Спосіб розкриття і підготовки робочих горизонтів кар’єру в умовах відкритої розробки крутопадаючих родовищ

Спосіб розкриття і підготовки горизонту кар'єру в умовах відкритої розробки крутопадаючих родовищ, що включає проведення похилих траншей, який відрізняється тим, що розкриття і підготовку горизонту до відробки здійснюють одночасним проведенням декількох похилих траншей серпоподібної в плані форми, приконтурну частину яких рівномірно розподіляють і проходять по колу зовнішнього контуру розкриваючих виробок, радіус 3 85191 ність обміну в екскаваторному забої завантаженого транспортного засобу на порожній, неможливістю створення крізної системи руху транспортних засобів у вантажному і порожняковому напрямах. Найближчим аналогом є винахід по [а.с. 877010, E2141/00, бюлетень винаходів №40 від 30.10.81, «Спосіб підготовки горизонтів кар'єру»], в якому розкриття і підготовка горизонту здійснюється послідовним проведенням похилої розкриваючої і горизонтальної розрізної траншей у вигляді кільця, укладають залізничну колію по зовнішньому боці траншеї, а тупикову частину шля ху укладають в місці замикання кільця траншеї, потім розширюють розрізну траншею концентричними заходками і формують горизонтальний майданчик для підготовки нижчележачого горизонту. До недоліків цього способу розкриття і підготовки горизонту до експлуатації слід віднести неможливість відробки гірничих порід усередині кільця через великий радіус повороту залізничного транспорту, невисокі темпи заглиблення, обумовлені послідовністю введення в роботу екскаваторів, невисоку продуктивність гірничотранспортного устаткування в обмежених умовах, неможливість створення крізної системи руху транспортних засобів у вантажному і порожняковому напрямах на горизонті, який розкривається. В даний час, коли інтенсивний розвиток кар'єрів у вертикальному напрямі не співпадає за швидкістю із запланованою, вище наведений і вживаний спосіб розкриття і підготовки горизонтів хоча і є більш прогресивним, проте не забезпечує необхідних темпів заглиблення, а тому відбувається зниження виробничої потужності кар'єру з робіт по видобутку, що негативно позначається на його економічних показниках. У зв'язку з цим, перед гірничим підприємством виникає задача збільшити продуктивність кар'єру з робіт по видобутку, не змінюючи основного парку гірничо-транспортного устаткування. Ця задача може бути вирішена шляхом збільшення темпів заглиблення кар'єру за допомогою запропонованого способу розкриття і підготовки робочих горизонтів кар'єру, який включає проведення похилих траншей з одночасним формуванням фронту гірничих робіт (поєднання операцій з розкриття і підготовки горизонту до експлуатації) за рахунок доручення до існуючих додаткових операцій. Для цього розкриття і підготовка горизонту до відробки здійснюється одночасним проведенням декількох похилих траншей серповидної у плані форми, приконтурна частина яких рівномірно розподіляється і проходиться по колу зовнішнього контуру розкриваючих виробок, радіус якого залежить від кількості траншей і визначається за формулою: n ´ h ´ 1000 R= 2 ´ p ´ ip де, n - кількість похилих траншей, шт.; h - висота уступ у, м; ір - керівний ухил траншей % p - число, яке дорівнює 3.14, 4 а проходка радіальної частини зазначених траншей здійснюється у напрямі центру кола зовнішнього контуру розкриваючих виробок, в якому вони сходяться, одночасно утворюючи для кожного екскаватора активний фронт гірничих робіт, який формується при рознесенні правого боку радіальної частини своєї похилої траншеї і підрізуванні лівого боку радіальної частини суміжної похилої траншеї (формування правостороннього фронту гірничих робіт), або при рознесенні лівого боку радіальної частини своєї похилої траншеї та підрізуванні правого боку радіальної частини суміжної похилої траншеї (формування лівобічного фронту гірничих робіт) з крізною схемою транспортування гірничої маси і з подальшим розвитком фронту гірничих робіт у будь-якому горизонтальному напрямі при ліквідації одного або двох спусків. На кресленнях представлені етапи технологічної схеми, за якою здійснюється запропонований спосіб розкриття і підготовки робочих горизонтів кар'єру в умовах відкритої розробки крутопадаючих родовищ. На кресленні Фіг.1 показаний вид кар'єру в плані, який складається з уступів 1, робочих горизонтів 2, зовнішнього контуру розкриваючих виробок 3, плавних спусків 4, нижнього горизонту 5 (дно кар'єру). На кресленні Фіг.2 показані: етап початку розкриття горизонту, який здійснюється проведенням приконтурної частини трьох похилих траншей 6, подовжня вісь похилих траншей 7, зміна напряму проведення похилих траншей 8, радіус зовнішнього контуру розкриваючих виробок 9. На кресленні Фіг.3 показаний етап завершення проведення розкриваючих виробок, представлених у вигляді серповидних похилих траншей 10, які сходяться у центрі 11 їхнього зовнішнього контур у. На кресленні Фіг.4 показана крізна схема транспортування, що дозволяє порожньому транспортному засобу 12 під'їхати до будь-якого місця завантаження (екскаваторний забій) 13 з будьякого боку не створюючи черг і простоїв гірничотранспортного устаткування, а завантаженому транспортному засобу 14-виїхати до місця призначення найкоротшим шляхом. На цьому кресленні також показані робочі зони кожного з екскаваторів 15 і їх активний фронт гірничих робіт, що формується при рознесенні правого боку радіальної частини своєї похилої траншеї 16 і підрізуванню лівого боку радіальної частини суміжної траншеї 17 (формування правостороннього фронту гірничих робіт) або при рознесенні лівого боку радіальної частини своєї похилої траншеї 17 і підрізуванню правого боку радіальної частини суміжної похилої траншеї 16 (формування лівобічного фронту гірничих робіт). На кресленні Фіг.5 показаний етап відробки екскаваторних робочих зон з трансформацією серповидних похилих траншей у плавні спуски 18, етап подальшого розвитку фронту гірничих робіт 19 на розкритому і підготовленому до експлуатації горизонті, що утворився у результаті відробки одного плавного спуску, а гр узотранспортний зв'язок 5 85191 здійснюється шляхом двох плавневих спусків 18, що залишилися. Процес розкриття, підготовки горизонту та його експлуатації починається з одночасної проходки декількох похилих траншей серповидної форми. Приконтурна частина кожної серповидної похилої траншеї проходиться по колу (зовнішній контур розкриваючих вироблень) з рівним віддаленням один від одного. Досягши відмітки, що дорівнює половині висоти уступу, змінюється напрям проходки траншей у бік центру кола зовнішнього контуру розкриваючих виробок, у якому вони повинні сходитися. Побудовані таким чином похилі траншеї, дають можливість організувати крізну схему транспортування в будь-якому напрямі, збільшуючи продуктивність гірничих-транспортного устаткування. Робоча зона кожного з екскаваторів, що завершили будівництво похилих траншей розміщуються з правого або з лівого боку відносно осі траншеї і оконтурена двома суміжними траншеями і периметром кола зовнішнього контуру розкриваючих 6 виробок. Активний фронт гірничих робіт екскаваторів формується при рознесенні одного з боків радіальної частини своєї траншеї і підрізування відповідного боку суміжної траншеї. Таке відпрацювання гірничої маси трансформує похилі траншеї в похилі спуски. Розкриття і підготовка горизонтів до експлуатації за запропонованою схемою дозволяє розвивати гірничі роботи у будь-якому напрямі, ліквідувавши один чи два сп уски. Таким чином, завдяки застосуванню додаткової операції з одночасної проходки декількох похилих траншей серповидної форми і виключенню необхідності будівництва первинного котловану реалізується одночасне введення в роботу декількох екскаваторів, формування активного фронту гірничих робіт, створення крізної схеми транспортування гірничої маси для збільшення продуктивності гірничо-транспортного устаткування, що в сукупності забезпечить збільшення темпів заглиблення кар'єру і підвищення потужності кар'єру з видобувних робіт. 7 Комп’ютерна в ерстка В. Клюкін 85191 8 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601