Спосіб комбінованого розроблення родовищ
Номер патенту: 23343
Опубліковано: 31.08.1998
Автори: Мінаєв Микола Леонідович, Салганік Вадім Абович, Стагіс Станіслав Генріхович, Дядечкін Микола Іванович, Домнічев Володимир Миколайович
Формула / Реферат
Способ комбинированной разработки месторождения, включающий отработку месторождения открытыми горными работами с переводам на подземные открытым ярусом, открытым ярусом - буферным слоем и, по мере необходимости, подземным ярусом с образованием единого выработанного пространства, вскрытие открытого яруса комплексом открытых горных выработок, открытого яруса - буферного слоя комбинированным способом, подземного яруса комплексом подземных горных выработок, подготовку запасов к выемке в открытом ярусе производством вскрышных работ при проведении комплекса открытых горных выработок, в открытом ярусе - буферном слое производством вскрышных работ при проведении комплекса открытых горных выработок и проходкой комплекса подземных горноподготовительных выработок и нарезных, подземного яруса проходкой комплекса подземных горноподготовительных выработок и нарезных, очистную выемку открытым способом в открытом ярусе - буферном слое без разноса бортов карьера с отбойкой горного массива из подземных горных выработок, производством выемочно-погрузочных и транспортных операций, отличающийся тем, что отработку месторождения открытыми горными работами с переводом на подземные открытым ярусом - буферным слоем и, по мере необходимости, подземным ярусом с образованием единого выработанного пространства осуществляют совместно с подземными горными работами, ведущимися для добычи полезного ископаемого подземным способом в граничащем к залежи ярусов поле месторождения, применяя часть функционирующих горнотехнических средств подземной технологии подготовки, очистной выемки и транспортировки полезного ископаемого для ведения горных работ на горизонтах глубокого заложения в едином выработанном пространстве ярусов, причем при одновременном прекращении горных работ в подземном ярусе и в граничащем к залежи ярусов поле месторождения, осуществляют консервацию комбинированным методом комплекса горных выработок, пройденных подземными горными работами, выполняя сухую и мокрую консервации, соответственно, подземных горных выработок, расположенных выше и ниже уровня отработки открытого яруса - буферного слоя, после чего отработку этого яруса производят предлагаемым способом с повторным использованием части комплекса горных выработок сухой консервации, дооснащенной горнотехническими средствами, предварительно демонтированными с выработок мокрой консервации, при этом вскрытие открытого яруса - буферного слоя комбинированным способом и подготовку запасов к выемке в открытом ярусе - буферном слое посредством вскрышных работ при проведении комплекса открытых, горных выработок и проходкой комплекса подземных горноподготовительных выработок и нарезных осуществляют одновременной проходкой одной части горных выработок забоями в одном направлении, а другой части - встречными забоями со сторон залежи ярусов и граничащего с ней разрабатываемого подземным способом поля месторождения полезного ископаемого, а очистную выемку открытым способом в открытом ярусе - буферном слое без разноса бортов карьера с отбойкой горного массива из подземных горных выработок, производством выемочно-погрузочных и транспортных операций осуществляют в общей системе открытых и подземных горных работ, ведущихся, соответственно, в залежи ярусов и в граничащем к ней, разрабатываемом подземным способом поле месторождения полезного ископаемого, используя также отбойку горного массива открытым способом с задействием дополнительно горнотехнических средств, таких как водоотливная, вентиляционная и грузоподъемная установки, используемых подземными горными работами в граничащем, к залежи ярусов поле месторождения полезного ископаемого для, соответственно, осушения прибортового горного массива, проветривания глубоких горизонтов и наращивания общей пропускной способности и грузоподъемности транспортных коммуникаций и средств ярусов.
Текст
Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при одновременном ведении открытых и подземных работ на месторождениях полезного ископаемого. Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ комбинированной разработки месторождений, включающий отработку месторождения открытыми горными работами с переводом на подземные открытым ярусом, открытым ярусом - буферным слоем и по мере необходимости подземным ярусом с образованием единого выработанного пространства. Вскрытие открытого яруса комплексом открытых горных выработок и вскрытие яруса - буферного слоя комбинированным способом, а подземного яруса комплексом подземных горных выработок. Подготовку запасов к выемке открытого яруса производством вскрышных работ при проведении комплекса открытых горных выработок. Подготовку запасов к выемке открытого яруса - буферного слоя производством вскрышных работ при проведении комплекса открытых горных выработок, а также проходкой комплекса подземных горноподготовительных выработок и, нарезных подземного яруса проходкой комплекса подземных горноподготовительных, нарезных горных выработок. Очистная выемка в открытом ярусе - буферном слое выполняется без разноса бортов карьера с отбойкой горного массива из подземных горных выработок производством выемочно-погрузочных и транспортных операций. Очистная выемка в открытом ярусе и подземном ярусе ведется традиционными технологиями. Изначально создаются горнотехнологические средства для ведения подземных горных работ в зоне открытой разработки месторождения. Вскрытие открытого яруса - буферного слоя комбинированным способом и подготовку запасов к выемке этого же яруса производством вскрышных работ при проведении комплекса открытых горных выработок и проходкой комплекса горноподготовительных, выработок нарезных осуществляют только последовательной проходкой в одном направлении сначала комплекса открытых, а затем из них комплекса подземных вскрывающих, горноподготовительных и нарезных горных выработок. Одновременно с этим вскрытие открытого яруса - буферного слоя осуществляют и вспомогательными стволами с площадок уступов открытого яруса, а в дальнейшем, при отработке подземного яруса, главным подъемным стволом с дневной поверхности. Очистную выемку открытым способом в открытом ярусе - буферном слое без разноса бортов карьера с отбойкой горного массива из подземных выработок производством выемочно-погрузочных и транспортных операций осуществляют только в системе открытых горных работ с созданием горнотехнических средств, характерных для подземной добычи полезного ископаемого при отработке открытого яруса - буферного слоя и подземного яруса, причем строительство таких горнокапитальных сооружений, как подъемный ствол, главные водоотливная и вентиляционные установки предусмотрено только с отработкой подземного яруса. Недостатки известного способа - большие общие и небольшие, производимые в единицу рабочего времени, объемы горных работ при вскрытии и подготовке запасов к выемке открытого яруса - буферного слоя и ограниченные пропускная способность и грузоподъемность, соответственно, транспортных коммуникаций и средств, за счет чего повышаются затраты времени и средств на вскрытие, подготовку к выемке открытого яруса - буферного слоя, неэффективно используются основные фонды горных предприятий и не улучшаются условия труда рабочих в связи с тем, что вскрытие комбинированным способом и подготовку запасов к выемке открытого яруса - буферного слоя производством вскрышных работ при проведении комплекса открытых горных выработок и проходкой комплекса подземных горных выработок осуществляют только последовательной проходкой в одном направлении сначала комплекса открытых, а затем, с их рабочих площадок уступов, комплекса подземных горных выработок работами с открытым способом добычи полезного ископаемого, переходящим на выполнение элементов подземных работ. Одновременно с этим вскрытие открытого яруса - буферного слоя осуществляют и вспомогательными стволами с площадок уступов открытого яруса, а, в дальнейшем, при отработке подземного яруса, главным подъемным стволом с дневной поверхности. При этом существует те хнологическая необходимость проходки комплекса подземных вскрывающих горных выработок с дневной поверхности и с площадок уступов открытого яруса и сокращается возможное количество одновременно проходящихся забоев горных выработок вследствие ограниченного доступа, к залежи открытого яруса - буферного слоя только со стороны открытого яруса, а наращивание пропускной способности и грузоподъемности, соответственно, транспортных средств и коммуникаций в открытом ярусе - буферном слое ограничено по времени до начала возможной отработки подземного яруса. Причиной, препятствующей получению технического результата заявляемого изобретения прототипом является то, что вскрытие комбинированным способом и подготовку запасов к выемке открытого яруса буферного слоя производством вскрышных работ при проведении комплекса открытых горных выработок и проходки комплекса подземных горных выработок осуществляют из зоны открытой разработки только последовательной проходкой в одном направлении сначала комплекса открытых горных выработок, а затем с их рабочих площадок уступов, комплекса подземных горных выработок. Одновременно с этим вскрытие открытого яруса - буферного слоя осуществляют и вспомогательными стволами с площадок уступов открытого яруса, а в дальнейшем, при отработке подземного яруса, главным подъемным стволом с дневной поверхности. При этом существует те хнологическая необходимость проходки комплекса подземных вскрывающих горных выработок с дневной поверхности и с площадок уступов открытого яруса и сокращается возможное количество одновременно проходящих забоев горных выработок вследствие ограниченного доступа к залежи открытого яруса - буферного слоя только со стороны открытого яруса, а наращивание пропускной способности и грузоподъемности соответственно транспортных коммуникаций и средств в открытом ярусе - буферном слое ограничено по времени до начала возможной отработки подземного яруса, что приводит к увеличению общих и сокращению производимых в единицу рабочего времени объемов горных работ на вскрытие и подготовку к выемке открытого яруса - буферного слоя, и ограничивает пропускную способность и суммарную грузоподъемность соответственно транспортных коммуникаций и средств в открытом ярусе - буферном слое, за счет чего повышаются затраты времени и средств на вскрытие и подготовку к выемке открытого яруса - буферного слоя, неэффективно используются основные фонды горных предприятий и не улучшаются условия тр уда рабочих. Целью изобретения является разработка способа комбинированной разработки месторождений, в котором путем обеспечения возможности создания условий для осуществления комбинированного способа вскрытия и подготовки запасов к выемке открытого яруса - буферного слоя одновременно со стороны открытых горных выработок открытого яруса и ранее пройденных для других целей подземных горных выработок за счет расширения области применения ведущи хся или прекращенных при разработке подземным способом граничащего к залежи ярусов, поля месторождения, подземных горных работ с помощью горнотехнических средств, в условиях отработки горизонтов ярусов глубокого заложения и определенного порядка развития горных работ, достигают сокращения общих и увеличения производимых в единицу рабочего времени объемов горных работ при вскрытии и подготовке запасов к выемке открытого яруса - буферного слоя и наращивания пропускной способности и суммарной грузоподъемности соответственно транспортных коммуникаций и средств в открытом ярусе - буферном слое и за счет этого снижаются затраты времени и средств на вскрытие и подготовку к выемке открытого яруса - буферного слоя, эффективно используются основные фонды горных предприятий и улучшаются условия труда рабочих. Поставленная цель достигается тем, что в способе комбинированной разработки месторождения, включающем отработку месторождения открытыми горными работами с переводом на подземные открытым ярусом, открытым ярусом - буферным слоем и по мере необходимости подземным ярусом с образованием единого выработанного пространства, вскрытие открытого яруса комплексом открытых горных выработок, открытого яруса - буферного слоя комбинированным способом, подземного яруса комплексом подземных горных выработок, подготовку запасов к выемке в открытом ярусе производством вскрышных работ при проведении комплекса открытых горных выработок, в открытом ярусе - буферном слое производством вскрышных работ при проведении комплекса открытых горных выработок и проходкой комплекса подземных горноподготовительных выработок и нарезных, подъемного яруса проходкой комплекса подземных горноподготовительных выработок и нарезных, очистную выемку открытым способом в открытом ярусе буферном слоем без разноса бортов карьера с отбойкой горного массива из подземных горных выработок, производством выемочно-погрузочных и транспортных операций согласно изобретению отработку месторождения открытыми горными работами с переводом на подземные открытым ярусом - буферным слоем, и, по мере необходимости, подземным ярусом с образованием единого выработанного пространства осуществляют совместно с подземными горными работами, ведущимися для добычи полезного ископаемого подземным способом в граничащем к залежи ярусом поле месторождения, применяя часть функционирующи х горнотехнических средств подземной технологии подготовки, очистной выемки и транспортировки полезного ископаемого для ведения горных работ, на горизонтах глубокого заложения в едином выработанном пространстве ярусов, причем при одновременном прекращении горных работ в подземном ярусе и в граничащем к залежи ярусов поле месторождения, осуществляют консервацию комбинированным методом комплекса горных выработок, пройденных подземными горными работами, выполняя сухую и мокрую консервации, соответственно, подземных горных выработок, расположенных выше и ниже уровня отработки открытого яруса буферного слоя, после чего отработку этого яруса производят предлагаемым способом с повторным использованием части комплекса горных выработок сухой консервации, дооснащенной горнотехническими средствами, предварительно демонтированными с выработок мокрой консервации, при этом вскрытие открытого яруса - буферного слоя комбинированным способом и подготовку запасов к выемке в открытом ярусе - буферном слое производством вскрышных работ при проведении комплекса открытых горных выработок и проходкой комплекса подземных горноподготовительных выработок и нарезных осуществляют одновременной проходкой одной части горных выработок забоями в одном направлении, а другой части - встречными забоями со сторон залежи ярусов и граничащего с ней разрабатываемого подземным способом поля месторождения полезного ископаемого, а очистную выемку открытым способом в открытом ярусе - буферном слое без разноса бортов карьера с отбойкой горного массива из подземных горных выработок, производством выемочно-погрузочных и транспортных операций осуществляют в общей системе открытых и подземных работ, ведущихся, соответственно, в залежи ярусов и в граничащем к ней, разрабатываемом подземным способом поле месторождения полезного ископаемого, используя также отбойку горного массива открытым способом с задействованием дополнительно горнотехнических средств, таких как водоотливная, вентиляционная и грузоподъемная установки, используемых подземными горными работами в граничащем к залежи ярусов поле месторождения полезного ископаемого для соответственно осушения прибортового горного массива, проветривания глубоких горизонтов и наращивания общей пропускной способности и грузоподъемности транспортных коммуникаций и средств ярусов. Суть способа заключается в следующем, выполняющиеся подземные горные работы с помощью горнотехнических средств при разработке подземным способом граничащего к залежи ярусов, поля месторождения могут быть использованы для отработки открытого яруса - буферного слоя и по мере необходимости подземного яруса вследствие расширения области применения в имеющихся условиях, так как это дает возможность облегчить доступ к рудному полю глубоких горизонтов карьера - открытого яруса буферного слоя, когда вскрытие и подготовку запасов яруса можно осуществить одновременно со стороны открытых горных работ открытого яруса и горных выработок подземной добычи полезного ископаемого традиционным для каждого способом. При прекращении выполнения подземных горных работ с помощью горнотехнических средств вместо мокрой консервации или ликвидации всего комплекса подземных горных выработок и технологических средств, расположенных в граничащем к залежи ярусов поле месторождения, становится возможным их повторное использование. Расширение области применения ведущи хся или прекращенных при разработке подземным способом граничащего к залежи ярусов, поля месторождения, подземных горных работ с помощью горнотехнических средств, в условиях отработки горизонтов ярусов глубокого заложения позволяет избежать таких нежелательных последствий, как увеличение общих объемов и снижение темпов развития горных работ в открытом ярусе - буферном слое вследствие необходимости сооружения новых горнокапитальных сооружений и пересечения во времени и пространстве разных, часто взаимоисключающих производственных операций, свойственных только для подземных или открытых горных работ, что в свою очередь приводит к увеличению затрат времени и средств на выемку запасов открытого яруса - буферного слоя, неэффективному использованию основных фондов горных предприятий и отсутствию возможностей для улучшения условий тр уда рабочих. Для того, чтобы избежать нежелательных результатов предлагается вскрывать и подготавливать запасы к выемке открытого яруса - буферного слоя комбинированным способом одновременной проходкой одной части горных выработок забоями в одном направлении, а другой части - встречными забоями со сторон залежи ярусов и граничащего с ней разрабатываемого подземным способом поля месторождения полезного ископаемого и тем самым исключить при отработке открытого яруса - буферного слоя необходимость изначального создания аналогичных существующим те хнологических средств. Существенными признаками изобретения являются: - отработка месторождения открытыми горными работами с переводом на подземные открытым ярусом, открытым ярусом - буферным слоем и по мере необходимости подземным ярусом с образованием единого выработанного пространства; - вскрытие открытого яруса комплексом открытых горных выработок, открытого яруса - буферного слоя комбинированным способом подземного яруса комплексом подземных горных выработок; - подготовка запасов к выемке в открытом ярусе производством вскрышных работ при проведении комплекса открытых горных выработок, в открытом ярусе буферном слое производством вскрышных работ при проведении комплекса открытых горных выработок и проходкой комплекса подземных горноподготовительных выработок и нарезных, подземного яруса проходкой комплекса подземных горноподготовительных выработок и нарезных; - очистная выемка открытым способом в открытом ярусе - буферном слое без разноса бортов карьера с отбойкой горного массива из подземных горных выработок, производством выемочно-погрузочных и транспортных; - отработка месторождения открытыми работами с переводом на подземные открытым ярусом буферным слоем и, по мере необходимости, подземным ярусом с образованием единого выработанного пространства совместно с подземными горными работами, ведущимися для добычи полезного ископаемого подземным способом в граничащем к залежи ярусов поле месторождения, применяя часть функционирующих горнотехнических средств подземной технологии подготовки, очистной выемки и транспортировки полезного ископаемого для ведения горных работ на горизонтах глубокого заложения в едином выработанном пространстве ярусов, причем при одновременном прекращении горных работ в подземном ярусе и в граничащем к залежи ярусов поле месторождения, консервируют комбинированным методом комплекс горных выработок, пройденных подземными горными работами, выполняя сухую и мокрую консервации соответственно подземных горных выработок, расположенных выше и ниже уровня отработки открытого яруса - буферного слоя, после чего отработку этого яруса производят предлагаемым способом с повторным использованием части комплекса горных выработок сухой консервации, дооснащенной горнотехническими средствами, предварительно демонтированными с выработок мокрой консервации; - вскрытие открытого яруса - буферного слоя комбинированным способом одновременной проходкой одной части горных выработок забоями в одном направлении, а другой части - встречными забоями со сторон залежи ярусов и граничащего с ней разрабатываемого подземным способом поля месторождения полезного ископаемого; - подготовка запасов к выемке в открытом ярусе - буферном слое производством вскрышных работ при проведении комплекса открытых горных выработок и проходкой комплекса подземных горноподготовительных выработок и нарезных одновременной проходкой одной части горных выработок забоями в одном направлении, а другой части - встречными забоями со сторон залежи ярусов и граничащего с ней разрабатываемого подземным способом поля месторождения полезного ископаемого; - очистная выемка открытым способом в открытом ярусе - буферном слое без разноса бортов карьера с отбойкой горного массива из подземных горных выработок, производством выемочно-погрузочных и транспортных операций в общей системе открытых и подземных горных работ, ведущи хся соответственно в залежи ярусов и в граничащем к ней, разрабатываемом подземным способом поле месторождения полезного ископаемого, используя также отбойку горного массива открытым способом с задействием дополнительно горнотехнических средств, как водоотливная, вентиляционная и грузоподъемная установки подземных горных работ, ведущи хся в граничащем к залежи ярусов поле месторождения полезного ископаемого для соответственно осушения прибортового горного массива, проветривания глубоких горизонтов и наращивания общей пропускной способности и грузоподъемности транспортных коммуникаций и средств ярусов. Новыми существенными признаками являются: - отработка месторождения открытыми работами с переводом на подземные открытым ярусом буферным слоем, и, по мере необходимости, подземным ярусом с образованием единого выработанного пространства совместно с подземными горными работами, ведущимися для добычи полезного ископаемого подземным способом в граничащем к залежи ярусов поле месторождения, применяя часть функционирующих горнотехнических средств подземной технологии подготовки, очистной выемки и транспортировки полезного ископаемого для ведения горных работ, на горизонтах глубокого заложения в едином выработанном пространстве ярусов, причем при одновременном прекращении горных работ в подземном ярусе и в граничащем к залежи ярусов поле месторождения, консервируют комбинированным методом комплекс горных выработок, пройденных подземными горными работами, выполняя сухую и мокрую консервации соответственно подземных горных выработок, расположенных выше и ниже уровня отработки открытого яруса - буферного слоя, после чего отработку этого яруса производят предлагаемым способом с повторным использованием части комплекса горных выработок сухой консервации, дооснащенной горнотехническими средствами, предварительно демонтированными с выработок мокрой консервации; - вскрытие открытого яруса - буферного слоя комбинированным способом одновременной проходкой одной части горных выработок забоями в одном направлении, а другой части - встречными забоями со сторон залежи ярусов и граничащего с ней разрабатываемого подземным способом поля месторождения полезного ископаемого; - подготовка запасов к выемке в открытом ярусе - буферном слое производством вскрышных работ при проведении комплекса открытых горных выработок и проходкой комплекса подземных горноподготовительных выработок и нарезных одновременной проходкой одной части горных выработок забоями в одном направлении, а другой части - встречными забоями со сторон залежи ярусов и граничащего с ней разрабатываемого подземным способом поля месторождения полезного ископаемого; - очистная выемка открытым способом в открытом ярусе - буферном слое без разноса бортов карьера с отбойкой горного массива из подземных горных выработок, производством выемочно-погрузочных и транспортных операций в общей системе открытых и подземных горных работ, ведущи хся соответственно в залежи ярусов и в граничащем к ней, разрабатываемом подземным способом поле месторождения полезного ископаемого, используя также отбойку горного массива открытым способом с задействием дополнительно горнотехнических средств как водоотливная, вентиляционная и грузоподъемная установки подземных горных работ, ведущи хся в граничащем к залежи ярусов поле месторождения полезного ископаемого соответственно для осушения прибортового горного массива, проветривания глубоких горизонтов и наращивания общей пропускной способности и грузоподъемности транспортных коммуникаций и средств ярусов. Благодаря тому, что отработка месторождения открытыми горными работами с переводом на подземные открытым ярусом - буферным слоем и, по мере необходимости, подземным ярусом с образованием единого выработанного пространства осуществляется совместно с подземными горными работами, ведущимися для добычи полезного ископаемого подземным способом в граничащем к залежи ярусов поле месторождения, применяя часть функционирующих средств подземной технологии подготовки, очистной выемки и транспортировки полезного ископаемого для ведения горных работ на горизонтах глубокого заложения в едином выработанном пространстве, причем при одновременном прекращении горных работ в подземном ярусе и в граничащем к залежи ярусов поле месторождения, осуществляется консервация комбинированным методом комплекса горных выработок, пройденных подземными горными работами, выполняя сухую и мокрую консервации, соответственно, подземных горных выработок, расположенных выше и ниже уровня отработки открытого яруса буферного слоя, после чего отработку этого яруса производят предлагаемым способом с повторным использованием части комплекса, горных выработок сухой консервации, дооснащенной горнотехническими средствами, предварительно демонтированными с выработок мокрой консервации, при этом получаем возможность при отработке открытого яруса - буферного слоя осуществить комбинированный способ вскрытия и подготовки к выемке запасов яруса одновременно со стороны открытых горных выработок открытого яруса и подземных горных выработок, пройденных ранее для других целей, это способствует расширению области применения ведущи хся или прекращенных при разработке подземным способом граничащего к залежи ярусов поля месторождения, подземных горных работ с помощью горнотехнических средств, в условиях отработки горизонтов ярусов глубокого заложения и определенного порядка развития горных работ, что позволит сократить общий и увеличить производимый в единицу рабочего времени объем горных работ при вскрытии и подготовке запасов к выемке открытого яруса буферного слоя и наращивать пропускную способность и суммарную грузоподъемность соответственно транспортных коммуникаций и средств в открытом ярусе - буферном слое и за счет этого снизить затраты времени и средств на вскрытие и подготовку запасов к выемке открытого яруса - буферного слоя, рационально использовать основные фонды горных предприятий и улучшать условия труда рабочих. Благодаря тому, что вскрытие открытого яруса - буферного слоя комбинированным способом осуществляют одновременной проходкой одной части горных выработок забоями в одном направлении, а другой части - встречными забоями со сторон залежи ярусов и граничащего с ней разрабатываемого подземным способом поля месторождения полезного ископаемого, получаем возможность проходить вскрывающие выработки одновременно со стороны открытых горных выработок открытого яруса и ранее пройденных для други х целей подземных горных выработок, это способствует расширению области применения ведущи хся или прекращенных при разработке подземным способом граничащего к залежи ярусов поля месторождения, подземных горных работ с помощью горнотехнических средств, в условиях отработки горизонтов ярусов глубокого заложения и определенного порядка развития горных работ, что позволит сократить общий и увеличить производимый в единицу рабочего времени объем горных работ при вскрытии открытого яруса - буферного слоя и способствует достижению аналогичных результатов при подготовке запасов к выемке этого же яруса, а также наращиванию пропускной способности и суммарной грузоподъемности, соответственно, транспортных коммуникаций и средств в о ткрытом ярусе - буферном слое и за счет чего снизятся затраты времени и средств на вскрытие и подготовку запасов к выемке открытого яруса - буферного слоя, будут эффективно использованы основные фонды горных предприятий и улучша тся условия тр уда рабочих. Благодаря тому, что подготовку запасов к выемке в открытом ярусе - буферном слое производством вскрышных работ при проведении комплекса открытых горных выработок и проходкой комплекса подземных горноподготовительных выработок и нарезных осуществляют одновременной проходкой одной части горных выработок забоями в одном направлении, а другой части - встречными забоями со сторон залежи ярусов и граничащего с ней разрабатываемого подземным способом поля месторождения полезного ископаемого, получаем возможность проходить подготовительные выработки одновременно со стороны горных выработок открытого яруса и ранее пройденных для других целей подземных горных выработок, что способствует расширению области применения ведущи хся или прекращенных при разработке подземным способом граничащего к залежи ярусов поля месторождения, подземных горных работ с помощью горнотехнических средств, в условиях отработки горизонтов ярусов глубокого заложения и определенного порядка развития горных работ, что позволит сократить общий и увеличить производимый в единицу рабочего времени объем горных работ при подготовке запасов к выемке открытого яруса - буферного слоя и способствует достижению аналогичных результатов при вскрытии открытого яруса - буферного слоя, а также наращиванию пропускной способности и суммарной грузоподъемности соответственно транспортных коммуникаций и средств а открытом ярусе - буферном слое и за счет этого снизятся затраты времени и средств на вскрытие и подготовку запасов к выемке открытого яруса - буферного слоя, будут эффективно использованы основные фонды горных предприятий и улучшатся условия тр уда рабочих. Благодаря тому, что очистн ую выемку открытым способом в открытом ярусе - буферном слое без разноса бортов карьера с отбойкой горного массива из подземных горных выработок, производством выемочнопогрузочных и транспортных операций осуществляют в общей системе открытых и подземных горных работ, ведущи хся, соответственно, в залежи ярусов и в граничащем с ней, разрабатываемом подземным способом поле месторождения полезного ископаемого, используя также отбойку горного массива открытым способом с задействием дополнительно горнотехнических средств, таких как водоотливная, вентиляционная и грузоподъемная установки, используемых подземными горными работами и в граничащем к залежи ярусов поле месторождения полезного ископаемого для, соответственно, осушения прибортового горного массива, проветривания глубоких горизонтов и наращивания общей пропускной способности и грузоподъемности транспортных коммуникаций и средств ярусов, получаем возможность после осуществления комбинированного способа вскрытия и подготовки запасов открытого яруса - буферного слоя одновременной проходкой одной части горных выработок забоями в одном направлении, а другой части - встречными забоями со сторон залежи ярусов и граничащего с ней разрабатываемого подземным способом поля месторождения полезного ископаемого объединить их производственные мощности, это способствует расширению области применения ведущи хся или прекращенных при разработке подземным способом, граничащего к залежи ярусов поля месторождения, подземных горных работ с помощью горнотехнических средств, в условиях отработки горизонтов ярусов глубокого заложения и определенного порядка развития горных работ, что позволит наращивать пропускную способность и суммарную грузоподъемность, соответственно, транспортных коммуникаций и средств в открытом ярусе - буферном слое и способствует сокращению общих и увеличению производимых в единицу рабочего времени объемов горных работ при вскрытии и подготовке запасов к выемке открытого яруса - буферного слоя, и, за счет этого, снизятся затраты времени и средств на вскрытие и подготовку запасов к выемке открытого яруса - буферного слоя, будут эффективно использованы основные фонды горных предприятий и улучшатся условия труда рабочих. Благодаря совокупности перечисленных выше известных и новых существенных признаков стало возможным создание условий для комбинированного способа вскрытия и подготовки запасов к выемке открытого яруса - буферного слоя одновременно со стороны открытых горных выработок открытого яруса в ранее пройденных для други х целей подземных горных выработок за счет расширения области применения ведущи хся или прекращенных при разработке подземным способом граничащего к залежи ярусов поля месторождения, подземных горных работ с помощью горнотехнических средств, в усло виях отработки горизонтов ярусов глубокого заложения и определенного порядка развития горных работ, что позволит сократить общие и увеличить производимые в единицу рабочего времени объемы горных работ при вскрытии, подготовке и выемке открытого яруса - буферного слоя и наращивать пропускную способность и суммарную грузоподъемность, соответственно, транспортных коммуникаций и средств в открытом ярусе буферном слое и за счет этого снизятся затраты времени и средств на вскрытие и подготовку запасов к выемке открытого яруса - буферного слоя, будут эффективно использованы основные производственные фонды горных предприятий и улучшатся условия тр уда рабочих. Сущность способа поясняется чертежами. На фиг.1 показана общая схема способа комбинированной разработки месторождений с открытым и подземным способом добычи полезного ископаемого в граничащих полями месторождения полезного ископаемого, план; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1. Способ осуществляется следующим образом. Месторождение полезного ископаемого средней и большой мощности отрабатывают открытыми горными работами с переводом на подземные 1 сначала открытым ярусом 2 и открытым ярусом - буферным слоем 3 ("буферный слой"). Отработку месторождения подземным ярусом 4 начинают по мере необходимости, обуславливаемой оптимизацией производственной мощности, а также размеров капительных вложений в дальнейшем на подготовку и эксплуатацию месторождения подземным способом. Отработка открытого яруса - буферного слоя 3 и, по мере необходимости, подземного яруса 4 с образованием единого выработанного пространства открытыми гордыми работами с переводом на подземные 1 осуществляют совместно с подземными горными работами 5, ведущимися или прекращающимися при разработке подземным способом граничащего к залежи ярусов, поля месторождения 6. Применяя часть функционирующих горнотехнических средств подземной технологии подготовки, очистной выемки и транспортировки полезного ископаемого для ведения горных работ на горизонтах глубокого заложения в едином выработанном пространстве ярусов 2, 3, 4. Если одновременно прекращаются горные работы в подземном ярусе 4 и подземные горные работы 5 в граничащем к залежи ярусов в поле месторождения 6, то тогда осуществляют консервацию комбинированным методом комплекса горных выработок, пройденных подземными горными работами 5, выполняя сухую и мокрую консервации, соответственно, подземных горных выработок, расположенных выше и ниже уровня отработки открытого яруса - буферного слоя 3. В последующем отработку открытого яруса - буферного слоя 3 производят предлагаемым способом с повторным использованием части комплекса горных выработок сухой консервации, дооснащенной горнотехническими средствами, предварительно демонтированными с выработок мокрой консервации. Вскрытие открытого яруса 2 осуществляют комплексом открытых горных выработок 7. Открытый ярус - буферный слой 3 вскрывают комбинированным способом с одновременной проходкой одной части горных выработок забоями в одном направлении, а другой части - встречными забоями, со стороны залежи ярусов 2, 3 и граничащего с ней разрабатываемого подземным способом поля месторождения полезного ископаемого 6, осуществляемой, соответственно, открытыми горными работами с переводом на подземные 1 и подземными работами 5. Подземный ярус 4 вскрывают комплексом подземных горных выработок 8. Подготовка запасов к выемке открытого яруса 2 производится вскрышными работами при проведении комплекса открытых горных выработок 7. Открытый ярус - буферный слой подготавливают к выемке производством вскрышных работ при проведении комплекса открытых горных выработок 7 и проходкой комплекса подземных горноподготовительных выработок и нарезных 8. При этом горные выработки 7 и 8 проходятся одновременно и одну часть их проходят в одном направлении, а другую - встречными забоями открытыми горными работами с переводом на подземные 1 и подземными горными работами 5 соответственно со сторон залежи ярусов 2, 3 и граничащего с ней разрабатываемого подземным способом поля месторождения полезного ископаемого 6. Подготовку к отработке подземного яруса 4 осуществляют проходкой комплекса подземных горных выработок 8. Очистная выемка в открытом ярусе 2 и подземном ярусе 4 ведется традиционными технологиями, соответственно, для открытых и подземных горных работ. В открытом ярусе - буферном слое 3 очистную выемку ведут открытым способом в открытом ярусе буферном слое без разноса бортов карьера с отбойкой горного массива из подземных горных выработок с выполнением выемочно-погрузочных и транспортных операций в общей системе открытых горных работ с переводом на подземные 1 и подземных горных работ 5, ведущи хся, соответственно, в залежи ярусов 2, 3, 4 и в граничащем к ней, разрабатываемом подземным способом поле месторождения полезного ископаемого 6. Используется также отбойка горного массива открытым способом. При этом задействуются дополнительно горнотехнические средства, такие как водосливная, вентиляционная и грузоподъемная установки подземных горных работ 5 для, соответственно, осушения прибортового горного массива, проветривания глубоких горизонтов и наращивания общей пропускной способности и грузоподъемности транспортных коммуникаций и средств ярусов 2, 3, 4. Пример осуществления способа комбинированной разработки месторождения приводится применительно к условиям развития открытых горных работ с переводом на подземные карьеров Анновский, Терновский Северного торнообогатительного комбината и подземных горных работ - шахт Первомайская-1 и Первомайская-2 производственного объединения "Кривбассруда", расположенных в Криворожском железорудном бассейне. Общая схема развития горных работ предприятий отображена на чертежах, поясняющих сущность изобретения. Как видно из рисунков, разработки граничат рудными полями. Для вскрытия и подготовки комбинированным способом при отработке глубоких горизонтовкарьеров горные работы ведут с отметок -90 м и -120 м. Для этого по предварительно составленному проекту осуществляют одновременную проходку комплекса открытых вскрывающих горных выработок с нижнего горизонта открытого яруса карьеров, в частности, въездных траншей и полутраншей СевГОКом и навстречу им проходку ша хтами П-1 и П-2, комплекса подземных вскрывающих выработок со стороны горизонтов шахт, расположенных на одном уровне с горными работами в открытом ярусе - буферном слое. Местами сбоек могут служить конечные контуры откосов уступов траншей и полутраншей с расположенными в них транспортными и рабочими площадками. По аналогичной схеме происходит и подготовка запасов к выемке в открытом ярусе - буферном слое. Комплекс подземных горноподготовительных, нарезных выработок, в частности, полевых, буровы х, хозяйственных и т.д. ортов, штреков и комплекс открытых подготовительных выработок, в частности, разрезных траншей и полутраншей также проходятся навстречу друг другу с обеих сторон - из карьеров СевГОКа и шахт "Первомайская-1" и 2. При этом происходит объединение производственных мощностей обоих производств, которое позволит отказаться от проходки новых подъемных, вскрывающих стволов на глубин у 300-1000 м для отработки глубоких горизонтов карьеров - открытых ярусов - буферных слоев и подземных ярусов на СевГОКе, увеличить объемы одновременно выполняющихся проходческих работ на этапах вскрытия и подготовки выше указанных ярусов, так ведется многозабойная проходка горных выработок традиционным для каждой технологии способом. Для проведения открытых горных выработок используют серийно выпускаемое горнотехническое оборудование и транспорт для ведения открытых работ в крепких породах. Это горные экскаваторы ЭКГ-4,6 и ЭКГ-8И, ЭКГ-12, технологический транспорт Бел 75-19, НД-1200, Бел 543, буровые установки типа СБО, СБШ. Подземные выработки проходятся с использованием традиционных для этих ша хт горнопроходческих комплексов, в частности, буровых кареток СБКН, комплексов КПВ. Разбуривание горного массива при очистной выемке может производиться станками НKP-100 М. Предлагаемая схема отработки открытого яруса - буферного слоя и, по мере необходимости, подземного яруса обоих карьеров позволит сократить общий объем горных работ при вскрытии и подготовке этих ярусов на 300-1000 погонных метров при проходке вертикальных стволов и на 300-500 м - горизонтальных, горнокапитальных, подготовительных выработок, увеличит в 2-5 раз объемы одновременно выполняющихся проходческих работ, при этом повысится пропускная способность и грузоподъемность, соответственно, транспортных коммуникаций и средств этих ярусов на 5 млн. т в год, что равно суммарной производственной мощности шахт. За счет чего сократится на 3-5 лет время на вскрытие и подготовку запасов к выемке открытого яруса - буферного слоя, более эффективно будут использованы шахтные стволы и технологические установки горных работ, а также улучшатся условия труда рабочих вследствие проветривания глубоких горизонтов карьеров и осушения прибортовых горных массивов карьеров соответствующими шахтными установками. Применение предложенного изобретения возможно при разработке месторождения средней и большой мощности открытыми горными работами с переводом на подземные, граничащими с ведущимися одновременно или прекращаемыми разработками подземным способом этого же месторождения. Это позволяет получить сокращение общих и увеличение производимых в единицу рабочего времени объемов горных работ при вскрытии и подготовке запасов к выемке открытого яруса - буферного слоя и наращивания пропускной способности и суммарной грузоподъемности, соответственно, транспортных коммуникаций и средств в открытом ярусе - буферном слое и, за счет этого, снижаются затраты времени и средств на вскрытие и подготовку к выемке открытого яруса - буферного слоя, эффективно используются основные фонды горных предприятий и улучшаются условия труда рабочих в связи с тем, что отработку открытого яруса - буферного слоя и, по мере необходимости, подземного яруса ведет открытыми горными работами с переводом на подземные совместно с граничащими своими разработками подземными горными работами, используя последние также и в случае прекращения их выполнения на своем участке месторождения и прекращении отработки подземного яруса, когда предварительно будет выполнена консервация комбинированным методом, одновременно сухая и мокрая, комплекса горных выработок подземных работ, расположенных на горизонтах, соответственно, выше и ниже уровня отработки открытого яруса - буферного слоя с повторным использованием части горнотехнических средств подземной добычи. При этом вскрытие и подготовка открытого яруса - буферного слоя осуществляется одновременной проходкой в одном направлении и встречными забоями комплексов открытых и подземных горных выработок со сторон граничащих разработок. Очистная выемка открытого яруса - буферного слоя выполняется в общей системе всех горных работ с задействием дополнительно горнотехнических средств подземной разработки для осушения прибортового горного массива, проветривания глубоких горизонтов и наращивания общей пропускной способности и грузоподъемности транспортных коммуникаций и средств. Все технологические операции и процессы предлагаемого способа в настоящее время являются характерными при раздельном ведении открытых и подземных горных работ. Реализация данного способа исключает большие первоначальные капитальные вложения и позволяет постепенно (по мере производственной необходимости) перейти на выполнение подземной разработки месторождения.
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюMethod for combined development of deposits
Автори англійськоюDomnichev Volodymyr Mykolaiovych, Diadechkin Mykola Ivanovych, Minaiev Mykola Leonidovych, Salhanik Vadym Abovych, Stahis Stanislav Henrikhovych
Назва патенту російськоюСпособ комбинированной разработки месторождений
Автори російськоюДомничев Владимир Николаевич, Дядечкин Николай Иванович, Минаев Николай Леонидович, Салганик Вадим Абович, Стагис Станислав Генрихович
МПК / Мітки
МПК: E21C 41/16
Мітки: розроблення, спосіб, комбінованого, родовищ
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/7-23343-sposib-kombinovanogo-rozroblennya-rodovishh.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб комбінованого розроблення родовищ</a>
Попередній патент: Пружна монолітна ланка ланцюга
Наступний патент: Спосіб одержання ацетальдегіду
Випадковий патент: Оболонка для кондитерського виробу