Спосіб відкритої розробки техногенних родовищ корисних копалин

Спосіб відкритої розробки техногенних родовищ корисних копалин, що включає проведення горизонтальних поперечних розрізних траншей з пошаровою виїмкою порід земснарядом, який відрізняється тим, що для зниження об'ємів води, яка використовується для технологічного процесу, відробку родовища здійснюють похилими шарами з кутом їх закладення, рівним 0,5L M arcctg HM HУ (n 1) , де: C2 2 90251 1 3 стійкість процесу всмоктування. Переміщення фронту гірничих робіт може бути віяловим, паралельним і віялово-паралельним. Недоліком цього способу розробки родовищ є необхідність використання у технологічному процесі вилучення порід земснарядом значного об'єму води для заводнювання відпрацьовуваних уступів. Найближчим аналогом є винахід [2] «Спосіб розробки грунту», в якому, з метою підвищення ефективності розробки фунту, перший горизонтальний ярус розробляється переднім ходом земснаряду з опорою паль на дно першого ярусу, а подальші яруси - заднім ходом земснаряду з опорою паль на дно попереднього за висотою ярусу. Недоліком цього способу розробки грунту також є неможливість значного зниження об'ємів води, що використовується, оскільки для забезпечення технологічного процесу вся поверхня відпрацьовуваного масиву повинна бути заводнена. У зв'язку з цим, перед гірничим підприємством виникає задача, що полягає у зниженні об'ємів води, яка використовується для забезпечення технологічного процесу вилучення порід земснарядом при їх пошаровій виїмці. Рішення цієї задачі досягається саморегульованою підтримкою необхідного рівня води у зоні роботи земснаряду шляхом усунення необхідності водоймища на всій площі техногенного родовища, при відробці його горизонтальними шарами, за рахунок введення до існуючих додаткових операцій з формування поздовжніх похилих шарів. Для формування похилих шарів необхідно відпрацювати первинний шар, що має у розрізі трикутний вигляд, з кутом закладання його основи рівним де LM, HM - відповідно протяжність і вертикальна потужність техногенного родовища, м; Ну - висота відпрацьованого уступу, м; n - кількість похилих шарів, од. У цьому випадку відстань закладання первинної поперечної розрізної траншеї від торця родовища складе Відпрацювання порід у межах як первинного (трикутного), так і подальших (похилих) шарів здійснюється поперечними заходками з паралельним переміщенням фронту гірничих робіт, що забезпечує їх горизонтальну відробку земснарядом при саморегульованому рівні води зі збільшенням глибини пониження кожної подальшої заходки відповідно до кута . 90251 4 Після завершення відробки первинного шару земснаряд здійснює проходку похилої поздовжньої траншеї уздовж борту від торця родовища у напрямку його центру з кутом її закладання що забезпечує перетікання води з відпрацьованої ділянки до похилого шару, який знов нарізається поперечною розрізною траншеєю, після проходки якої цикл робіт повторюється. На кресленнях представлені етапи технологічної схеми, за якою здійснюється запропонований спосіб відкритої розробки техногенних родовищ корисних копалин. На кресленні фіг. 1 показано родовище у плані і розрізі, що складається з греблі обвалування 1 та техногенного масиву корисних копалин 2. На кресленні фіг. 2 показано етап початку відробки техногенного родовища, яка здійснюється проведенням горизонтальних поперечних розрізних траншей 3, напрям посування фронту гірничих робіт 4, відпрацьовувані поперечні західки 5, протяжність техногенного родовища 6, відстань від торця техногенного родовища 7 до розрізної траншеї 8, вертикальна потужність техногенного родовища 9. На кресленні фіг. 3 показано етап відробки первинного шару 10, що забезпечує формування подальших похилих шарів з кутом їх закладання 11. На кресленні фіг. 4 показано етап проходки похилої поздовжньої траншеї 12 з кутом її закладання 13 уздовж борту родовища 14 і початок будівництва центральної розрізної траншеї 15 для відробки похилого шару 16. На кресленні, фіг. 5 показано етап відробки похилого шару 16 поперечними західками 3 із застосуванням земснарядів 17 при рівні води 18. Процес відкритої розробки техногенних родовищ корисних копалин починається з проведення горизонтальних поперечних розрізних траншей і відробки первинного шару, який має у розрізі трикутний вигляд, поперечними західками з паралельним посуванням фронту гірничих робіт, що забезпечує їх горизонтальну відробку земснарядом при саморегульованому найбільшому рівні води у його робочій зоні. При цьому глибина пониження кожної подальшої захіідки здійснюється відповідно до кута а, чим забезпечується формування похилих шарів. Завершивши відробку первинного шару, земснаряд здійснює проходку похилої поздовжньої траншеї у напрямку центру родовища для нарізки нового похилого шару. При цьому вода з відпрацьованої ділянки самопливом поступає до центру родовища, забезпечуючи нарізку і відробку наступного похилого шару, який відпрацьовується аналогічним способом. Після відробки першого похилого шару цикл робіт повторюється. 5 Таким чином, завдяки застосуванню додаткових операцій з формування похилих шарів, реалізується умова забезпечення необхідного і саморегульованого рівня води у робочій зоні земснаряду, усувається необхідність водоймища встановленої 90251 6 глибини на всій площею родовищі, що у сукупності забезпечує значне скорочення об'ємів води, яка використовується у технологічному процесі відробітку родовища. Порівняємо ефективність різних способів розробки родовища з визначенням їх технологічних параметрів, а дані розрахунків представимо у табл.1 Як видно з табл. 1, застосування способу відробку родовищ похилими шарами забезпечує економію у 3216000 м3 води, що складає 80,4 %. Література: 1. Нурок Г.А. Процессы и технология гидромеханизация открытых горных работ. М., Недра, 1985 - 471 с. 2. А.С. 1204682А SU, МКИ Ε 02 F 3/88, Способ разработки грунта земснарядом / Горелик Л.М., Цернат А.А., Кузнецов Ю.М., Рощупкин Д.В.- № 3713580/29-03; заявлено 26.03.84. Опубл. 15.01.86 Бюл. № 2 - 2 с. 7 Комп’ютерна верстка І.Скворцова 90251 8 Підписне Тираж 26 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