Спосіб засипки відпрацьованих кар’єрів

Спосіб засипки відпрацьованих кар'єрів, що включає формування направленим вибухом на викид у дні кар'єру виїмки кар'єру заданої ширини і навалу розкривних порід уздовж витягнутих бортів кар'єру, транспортну доставку розкривних порід з наступним засипанням відпрацьованого простору кар'єру екскаваторами паралельними західками від протилежних довгих бортів кар'єру з формуванням на їх верхніх площадках гребеня порід, заповнення виїмки розкривними породами при відсипанні західки з денної поверхні до змикання її укосу з верхньою дальньою брівкою виїмки, засипку кар'єра від його протилежного борту, відсипку ярусів частинами на центральну і приукісну части ни кар'єру, формування нижнього ярусу заданої висоти і наступну засипку кар'єру ярусами гранично припустимої висоти від протилежного борту кар'єру, який відрізняється тим, що засипку центральної частини кар'єру виконують західками шириною, яка визначається за формулою: A  Rч  Rp  Бі1  hгctg  , Корисна модель відноситься до гірничої промисловості і може бути використана при засипанні відпрацьованих кар'єрів. Відомий спосіб засипки відпрацьованих кар'єрів, який включає транспортну доставку розкривних порід і відсипку породи ярусами знизу нагору у відроблений простір кар'єру [Дороненко Е.П. Рекультивация земель нарушенных открытыми горными разработками. М. "Недра ", 1979г. с. 58]. Проте цей спосіб характеризується значними транспортними витратами і низькою інтенсивністю процесу відвалоутворення Найбільш близьким технічним рішенням до пропонованого є спосіб засипки кар'єра, що включає формування направленим вибухом на викид у дні кар'єру виїмки заданої ширини і навалу розкривних порід уздовж витягнутих бортів кар'єру транспортну доставку розкривних порід з наступним засипанням відпрацьованого простору кар'єра екскаваторами паралельними заходками від протилежних довгих бортів кар'єра з формуванням на їх верхніх площадках гребеню порід, заповнення виїмки розкривними породами при відсипанні заходки з денної поверхні до змикання її укосу з верхньою дальньою бровкою виїмки, засипку кар'єра від протилежного борта кар'єра , відсипку ярусів частинами на центральну і приукісну частини кар'єра, формування нижнього ярусу заданої висоти і наступну засипку кар'єра ярусами граничноприпустимої висоти від протилежного борта кар'єра [патент на корисну модель МПК Е 21С 41/02 №41265.Бюл№9, 2009]. У відомому способі засипки, не обґрунтована ширина заходок які відсипають на центральну частину ярусів гранично-припустимої висоти від протилежного борта кар'єра, що не забезпечує безпеку ведення відвальних робіт, а відсипка частини ярусу на його приукісну частину, заходками з формуванням гребеней веде до невиправданого об'єму робіт з переекскавації порід. Задачею корисної моделі є удосконалення способу засипки відробленого кар'єра, так як відсипання заходок на центральну частину кар'єра виконують визначеною шириною, а приукісну час де: R ч - радіус черпання драглайна, м; Rp - радіус розвантаження драглайна, м; (19) UA (11) 59579 (13) Бі1 - ширина берми обвалення попередньої західки, м;  - кут укосу розкривних порід, град., кар'єру, а західки, які відсипають на приукісну частину кар'єру, формують без гребеня порід, якщо їх ширина становить не більше ніж B  2h ctg , де h - стійка висота укосу розкривних порід, м. U hг - висота гребеня порід, м; 3 тину не більше визначеної ширини засипають заходками без формування гребню порід, що забезпечить безпеку ведення відвальних робіт і дозволить виключити значний обсяг робіт по переекскавації розкривних порід при засипанні приукісної частини кар'єра і підвищити ефективність його засипки . Поставлена задача вирішується за рахунок того, що спосіб засипки кар'єра включає формування направленим вибухом на викид у дні кар'єру виїмки заданої ширини і навалу розкривних порід уздовж витягнутих бортів кар'єру, транспортну доставку розкривних порід з наступним засипанням відпрацьованого простору кар'єра екскаваторами паралельними заходками від протилежних довгих бортів кар'єра з формуванням на їх верхніх площадках гребеню порід, заповнення виїмки розкривними породами при відсипанні заходки з денної поверхні до змикання її укосу з верхньою дальньою бровкою виїмки, засипку кар'єра від протилежного борта кар'єра, відсипку ярусів частинами на центральну і приукісну частини кар'єра, формування нижнього ярусу заданої висоти і наступну засипку кар'єра ярусами гранично-припустимої висоти від протилежного борта кар'єра. Згідно корисної моделі засипку центральної частини кар'єра виконують заходками, ширина яких визначається з формули A  Rч  Rp  Бі1  hгctg  де: R ч - радіус черпання драглайна, м; Rp - радіус розвантаження драглайна, м; hг - висота гребня порід ,м; Бі1 - ширина берми обвалення попередньої заходки, м;  - кут укосу розкривних порід, град. а заходки, які відсипають на приукісну частину кар'єра, формують без гребня порід, якщо їх ширина становить не більше ніж B  2h ctg  , де h - стійка висота укосу розкривних порід, м. Заявлена корисна модель ілюструється схемою засипки кар'єру. Спосіб засипки кар'єру реалізується наступним чином. Після закінчення гірничих робіт на дні кар'єру при його доробці свердловинні верстати з нижніх горизонтів переганяють на дно кар'єра. Цими верстатами вздовж довго борта (1) свердлять блоки порід. Потім виконують заряджання і спрямований вибух з переміщенням і укладанням порід біля протилежного борта (2). В результаті цих робіт в дні кар'єра утворюють виїмку (3) вздовж довгого борта (1) і насип із гірських порід (4) вздовж протилежного борта (2). Після цього доставляють розкривні породи залізничним транспортом і драглайном починають відсипати заходку порід (5) і засипати виїмку (3) на всю її ширину по верху, до змикання її укосу з верхньою дальньою бровкою виїмки. Потім починають відсипання порід від протилежного борта кар'єр (2) в нижній ярус (6) залишкової висоти. Після цього продовжують відсипання ярусів (7)заходками ( 8) до повного засипання кар'єра. Центральну частину 59579 4 ярусів( 9 )відсипають заходками, ширина яких визначається за формулою: A  Rч  Rp  Бі1  hгctg  , де R ч - радіус черпання драглайна, м; Rp - радіус розвантаження драглайна, м; hг - висота гребня порід ,м; Бі1 - ширин берми обвалення попередньої заходки глибина кар'єру, м;  - кут укосу розкривних порід , град. Ця формула отримана, як довжина заходк АВ (10), яка складається з довжини радіуса черпання MN (11) максимального радіуса розвантаження NP (12), який досягається при повороті драглайна на розвантаження при розвернені на 180°, довжини закладення гребеня порід СК (13), який відсипають при цьому на верхній площадці за відніманням берми обвалення попередньої заходки Бі-1 (14) Частину ярусу, яку відсипають на приукісну частину (15), шириною не більшою ніж B  2h ctg  , формують заходками (16) без гребня порід. Ця формула отримана, як сума закладань укосів CD і CF з трикутника DLF з стійкою висотою h. Реалізацію корисної моделі, що пропонується, розглянемо на прикладі засипання відробленого кар'єра з такими параметрами: глибина кар'єра 500м, ширина дна - 400 м, довжина дна кар'єра 1000м, середній кут бортів кар'єра - 40°. Засипання буде здійснюватись драглайном ЕШ -15\90, радіус розвантажування якого Rp  82 м, висота розвантаження hp  27 м, ширина хода вx  20 м, гранично - припустима висота hпд  240 м, стійка висота відвалу р  170 м., залишкова висота h3  20 м. Після закінчення гірничих робіт на дні кар'єра свердловинним встаткуванням, наприклад ВБШ 320, яке переводять з нижніх горизонтів, свердлять вздовж довгого борта (1) блоки порід, які потім заряджають і висаджують на викид. В результаті цих робіт у дні кар'єра формують виїмку (2) вздовж борта (1) і навал висаджених гірських порід (3) вздовж борта (4). Виїмку формують визначеної ширини по верху. Після цього починають відсипати заходку (5) з денної поверхні борта(і) до змикання її укосу з верхньою дальньою бровкою виїмки(З). Потім починають відсипання порід від протилежного борта кар'єр (2) в нижній ярус (6) залишкової висоти h3  20 м . Після цього продовжують відсипання ярусів (7)заходками ( 8) до повного засипання кар'єра. Центральну частину ярусів( 9 )відсипають заходками гранично - припустимої висоти, hпд  240 м , ширина яких визначається за формулою: A  Rч  Rp  Бі1  hгctg  , м де: R ч - радіус черпання драглайна, м; Rp - радіус розвантаження драглайна, м; 5 59579 hг - висота гребня порід ,м; 2 S  hг ctg  25 * 25 * 1 4  875 м2 , Бі1 - ширина берми обвалення попередньої заходки глибина кар'єру, м;  - кут укосу розкривних порід, град, Ширина першої заходки в ярусі: A  82  82  0  35  199 м. Ширина інших заходок при засипані центральної частини ярусів: A  82  82  107  35  92 м. Відсипку заходок на при укісну (10) частину ярусів шириною не більшою ніж B  2h ctg  , виконують без гребенів порід: де: h - стійка висота укосу розкривних порід, h  170 м. B  2 * 170 * 14  476 м. , Цю ширину кар'єра необхідно засипати трьома заходками на кожному ярусі. Економічний ефект від виключення робіт з переекскавації порід гребенів складе: E  S * L * Cen , грн. 2 де: S- площа поперечного розрізу гребня,м ; Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков 6 L - середня довжина гребнів, м; L  0,5(L д  L д  2Hкctg  ) ,м де: L дНк - відповідно довжина і глибина кар'єра (L д  Нк  500м) ;  - середній кут нахилу карєра, B  40 ; L  0,5(500  500  2 * 500 * 12)  1100м ; , Се - собівартість робіт з екскавації, Се  2,15 n - кількість гребнів що не переекскавуються, (n  6) шт. Таким чином впровадження способу, який пропонується дозволить забезпечити безпеку відвальних робіт при засипанні центральної частини кар'єру а, виключити пере екскавацію об'єма порід при засипанні приукісної частини кар'єру в обсязі 3 5775000м і отримати економічний ефект в розмірі E  12,416 млн. грн. Підписне Тираж 24 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601