Спосіб відкритої розробки скельних родовищ корисних копалин

Спосіб відкритої розробки скельних родовищ корисних копалин, що включає розкриття родовища похилою виїзною траншеєю, яку обладнано стаціонарним стрічковим конвеєром, відробку розкривних порід і корисної копалини уступами, екскавацію і транспортування розкривних порід з кар'єру на зовнішні відвали, нарізку видобувних C2 2 (19) 1 3 кар'єру автосамоскидами може складати більше половини від всіх витрат, включаючи буріння, підривання, екскавацію і переробку гірничої маси на поверхні; - у значних витратах, пов'язаних з розкриттям глибоких родовищ, обмежених в плані, через використання автомобільного транспорту на видобувних роботах. Незначні допустимі ухили автомобільних доріг в траншеях призводять до складних схем розкриття з використанням спіральних або петльових трас автодоріг значної протяжності; - у нераціональних режимах гірничих робіт, що потребують відробки практично всіх розкривних порід в перші роки експлуатації кар'єру для погашення робочих бортів кар'єру і розміщення там виїзних траншей і автомобільних доріг спірального або петльового профілю; - у залежності від кліматичних умов. Відомий спосіб циклічно-поточної технології гірничих робіт відкритої розробки з використанням комбінованого автомобільно-конвеєрного транспорту [2]. Спосіб полягає в проведенні необхідного комплексу гірничих робіт: розкриття родовища виїзною похилою траншеєю, яка обладнана конвеєром, розкривних робіт, буропідривної підготовки корисної копалини і видобувних робіт. Останні полягають в екскавації і навантаженні підірваної корисної копалини в потужні кар'єрні автосамоскиди, транспортуванні її до завантажувального бункера самохідної або напівстаціонарної дробарки, встановленої в районі неробочого борту кар'єру, та в транспортуванні вже подрібненої гірничої маси конвеєрним транспортом на денну поверхню. Переробку корисної копалини для отримання товарної продукції здійснюють на поверхні. Перевагою цього способу є раціональна схема розкриття поля кар'єру з використанням похилого конвеєра і висока продуктивність кар'єру. Одним з недоліків цього способу є застосування автосамоскидів для доставки підірваної гірничої маси з видобувного вибою на перевантажувальний автомобільно-конвеєрний пункт і періодичне перенесення перевантажувального пункту на нижні горизонти у міру відпрацювання родовища в глибину. Відомий спосіб відкритої розробки скельних родовищ корисних копалини з використанням конвеєрного транспорту [3]. Спосіб полягає в проведенні необхідного комплексу гірничих робіт: розкриття родовища виїзною похилою траншеєю, що обладнана стаціонарним конвеєром, розкривних робіт, буропідривної підготовки корисної копалини, видобувних робіт, а саме екскавації і завантаження підірваної корисної копалини в вибійні самохідні дробарки, транспортування подрібненої гірничої маси вибійними конвеєрами уздовж видобувного уступу, транспортування гірничої маси передавальними конвеєрами до похилого стаціонарного конвеєра для подачі на поверхню. Переробку корисної копалини для отримання товарної продукції здійснюють на поверхні. Перевагою цього способу є висока продуктивність кар'єру, повна конвеєризація кар'єрного тра 95193 4 нспорту в кар'єрі, виключення застосування автомобільного транспорту і, відповідно, виключення з технологічного ланцюжка перевантажувального пункту з необхідністю його перенесення на нижні горизонти. Недоліком цього способу є значні технологічні труднощі, пов'язані: - з необхідністю відпрацювання криволінійних в плані уступів при використанні прямолінійних забійних конвеєрів; - з частими переміщеннями забійних конвеєрів і частими нарощуваннями передавальних конвеєрів; - з частим перемонтажем або перенесенням забійних і передавальних конвеєрів на безпечну відстань через вибухові роботи в обмеженому виробленому просторі кар'єру; - з частим перемонтажем забійних і передавальних конвеєрів на нижні видобувні горизонти через інтенсивність поглиблення гірничих робіт. В основу винаходу поставлена задача удосконалення відомого способу відкритої розробки родовищ корисних копалини шляхом зміни деяких технологічних операцій, що дозволить застосовувати ефективну схему розкриття глибоких видобувних горизонтів кар'єру з використанням похилих конвеєрів, зменшення ширини робочих площадок на видобувних уступах. Поставлена задача вирішується тим, що у відомому способі відкритої розробки родовищ скельних корисних копалин, що включає розкриття родовища похилою виїзною траншеєю, яку обладнано стаціонарним стрічковим конвеєром, відпрацювання розкривних порід і корисної копалини уступами, екскавацію і транспортування розкривних порід з кар'єру на зовнішні відвали, нарізку видобувних уступів в глибину в міру їх відпрацювання і погашення робочих бортів кар'єру, буріння, підривання, екскавацію і подачу корисної копалини із видобувних вибоїв в самохідну дробарку, доставку корисної копалини від самохідної дробарки до похилого стаціонарного конвеєра з подальшим транспортуванням згаданим конвеєром подрібненої корисної копалини на поверхню із забезпеченням нарощування конвеєра в міру поглиблення траншеї, згідно з винаходом, доставку корисної копалини від самохідної дробарки до похилого стаціонарного конвеєра, забезпеченого похилим перевантажувачем, здійснюють не менше ніж двома самохідними конвеєрними перевантажувачами, що виконують віялове переміщення відносно приймального бункера похилого перевантажувача, при цьому одночасно в експлуатацію вводять два видобувних підуступи, з розміщенням самохідних дробарок і пересувних конвеєрних перевантажувачів на підошві нижнього видобувного підуступу, що є концентраційним горизонтом, крім того, відпрацювання нижнього видобувного підуступу і відвантаження підірваної корисної копалини в самохідну дробарку здійснюють пневмоколісним навантажувачем, що працює на підошві нижнього видобувного підуступу, а відпрацювання верхнього видобувного підуступу і навантаження підірваної корисної копалини у самохідну дробарку на підошві нижнього видобувного підуступу (на концентра 5 ційний горизонт) здійснюють пневмоколісним навантажувачем, що працює на підошві верхнього видобувного підуступу, по рудоскату. Спосіб, що заявляється, пояснюється графічними зображеннями, представленими на фіг. 1, фіг. 2, фіг. 3 і фіг. 4, де наведено послідовність розробки скельних родовищ корисних копалин. На фігурах прийняті наступні позначення: 1 - автосамоскид; 2 - розкривний екскаватор; 3 - колісний навантажувач; 4 - самохідна щокова дробарка; 5 - самохідна конусна дробарка; 6 - самохідний конвеєрний перевантажувач; 7 - приймальний бункер похилого перевантажувача; 8 - похилий перевантажувач; 9 - стаціонарний похилий стрічковий конвеєр в траншеї; 10 - розкривний уступ; 11 - верхній видобувний підуступ; 12 - нижній видобувний підуступ; 13 - неробочий борт; 14 - рудоскат; 15 - нарізка нового видобувного уступу. На фіг. 1 показано родовище, розкрите похилою траншеєю, яка пройдена по неробочому борту 13 та обладнана похилим стаціонарним стрічковим конвеєром 9 з похилим перевантажувачем 8 і приймальним бункером 7. Родовище розробляється у такий спосіб. Спочатку здійснюють розкривні, а потім видобувні роботи. Відпрацювання розкривного уступу 10 проводиться екскаватором нижнього черпання 2 з завантаженням у автотранспорт 1 і вивезенням розкривних порід на зовнішні відвали. Видобування корисної копалини проводиться після виконання буропідривних робіт на двох підуступах (11 - верхньому і 12 - нижньому). Західка нижнього видобувного підуступу 12 відпрацьовується таким чином (див. фіг. 1). Навантажувач 3 виймає з видобувного вибою та завантажує підірвану корисну копалину (гірничу масу) в приймальний бункер вибійної самохідної щокової дробарки 4. Гірська маса після першої стадії дроблення подається в самохідну конусну дробарку 5. Після другої стадії дроблення гірська маса групою самохідних конвеєрних перевантажувачів 6 подається в приймальний бункер 7 похилого перевантажувача 8 і далі конвеєром 9 на денну поверхню для подальшої переробки. При цьому самохідні конвеєрні перевантажувачі 6 розташовані у вигляді ламаної лінії (один відносно іншого). Західка верхнього видобувного підуступу 11 відпрацьовується таким чином (фіг. 2). Навантажувач 3 переміщується на верхній видобувний підуступ 11 і відробляє його. Гірська маса подається до рудоскату 14 і потрапляє в дробарку 4, потім в дробарку 5 і перевантажувачами 6 подається в приймальний бункер 7 і стрічковими конвеєрами 8 і 9 подається на денну поверхню. На фіг. 3 стрілкою показаний напрямок руху перевантажувачів 6 по робочій площадці видобувного уступу при відроблюванні видобувної західки. В міру відпрацювання видобувної західки пе 95193 6 ревантажувачі здійснюють рух по віялу щодо приймального бункера 7 похилого перевантажувача 8 з виконанням двох додаткових операцій - маневрування ходом (зміна відстаней між осями ходу перевантажувачів) і виконанням повороту консолей перевантажувачів (зміна кута сходження консолей). При відпрацюванні частини західки, що залишилась, перевантажувачі 6 утворюють собою пряму лінію. Під час проведення вибухових робіт на видобувних уступах все мобільне устаткування (навантажувач 3, щокова дробарка 4, конусна дробарка 5, вся група самохідних конвеєрних перевантажувачів 6) виводиться по виїзній траншеї з кар'єру на безпечну відстань. При виконанні вибухових робіт для нарізки нових видобувних горизонтів в районі виїзної траншеї з кар'єру на поверхню виводиться і похилий перевантажувач 8. Початкова стадія відробітки нового видобувного уступу 15 показана на фіг. 4. При поглибленні робіт і нарізці нового видобувного уступу 15 подовжується виїзна траншея і нарощується похилий стрічковий конвеєр. При цьому подовження похилого стаціонарного стрічкового конвеєра проводиться у виїзній траншеї на ділянці, де раніше знаходився похилий перевантажувач, а останній переміщується вниз на новий видобувний горизонт 15. У початковій стадії відпрацювання видобувного уступу гірнича маса завантажується навантажувачем 3 в щокову дробарку 4, звідки попадає в конусну дробарку 5, далі подається в приймальний бункер 7 і похилим перевантажувачем 8 та стрічковим конвеєром 9 піднімається на денну поверхню. Самохідні конвеєрні перевантажувачі 6 в початковій стадії відроблювання видобувного горизонту не задіяні і включаються в роботу у міру віддалення гірничих робіт від виїзної траншеї. Далі послідовність розвитку гірничих робіт повторюється (див. фіг. 1, фіг. 2, фіг. 3, фіг. 4). Слід зазначити, що на фіг. 1, фіг. 2, фіг. 3, фіг. 4 показано розвиток гірничих робіт на уступах відступаючим від виїзної траншеї ходом. При розвитку гірничих робіт на уступах наступаючим до виїзної траншеї ходом в початковий момент буде задіяна максимальна кількість самохідних конвеєрних перевантажувачів 6, а потім вони послідовно виводитимуться з роботи, у міру наближення гірничих робіт до виїзної траншеї. При використанні описаного винаходу досягається: - підвищення продуктивності кар'єру і продуктивності праці робітників; - зниження собівартості виробництва щебеню; - повне виключення застосування автомобільного транспорту на видобуванні; - виключення тимчасового складу товарної продукції в кар'єрі; - скорочення ширини робочих площадок на видобувних уступах; - застосування ефективної схеми розкриву глибоких робочих видобувних горизонтів кар'єру з використанням похилих конвеєрів; - скорочення відстаней транспортування кори 7 сної копалини; - поступове за весь термін служби відроблювання розкривних порід і поступова оренда земель. Використання способу забезпечує зниження на 30-50 % експлуатаційних витрат завдяки скороченню відстаней транспортування гірничих порід і застосуванню конвеєрного транспорту на всіх транспортних операціях. Найдоцільніше використовувати цей винахід при відроблюванні відкритим способом родовищ будівельних матеріалів великої глибини, обмежених в плані, де передбачається отримання щебеню для будівельних і дорожніх робіт. Наприклад, при розробці Одарівського родовища мігматитів, 95193 8 розташованого в Запорізькій області. Джерела інформації: 1. Новожилов М. Г. и др. Технология и комплексная механизация открытых разработок. В 2-х частях. - М.: Недра, 1971. - Часть 2. - С. 311, рис. 198. 2. Ржевский В.В. Открытые горные работы. В 2-х частях. 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Недра, 1985. - Часть 2. Технология и комплексная механизация. - С. 440, рис. 15.4, в. 3. Ржевский В.В. Открытые горные работы. В 2-х частях. 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Недра, 1985. - Часть 2. Технология и комплексная механизация. - С. 424, рис. 14.15. 9 95193 10 11 Комп’ютерна верстка А. Крулевський 95193 Підписне 12 Тираж 24 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