Спосіб розробки похилих та крутоспадних родовищ корисних копалин камерними системами

Реферат: Спосіб розробки похилих та крутоспадних родовищ корисних копалин камерними системами включає поділення блока на камерні запаси, міжкамерні цілики та стелину, проведення підгототовчо-нарізних виробок, відпрацювання камерних запасів руди і міжкамерного цілика, почергове відбивання та випуск запасів стелини на уловлюючий горизонт з перепуском порід у камеру. Стелині надають трапецієвидну форму у проекції навхрест простягання, утворюють компенсаційний простір для масового обвалення стелини за рахунок укосу порід, що перепускаються. Площини стелини та площини порід лежачого боку з розмірами, які регламентуються параметрами стелини, коефіцієнтом розпушення корисної копалини та укосом порід, і визначаються залежністю. UA 106516 U (12) UA 106516 U UA 106516 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до гірничої промисловості і може бути використана при відпрацюванні похилих та крутоспадних родовищ корисних копалин камерними системами розробки. Відомий спосіб розробки родовища корисних копалин камерними системами з обваленням рудної стелини у дві стадії [Малахов Г.М., Безух В.Я., Петренко П.Д., "Теория и практика выпуска руды". - Μ.: Недра, 1968. - С. 230-237]. Їх суть полягає у відпрацюванні камерного запасу, обваленні та випуску запасів стелини, яку поділяють на дві приблизно горизонтальні частини та почергово з відставанням у часі обвалюють їх у порожнину відпрацьованої камери. Недоліком цього способу є значні розубоження та втрати руди при випуску запасів стелини. Найбільш близьким технологічним рішенням є розробки похилих та крутоспадних родовищ корисних копалин камерними системами, що включає поділення блока на камерні запаси, міжкамерні цілики та стелину, проведення підгототовчо-нарізних виробок, відпрацювання камерних запасів руди і міжкамерного цілика, почергове відбивання та випуск запасів стелини на уловлюваючий горизонт з перепуском порід у камеру [Патент України № 25318 Бюл. № 12. 10.08.2007]. Недоліком цього способу є значні розубоження та втрати відбитої руди і невизначеність параметрів компенсаційного простору, що утворюється, та технологічні труднощі відпрацювання стелини. Задачею корисної моделі є удосконалення способу розробки похилих та крутоспадних родовищ корисних копалин камерними системами розробки шляхом надання стелині трапецієвидної форми у проекції навхрест простягання з утворенням маловитратного компенсаційного простору для масового обвалення стелини за рахунок укосу порід, що перепускаються, площини стелини і площини порід лежачого боку. При цьому, розміри компенсаційного простору регламентуються параметрами стелини, коефіцієнтом розпушення корисної копалини. Технічний результат від використання корисної моделі полягає у зменшенні експлуатаційних витрат, втрати та розубоження рудної маси, а також у забезпеченні керування процесом обвалення запасів стелини в залежності від її параметрів, коефіцієнта розпушення руди та об'єму компенсаційного простору. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що спосіб розробки похилих та крутоспадних родовищ корисних копалин камерними системами, що включає поділення блока на камерні запаси, міжкамерні цілики та стелину, проведення підгототовчо-нарізних виробок, відпрацювання камерних запасів руди і міжкамерного цілика, почергове відбивання та випуск запасів стелини на уловлюваючий горизонт з перепуском порід у камеру, згідно з корисною моделлю, стелині надають трапецієвидну форму у проекції навхрест простягання, утворюють компенсаційний простір для масового обвалення стелини за рахунок укосу порід, що перепускаються, площини стелини та площини порід лежачого боку з розмірами, які регламентуються параметрами стелини, коефіцієнтом розпушення корисної копалини та укосом порід, і визначається залежністю -1 c=2hст(kp-1)kp , де с - взаємопов'язаний розмір висоти компенсаційного простору та стелини у лежачого боку; hст - товщина стелини у висячого боку; kp - коефіцієнт розпушення корисної копалини, а після цього масово обвалюють та випускають запаси стелини. Спосіб ілюструється схемою, на якій зображено очисний блок у проекції навхрест простягання з камерою, яка заповнена налягаючими породами з кутом природного укосу, невідбитою стелиною трапецієвидної форми та компенсаційного простору для її обвалення. Спосіб розробки родовищ корисних копалин виконується так. Розташовані у поверсі шахтового поля блоки відпрацьовують камерними системами. Очисний блок поділяють на камеру, міжкамерні цілики та похилу стелину трапецієвидної форми АВСХ. Підготовлюють та нарізають блок проведенням відкотного штреку 1, блокового підняття 2 виробок для випуску запасів стелини 3,4. Запаси камери та міжкамерного цілика відпрацьовують за традиційною технологією та перепускають в камеру порожні породи 5 з природним укосом f0. Маловитратний компенсаційний простір AXD площиною SKn на кресленні для відпрацювання запасів стелини утворюється за рахунок укосу порід, що перепускаються, нижньої площини трапецієвидної стелини і площини порід лежачого боку. При цьому розміри компенсаційного простору регламентуються параметрами стелини у висячому боці покладу hст, (встановлюються за відомими методиками), коефіцієнтом розпушення корисної копалини kp та укосом порід і визначаються залежністю: 1 UA 106516 U -1 5 10 c=2hст(kp-1)kp , де с - взаємопов'язаний розмір висоти компенсаційного простору та стелини у лежачому боці; hст - товщина стелини у висячому боці; kp - коефіцієнт розпушення корисної копалини, а після цього масово обвалюють та випускають запаси стелини. Запаси стелини розбурюють з вищележачого горизонту 6 віялами глибоких свердловин 7, обвалюють на утворений компенсаційний простір, згідно з теорією випуску руди, та випускають скрізь раціонально утворені дучки 8 та доставляють по виробкам 4 до перепускних підняттєвих (на кресленні не вказані). Дослідження вказують, що запропонований спосіб у порівнянні з прототипом дозволяє значно зменшити експлуатаційні витрати, втрати та розубоження рудної маси, а також забезпечити керування процесом обвалення запасів стелини в залежності від її параметрів, коефіцієнта розпушення руди та об'єму компенсаційного простору. 15 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 25 30 Спосіб розробки похилих та крутоспадних родовищ корисних копалин камерними системами, що включає поділення блока на камерні запаси, міжкамерні цілики та стелину, проведення підгототовчо-нарізних виробок, відпрацювання камерних запасів руди і міжкамерного цілика, почергове відбивання та випуск запасів стелини на уловлюючий горизонт з перепуском порід у камеру, який відрізняється тим, що стелині надають трапецієвидну форму у проекції навхрест простягання, утворюють компенсаційний простір для масового обвалення стелини за рахунок укосу порід, що перепускаються, площини стелини та площини порід лежачого боку з розмірами, які регламентуються параметрами стелини, коефіцієнтом розпушення корисної копалини та укосом порід, і визначаються залежністю -1 c=2hст(kp-1)kp , де с - взаємопов'язаний розмір висоти компенсаційного простору та стелини у лежачому боці; hст - товщина стелини у висячому боці; kp - коефіцієнт розпушення корисної копалини, а після цього масово обвалюють та випускають запаси стелини. 2 UA 106516 U Комп’ютерна верстка М. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3