Спосіб відкритої розробки крутоспадаючих родовищ корисних копалин

Спосіб відкритої розробки крутоспадаючих родовищ корисних копалин, що включає відпрацювання кар'єрного поля у поздовжньому напрямку добувними уступами з формуванням зони поглиблення у одному з його торців і розвитку робочої зони по породах розкриву крутонахиленими шарами з відробкою їх породними уступами, який відрізняється тим, що попередньо визначають значення стійкого кута укосу робочого борту кар'єру по породах розкриву та висоту заданих ділянок робочої зони добувних уступів, далі під визначе 3 гірничотранспортного обладнання, і за рахунок цього, значно зменшити витрати на добування корисної копалини. Поставлена задача вирішується тим, що у відомому способі відкритої розробки крутоспадаючих родовищ корисних копалин, що включає відпрацювання кар'єрного поля у поздовжньому напрямку добувними уступами з формуванням зони поглиблення у одному з його торців і розвитку робочої зони по породах розкриву крутонахиленими шарами з відробкою їх породними уступами, згідно з корисною моделлю, попередньо визначають значення стійкого кута укосу робочого борту кар'єру по породах розкриву та висоту заданих ділянок робочої зони добувних уступів, далі під визначеним кутом відпрацьовують породи розкриву крутонахиленими шарами, у кожному із яких послідовно з випередженням одного перед другим, починаючи від виробленого простору кар'єра, формують одну робочу площадку і переміщують її у процесі розкривних робіт зверху до межі залягання родовища з одночасним формуванням шарів в етапи, ширину кожного із яких визначають відповідно до довжини заданої ділянки робочої зони добувних робіт, крім того, у кожному етапі робочі площадки сполучають між собою на одному рівні по висоті робочими і транспортними площадками та посувають їх у процесі виймання порід розкриву у напряму до протилежного торця кар'єрного поля з вивозкою їх до зовнішніх відвалів, а при досягненні проектного значення глибини кар'єру зоною поглиблення, породи розкриву складають у виробленому просторі кар'єра. На фігурах 1 і 2 показана технологічна схема ведення розкривних робіт у глибокому кар'єрі, де на плані та у поперечному перерізі позначено: 1 Межа кар'єрного поля поверхнею; 2 - родовище корисної копалини; 3 - проектна глибина кар'єру; 4 - породи розкриву; 5 і 6 - крутонахилені виймальні шари зі сторони висячого і лежачого бортів родовища; 7 - вироблений простір робочої зони кар'єру; 8, 9 - етапи розробки відповідно по висячому і лежачому боках родовища; 10 - задане число добувних уступів у етапі; 11 - робоча або транспортна площадка; 12 - зона поглиблення добувних робіт; 13 - неробочий торець кар'єрного поля з вивізними транспортними комунікаціями; 14 - пункти перевантаження гірничої маси із автосамоскидів до суміжних видів транспорту; 15- протилежний торець кар'єрного поля. Спосіб відкритої розробки крутоспадаючих родовищ корисних копалин може бути реалізований наступним чином. Кар'єрне поле 1 аналізують за умови простягання родовища 2 та проектної глибини 3 його розробки. З урахуванням фізикомеханічних характеристик порід розкриву 4 визначають ширину і кут нахилу крутонахилених виймальних шарів зі сторони висячого 5 і лежачого 6 боків родовища 2 у межах виробленого простору 7 робочої зони. При цьому задають окремі глибини визначених груп уступів 10 у етапі. Шари 5 і 6 орієнтують уздовж фронтальних бортів кар'єрного поля 1 і кількісно групують їх у етапи відповідно по висячому 8 і лежачому 9 боках родовища 2 у залежності від заданої по глибині 64128 4 кількості добувних уступів 10 у робочій зоні 7. Уздовж простягання родовища 2 по породах розкриву 4 кожен шар 5 і 6 відпрацьовують відповідно однією робочою площадкою 11, на якій згідно з проектом формують потрібне число екскаваторних блоків. Напрям відпрацювання добувних уступів 10 і зону їх поглиблення 12 визначають у одному із торців 13 кар'єрного поля 1, на площадках якого споруджують виїзні транспортні комунікації і приймальні пункти 14 для перевантаження гірничої маси із автосамоскидів до магістральних видів транспорту. Робочі площадки 11 у процесі розкривних робіт переміщують зверху до рівня заданого числа добувних уступів 10 послідовно одна за одною з випередженням нижньої відносно верхньої у напрямку до виробленого простору 7 робочої зони кар'єру. У процесі розробки етапи 8 і 9 сполучають між собою на одному рівні по висоті робочими або транспортними площадками 11 та посувають їх уздовж простягання родовища 2 у напрямку від неробочого торця 13 до протилежного 15. Породи розкриву по робочих або транспортних площадках 11 переміщують від екскаваторів до перевантажувальних пунктів 14 і далі магістральними видами транспорту поверхнею до місця складування у зовнішні відвали. При досягненні зоною поглиблення 12 проектної глибини кар'єру 3, породи розкриву з вибоїв транспортують автосамоскидами і складують до виробленого простору. Таким чином здійснюють безперервний процес керування об'ємами розкриву відносно інтенсивності відпрацювання заданих груп добувних уступів без використання залізничного транспорту у робочій зоні кар'єру. При цьому технічний результат можливо здобути шляхом поетапної розробки порід розкриву на глибоких кар'єрах з відпрацюванням кожного, крутонахиленого шару в етапі з підошвоуступним переміщенням робочої площадки зверху до поверхні добувних уступів корисної копалини на усьому протязі фронтальних бортів кар'єру, за рахунок чого забезпечується значно менший поточний об'єм виймання порід розкриву, значне зниження витрат на розкривні роботи і загальна ефективність експлуатації підприємства. Запропонована технологія відкритих робіт дозволяє отримати у сукупності значну економію матеріальних і грошових ресурсів, а також покращити умови праці гірників. Так, в умовах експлуатації кар'єра № 2 - біс ВАТ «АрселорМіттал Кривий Ріг», технологія, що заявляється, дозволяє збільшити кут укосу східного робочого борту до 30-47° замість 20-22°. Етап складається із 3-4 крутонахилених виймальних шарів, кожен з яких має ширину 50-60 м. Між суміжними робочими площадками формуються неробочі уступи з площадками безпеки на загальну висоту 60 м і більше. За рахунок підвищення кута укосу робочого борту поточний коефіцієнт розкриву протягом 15 років зменшено з 3 0,241 до 0,172 м /т. Додатковий приріст запасів залізної руди у бортах кар'єру склав 20,7 млн.т. За рахунок цього річний економічний ефект від впровадження заявленої технології складе 22,3 млн.грн. 5 Комп’ютерна верстка Л. Купенко 64128 6 Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601