Способ отбойки сближенных пологих пластов,разделенных прослоем низкой прочности Советский патент 1983 года по МПК E21C41/08 E21C37/00 

(5k) СПОСОБ ОТБОЙКИ СБЛИЖЕННЫХ ПОЛОГИХ

ПЛАСТОВ, РАЗДЕЛЕННЫХ ПРОСЛОЕМ НИЗКОЙ

1 . - -, - Г

Изобретение относится к горной | промышленности и может быть использовано ПРИ подземной разработке пластовых месторождений полезных ископаемых с применением самоходного оборудования.

Известен способ буровзрывной отбойки с недозаряжанием отбойчых и оконтуривающих шпуров, применяемый при ведении очистных работ..В этом случае бурение отбойных и оконтуривающих шпуров Сскважин); осуществляют из соседней камеры через целик полезного ископаемого. Заряд взрывчатого вещества.располагают в пределах контура камеры, а отбойку осуществляют на обнаженную предыдуиими взрывами поверхность L

Однако применение этого способа для обрушения породного слоя и отбойки верхнего пласта полезного йс- . копаемого вызывает повышенные расходы ВВ на обрушение породного слоя , и объем бурения (на перебуривание ПРОЧНОСТИ

- -2 . междукамерного целика) и невозмсжность расположения скважин строго по границе пласта полезного ископаемого и породного слоя, что приведет к перемешиванию отбитой руды с породой из породного слоя, а следовательно, и к значительному разубоживанию руды при отгрузке.

Наиболее близким к изс ретению по технической сущности является способ буровзрывной отбойки при камерной системе разработки сближенных пологих пластов полезных ископаемых, у которых Верхний пласт отделен of пород почвы прослоями низкой прочности. Первоначально, в пределах проектного контура камеры, осуществляют отбойку нижнего пласта полезного ископаемого р затем, в результате взрывания оконтуривающих шпуров, производят обрушение породного слоя без значительного дробления (плитой). После обрушения породного слоя осуществляют бурение, заряжание и взрывание врубовых, отбойных и оконтуривающих шпуров по пласту полезного ископаемого Недостатком данного способа буровзрывной отбойки является низкая производительность труда забойных рабочих, обусловленная необходимость выполнения двух раздельных буровзрыв ных циклов по обрушению породного слоя и отбойке полезного ископаемого Кроме того, при бурении и заряжании шпуров по пласту полезного ископаемого невозможно применение самоходного бурового и зарядного оборудования без выполнения значительного объ ема работ по планировке обрушенного породного схгая и формированию наклонного въезДа с почвы камеры на об рушенный породный слой, а также ра:бот по приведению кровли в безопасно состояние. Цель изобретений - повышение производительности отбойки и повышение безопасности работ, Поставленная цель достигается тем что после выемки нижнего пласта вруб вые, отбойные и оконтуривающие шпуры бурят на глубину, равную суммарной мощности верхнего пласта и породного слоя, и отбивают одновременно eep НИИ пласт и породный слой путем короткозамадленного взрывания зарядов первоначально в оконтуривающих, а за тем во врубовых и отбойных шпурах с ориентированием направления выброса в сторону прослоя низкой прочности, при этом заряды взрывчатого вещества размещают во врубовых и отбойных шпурах в пределах мощности верхнего пласта, а в оконтуривающих - в преде лах полной их лины. На фиг, 1 и 2 показаны поперечный разрез камеры и расположение шпуров. Сближенные пласты 1 и 2 полезного ископаемого разделены породным слоем 3i Породный прослой k низкой прочности может быть расположен между породным слоем и верхним пластом полезного ископаемого (фиг. 1) или между верхним пластом и породами кровли t фиг, 2). Врубовые 5, отбойные 6 и оконтуривающие 7 шпуры, пересекающие породный слой 3 и пласт 2 полезного ископаемого, бурят с при менением бурильных установок, передвигающихся по почве камеры 8. В обоих случаях эффективное действие взрыва при отбойке верхнего пласта 2 достигается за счет расположения врубовых 5 и отбойных 6 шпуров по схеме клинового вруба с непременным ориентированием направления выброса руды в сторону породного прослоя низкой прочности. Это объясняется тем, что при взрывании оконтуривающих шпуров 7 происходит рас ело ение пород по породному прослою низкой прочности с образованием обнаженной поверхности, на которую зедется отбойка верхнего пласта 2. Если породный прослой 4 низкой прочности расположен в почве верхнего пласта 2 Гфиг.Т), то в- результате взрывания зарядов оконтуривающих шпуров 7 от массива плитой отделяется породный слой 3 а верхний пласт 2, в пределах, ограниченных оконтуривающими шпурами 7 под действием энергии взрыва зарядов врубовых 5 и отбойных 6 шпуров разрушается с выбросом отбитой руды в сторону обнажаемой снизу поверхности и вслед за породным слоем 3 обрушается на почву камеры 8. При расположении породного прослоя низкой прочности в кровле верхнего пласта С фиг. 2) взрывание зарядов оконтуривающих шпуров 7 приводит к отделению породного слоя 3 вместе с верхним пластом 2, В результате последующего взрывания зарядов врубовых 5 и отбойных 6 шпуров верхний пласт 2 разрушается с выбросом отбитой руды на обнажаемую сверху поверхность и, отражаясь от пород кровли, вслед за породным слоем 3 обрушается на почву камеры 8. Применение предлагаемого способа буровзрывной отбойки позволит решить вопросы эффективной обработки некондиционного по мощности пласта и комплексной механизации работ по бурению и заряжанию шпуров при отработке верхнего из сближенных пластов. Применение высокопроизводительных бурильных установок, обеспечивающих производительность труда бурильщиков в З раза выше, чем при бурении с использованием ручных электросверл, а также зарядно-доста1вочных машин (вместо ручного заряжа ния шпуров) компенсируют увеличение объема буровых работ при бурении врубовых и отбойных шпуров (в 1,5-1,8 раза} и создает более безопасные и комфортные условия труда забойным рабочим.

Формула изобретения

Способ отбойки сближенных пологих пластов, разделенных прослоем низкой прочности, включающий выемку нижнего пласта, обрушение породного слоя путем взрывания зарядов взрывчатых веществ в оконтуривающих шпурах и отбойку верхнего пласта взрыванием зарядов взрывчатых веществ во врубовых, отбойных и оконтуривающих шпурах, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности отбойки и повышения безопасности работ, после выемки нижнего пла ста врубовые, отбойные и оконтуривающие шпуры бурят иа глубину, равную суммарной мощности верхнего пласта и породного слоя, и отбивают одновременно верхний пласт и породный слой путем короткозамедленного

взрывания зарядов первоначально а оконтуривающих, а затем во врубовых и отбойных шпурах с ориентированием направления выброса в сторону прослоя низкой прочности, при этом заряды взрывчатого вещества размещают во врубовых и отбойных шпурах в пределах мощности верхнего пласта, а в оконтуривающих - в пределах полной их длины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Совершенствование технологии подземной добычи руд с применением

высокопроизводительного самоходного оборудования для условий СУБРа. Научн. отчет. М., МГИ, 1979, с. 13-16.

2,Технологические схемы механи зации очистной выемки калийных пла

стов Верхнекамского месторождения. Пермь, 1979. с, 3-.

-f -1 -Ь И- -Ь