Спосіб розробки високих уступів

Спосіб розробки високих уступів, який включає розподіл уступ у на підуступи зі зміщенням верхнього підуступу відносно нижнього на ширину 40120 На фіг. 1, 2 схематично відображено спосіб розробки високих уступів: фіг. 1 - поперечний переріз проходок уступу; фіг. 2 - схема в плані послідовності розробки порід в проходках. На фіг. 1, 2 позначено: 1 - верхній підуступ; 2 нижній підуступ; 3 - берма безпеки; 4 - проходка верхнього підуступу; 5 - напівпроходка нижнього підуступу; 6, 7, 8, 9, 10, 11 - блоки порід на уступі; 12 - свердловини для вибухови х матеріалів; 13 розпушені породи; 14 - екскаватор на верхньому підуступі; 15 - екскаватор на нижньому підуступі; 16 - робоча площадка уступ у. Спосіб розробки високих уступів реалізується наступним чином. Уступ розподіляють на верхній підуступ 1 та нижній підуступ 2. Верхній підуступ 1 зміщують відносно нижнього підуступу 2 на ширину "а" берми безпеки 3. Ширина проходки 4 верхнього підуступу 1 дорівнює А. Породи нижнього підуступ у 1 розробляють напівпроходкою 5, ширина якої А-а, тобто менше ширини проходки на величину, яка дорівнює ширині "а" берми безпеки. Виконують розпушення порід буропідривними роботами, для чого в окремих блоках 7, 10 утворюють свердловини 12. Розпушені породи 13 розробляють на верхньому підуступі екскаватором 14, а на нижньому підуступі - екскаватором 15. Послідовність виконання окремих технологічних операцій способу є такою (фіг. 2). Блок 6. Екскаватор 15, який розташовано на робочій площадці 16 уступу, розробляє розпушені породи 13 і навантажує їх в транспортні засоби. Блок 7. В породах верхнього підуступ у 4 та в породах під бермою безпеки 3 нижнього підуступу утворюють свердловини 12, а потім ці породи розпушують вибухом. Причому виконують випереджаючий на 9,5... 1,0 сек вибух порід, розташованих під бермою безпеки 3 відносно порід верхнього підуступу в проходці 4. Таке випередження забезпечується при використанні, наприклад, пристрою управління вибухом в блоках по радіоканалу типу "Гром", який застосовується в практиці (Бондаренко Н.М. и др. Опыт проектирования и производства совмещенных массовых взрывов на железорудных карьерах Кривбасса // Разработка рудных месторождений. - К.: Те хника, 1989. С. 62-64). Під час випереджаючого вибуху породи, які розміщені під бермою безпеки, переміщаються завчасно на робочу площадку 16 уступ у, а частина порід проходки 4 верхнього підуступу розміщується після вибуху в ємність, яку звільнили переміщені породи під бермою безпеки. Об'єм порід, які екскаватор 14 перевантажує на робочу площадку уступу, зменшиться на об'єм, який дорівнює об'єму порід, розташованих під бермою безпеки. Блок 8. Екскаватор 14 розпушені породи 13 верхнього підуступу перевантажує на робочу площадку 16 уступ у. Блок 9. Екскаватор 10 перевантажені з верхнього підуступ у та розпушені породи під бермою безпеки навантажує у транспортні засоби. Блок 10. Бурять свердловини 12 у напівпроходці 5. Ширина напівпроходки дорівнює А-а, тобто менше ширини проходки на величину, яка дорівнює ширині берми безпеки. Після виконання буропідривних робіт на нижньому підуступі 2 формується берма безпеки 3 між верхнім та нижнім підуступами. Блок 11. Виконуються теж самі технологічні операції, що і в блоці 6. Екскаватор 15, який розташовано на робочій площадці 16 уступу, розробляє розпушені породи 8 і навантажує їх у транспортні засоби. Після виконання робіт у блоці 11 фронт робіт на верхньому підуступі 1 та на нижньому підуступі 2 переміститься на ширину проходки А, тобто на однакову відстань. Розрахунки показують, що впровадження в виробництво запропонованого способу розробки високих уступів дасть значний економічний ефект за рахунок зменшення об'ємів розпушених порід, які треба перевантажувати екскаваційним устаткуванням 14 з верхнього підуступу 1 на робочу площадку 16 уступу. Вищезазначене доводиться таким прикладом. На верхньому і нижньому підуступах працюють екскаватори ЕКГ-5, річна продуктивність яких складає 1 млн.м 3 по екскавації розпушених скельних порід. Висота кожного з підуступів 15 м, ширина проходки А=15 м, ширина берми безпеки а=6 м. Об'єми перевантаження розпушених порід з верхнього підуступ у на робочу площадку уступу зменшуються при використанні запропонованого способу на об'єм порід, розташованих під бермою безпеки, тобто пропорційно поперечному перерізу: S = 6 x 15 = 90 м 2, а на 1 м довжини проходки поздовж фронту робіт уступу це зменшення складе: V = 90 м 2 х 1 м = 90 м 3. Площа поперечного перерізу проходки верхнього підуступу дорівнює Sn = 15 х 15 = 225 м 2. З урахуванням, що екскаватор ЕКГ-5 має річну продуктивність 1000000 м 3 на рік, він відпрацює проходку загальною довжиною: l = 1000000 м 3 : 225 м 2 = 4444 м. Річний об'єм зменшення перевантаження розпушених порід з верхнього підуступ у на робочу площадку уступу дорівнює: ∆V = 90 х 4444 = 339960 м 3, що складає 33,99% від річного об'єму робіт екскаватора ЕКГ-5. При собівартості екскавації 1 м 3 порід 0,5 грн. річний економічний ефект при розробці одного високого уступу складе: 339960 х 0,5 = 170 тис. грн. Запропонований спосіб дозволяє також одержати додатковий ефект за рахунок зменшення загальної площі порушених земель кар'єром. Так (фіг. 1), сумарна ширина проходок в плані на верхньому підуступі з урахуванням берми безпеки між підуступами дорівнює: 2 40120 Ш1 = (А-а) + а + А = 2А. При розробці одного високого уступу довжиною 1000 м при ширині берми безпеки а=6 м сумарна площа проходок уступ у вподовж фронту робіт кар'єру при застосуванні запропонованого способу зменшиться на: При використанні прототипу сумарна ширина проходок в плані на верхньому підуступі і на нижньому підуступі з урахуванням берми безпеки між підуступами дорівнює: 1000 м х 6 м = 6000 м 2. Ш2 = А + а + А = 2 А + а, На таку ж величину зменшиться загальна площа порушених кар'єром земель. тобто на ширину берми безпеки більше. На кар'єрах зі скельними породами ширина кар'єру в плані досягає 1000 м і більше. Фіг. 1 3 40120 Фіг. 2 4 40120 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 5