отвала при наличии в указанных породах радиоактивных элементов или склонности , указанных пород к самовозгорйниго, а также обеспечение возможности последующей расконсервации отвала. Эта цель достигается тем, что .подуступы смещают относительно друг друга на ширину заходки, породы нижнего подуступа отсыпают в выработан:ное пространство в предотвал с oneрежением фронта отсыпки относительно забоев подуступов, и по меньшей мере часть пород верхнего подуступа отсыпают на отсыпанные породы нижнего п :Уступа, а породы нижнего подуступа, и по меньшей мере часть пород верхнего подуступа отсыпают серповидными гребнями, а ось каждого очередного гребня пород нижнего под уступа и ось каждого очередного гребня пород верхнего подустУпа располагают по окружности с центром в точке стояния драглайна, причем при отработке нижнего подуступа над пла стом полезного ископаемого оставляю спой пород, который в последующем э кавируют в выработанное пространство, при этом ширину заходки принимают не более A(Rp- Y) - (h h) Kp-ctgji,где A - ширина заходки, м; Rp - радиус разгрузки драглайна м; . Y - расстояние от точки стояни драглайна до нижней бровки отвалов, м; h - высота верхнего подуступа,м h - высота нижнего подуступа,м Кр - коэффициент разрыхления пород в отвале; Ъ - угол откоса отвала, град. Кроме того, с целью предотвращения выноса радиоактивных элементов водами в случае обводнецности основ ния отвала, на него перед отсыпкой радиоактивных пород отсыпают слой материала или пород, отсаживающих радиоактивные элементы, при этом в качестве материала используют известь, а в качестве пород - известн ЩзИ этом ширину заходки принимаю не более + В - h -ctgT де В - расстояние от точки стояния драглайна до верхней бровки нижнего подуступа,м; ТГ - угол откооа верхнего подуступа, град. На фиг.1 изображена общая схема азработки; на фиг.2 - разрез вкрест ростирания пласта полезного ископамого. Способ открытой разработки гори- онтальных и пологих пластов полезых ископаемых осуществляется следущим образом. При разработке горизонтального или пологого пласта 1 полезного ископаемого, например фосфоритов, в кровле которого залегают разноструктурные породы, например наносы, известняки, диктионемовые сланцы и песчаники, вскрь1шной уступ разделяют на два подуступа 2 и 3. Разделение вскрьииных пород на два подуступа осуществляют таким образом, что в -верхнем подуступе 2 находятся наносы и известняки, а в нижнем подуступе 3 - диктионемовые сланцы н песча,ники. Диктионемовые сланщл в опре- . деленных условиях характеризуются относительно высокой радиоактивностью за счет присутствия в них U-jije а также возможностью самовозгорания в отвале. Подуступы располагают со смещением относительно друг друг;а на ширину заходки, а драглайн размещают на кровле 4 нижнего подуступа 3. С одной точки стояния драглайном нижним черпанием отрабатывают порода нижнего подуступа 3, характеризующиеся ради:оа,дгивностью и склонностью к самовозгоранию, и отсыпают указан- , вне порода в предотвал серповидным гребнем 5. Фронт отсыпки этого предотвала опережает забои б и 7 подуступов . Гребень 5 отсыпают с подвалкой отвала 8, отсыпанного при отработке предыдущей заходки. Затем драгледином отрабатывают породы верх.него подуступа 2 и отсыпают указанные порода на предотвал пород нижнего подуступа серповидным гребнем 9. Ось гребня 5 пород нижнего подуступа:. 3 и ось гребня 9 пород верхнего подуступа 2 располагают на окружности с центром 10 в точке стояния драглайна. Подобное отвалфобразование позволяет расширить сектора разгрузки драглайна, обеспечить оптимальные условия перекрытия породами верхнего подуступа радиоактивных пород нижнего подуступа в отвале, уменьшить планировочные работы на отвале, а также создает благоприятные условия для последующей расконсервации отвала. При отработке пород нижнего подуступа 3 над пластом полезного ископаемого могут оставлять слой пород, например песчаника/ который в последующем, экскавируют в выработанное пространство. Вслед за отработкой вскрынных пород производят выемку заходки полезного ископаемого извест ным оборудованием, например экскават ром типа Прямая мехлопата. Условием непрерывного формирования поверхности отвалов соседних заходок является выбор ширины заходки не более: А 4 CRp-Y) - (h-b. h)-Kp-ctg/i,,где А - ширина заходки,м; RP - радиус разгрузки драглайна Y - расстояние от точки стояния драглййна до нижней бровки отвалов,м; к - высота верхнего подуступа м; . - h - высота нижнего подуступа,м Кр - коэффициент разрыхления пород в отвале; - угол откоса отвала, град Условием ведения верхнего подуступа является выбор ширины заходки не более . R Р « В - h -ctgy 2 где В - расстояние от точки стоя- ния драглайна до верхней бровки нижнего подуступа,м gr - угол откоса верхнего подуступа, град. В ряде случаев, если, например, максимально возможная ширина заходки по первому соотношению превышает максимально возможную заходки по второму соотношению, принимают максимально возможную ширину заходки по второму соотношению, и наоборот. В случае обводненности основания отвала, с целью предотвращения выноса радиоактивных пород, отсыпают слой материала или пород, отсаживаюиих радиоактив1ше элементы . В ка|честве материала могут использовать (известь, а в качестве пород- извест няк, который часто встречается во вскрышных породах. В конкретном случае часть извест няка, расположенного в верхнем поДуступе, могут отсыпать в процессе вскрышных работ до отработки очеред ного блока нижнего подуступа. В последующем возможна расконсер вация отвалов для утилизации радиоактивных пород. Предлагаемый способ поэволит по высить эффективность отвалообразова ния, обеспечить надежное :захоронение вскрышных пород нижнего подуступа в теле ьтвала при наличии указан ных породах радиоактивных элементов или склонности указанных пород к самовозгоранию, а также обеспечит возможность последующей расконсервации отвала. Формула изобретения 1. Способ открытой разработки горизонтальных и пологих пластов полезных ископаемых, включающий разделение уступа на два подуступа, отработку подуступов заходками драглайном, установленным на кровле нижнего подуступа, путем. BbieMKH по меньшей мере части пород нижнего подуступа . нижним черпанием и пород верхнего подуступа верхним черпанием с отсыпкой по меньшей мере части пород подуступов в выработанное пространство с подвалкой отсыпанными породами порбд предыдущей отвальной заходки и отработку пласта полезного ископаемого, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности, отвалообразования и обеспечения захоронения пород нижнего подуступа в теле отвала при наличии в указанных породах радиоактивных элементов или склонности указанных пород к самовозТоранию, а также обеспечения возможности последующей расконсервации-отвала, подуступы смещают О:ТНосительно друг друга на ширину заход ги, а породы нижнего подуступа отсыпают в выработанное пространство в предотвал с опережением фронта отсыпки относительно забоев подуступов, при этом ;часть пород верхнего подуступа отсыпают на отсыпанные породы нижнего подуступа, а породы нижнего подуступа и часть пород верхнего подуступа отсыпают серповидными гребнями, примем ось каждого очередного гребня пород нижнего подуступа и ось каждого очередного гребня пород верхнего подуступа располагают на окружности с центром в точке стояния драглайна. 2.Способ по П.1, о т л и чающийся тем,,что при отработке нижнего подуступа ,наД пластом полезного ископаемого оставляют слой пород,который в последующем экскавйрую в выработанное пространство. 3.Способ по П.1, о т л и ч а ю тц и и с я тем, что перед отсыпкой очереднохчэ гребня пород нижнего подуступа на основание отвала отсыпают инертныйматериал, отсаживающий .Способ по П.1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что ширину заходки принимают не более А ((Rp - Y) - (h-t- H) Kp.ctgp,,

где А - ширина заходки,м;

RP - радиус разгрузки драглай «cL Гп у

Y - расстояние от точки стояния доаглайна до нижней бровки отвалов,м; h - высота верхнего подуступа,м; h -.высота нижнего поду ступа, м; К - коэффициент разрыхления

в отвале; (i - угол откоса отвала,град.. 5. Способ по ппНи 3, отличаю щ fa и с я тем, что ширину эаходки принимаю-г не более

RP В - h.ctgy

где В - расстояние от точки стояния драглайна до верхней бровки нижнего подуступа,м; Т - угол откоса верхнего подуступа,град.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Ржевский В,В. Технология я 10 комплексная механизация открытых

горшлх работ. М., Недра, 1980, с.209..

2.Теория и практика открытых разработок. М., Недра, 1973, с,16915 170 (прототип).