Спосіб розробки крутоспадних рудних родовищ, що містять включення пустих порід

1 Спосіб розробки крутоспадних рудних тіл, що містять включення пустих порід із слабкими нестійкими рудами, системою підповерхового обвалення, який включає проведення горизонтальних та вертикальних підготовчих і нарізних виробок, обвалення рудного масиву буровибуховим способом та випуском відбитої руди через випускні виробки в днищі блока, який відрізняється тим, що запаси очисного блока, які містять шароподібні включення пустих порід, відпрацьовують послідовно обваленням і випуском руди на ділянках між безрудними включеннями при мінімальній для селективної виїмки ширині, що визначають за умовою ггірі > Ко h , де тр. - мінімально допустима для селективної виїмки ширина ділянки рудного покладу, яка обмежена вхрест простягання включенням пустих порід, м, Ко - коефіцієнт, що характеризує умови відбійки руди глибокими свердловинами (для умов Кривбасу приймається рівним 0,3 - 0,4), h - висота шару руди, який обвалюється, м 2 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що безрудні шароподібні включення залишаються у виробленому просторі при дотриманні умови m n i >W-K 3 , де mm - мінімально допустима потужність шароподібних включень пустих порід, що зберігають СТІЙКІСТЬ у період відробки запасів руди і залишаються у виробленому просторі, м, W - ЛІНІЯ найменшого опору при свердловинній відбійці руди, м, Кз - коефіцієнт запасу, приймається рівним 1,3 1,5 3 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що включення пустих порід виймають частково у вигляді прирізки під кутом випуску обваленої руди, ширину і висоту якої визначають за умовами £пр = 8,75±V585,94-125-ln3 , пр sm(i80° - p B ) - s i n a sm(pB-a) ' де £пр - ширина прирізки пустих порід в основі рудного масиву, який відпрацьовують, м, In - натуральний логарифм, Э- питомий економічний ефект на 1 м довжини по простяганню, що враховує різницю від втрати за рахунок прирізки пустих порід та прибутку від зниження втрат у «мертвій» зоні лежачого боку (для умов Кривбасу коливається від 90 до 103 тис грн), hnp - висота прирізки пустих порід, м, р в - кут випуску обваленої руди, град (приймається рівним 78°), a - кут падіння родовища, град 4 Спосіб за п 1, який вдрізняється тим, що КІЛЬКІСТЬ ділянок в очисному блоці, які включають породні прошарки, визначаю за умовою N = — +1, п де N - КІЛЬКІСТЬ виймальних ділянок рудного покладу, обмежених вхрест простягання включеннями пустих порід, М - потужність рудного покладу, м п - КІЛЬКІСТЬ пластоподібних включень пустих порід 5 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що компенсаційна камера має склепінну форму, параметри якої визначають за формулою де у, х - поточні координати параболічної кривої, максимально наближеної до контуру стійкої рівноваги, м, со 00 00 48832 Рг, Рв - радіуси горизонтального і вертикального максимально допустимого оголення компен саційної камери параболічної форми, м (для умов Кривбасу р г = 1,5м, Р в = 37,6м) Винахід відносяться до гірничодобувної промисловості і може бути використаний при способі розробки крутоспадних рудних родовищ Із слабкими нестійкими рудами, що містять включення пустих порід, системою підповерхового обвалення Відомий спосіб розробки крутоспадних рудних родовищ, що містять включення пустих порід, системою підповерхового обвалення з масовою відбійкою) руди та випуском и під обваленими породами Руду обвалюють масовим вибухом свердловинних зарядів Рудну масу, суміш руди та пустих порід, видають на відкотний горизонт через випускні виробки (В Р Чернокур, Г С Шкребко, В И Шелегеда Добыча руд с подэтажным обрушением - М Недра, 1992 - с 127 -129, рис 7 9) До недоліків даного способу відносяться зниження якості рудної маси за рахунок домішування до руди включень пустої порода, додаткові втрати на розбурювання, випуск, транспорт і підйом пустих порід на денну поверхню, великі втрати руди, на лежачому боці Найбільш близьким технічним рішенням з відомих є спосіб розробки крутоспадних рудних тіл, що містять пластоподібні включення пустих порід, системою з масовим обваленням руди і налягаючих порід, який передбачає роздільну відробку запасів руди і включень пустих порід із підповерхових верхових виробок на очисний простір (Патент 37982А, Е21 С41/16 (UA) Спосіб розробки крутоспадних рудних тіл, що містять включення пустих порід Бизов В Ф , Сторчак С О, Сирічко В О, таїн (UA) Опубл 1505 2001 Бюл №4) До недоліків даного способу відносяться додаткові витрати на розбурювання та підривання пустих порід, додаткові витрати на спрямоване переміщення відбитої породи по очисному просторі, засмічення руда пустими породами, обмежені умови застосування Метою цього винаходу є удосконалення способу розробки крутоспадних рудних тіл, що МІСТІТЬ включення пустих порід за рахунок зміни технологи відпрацьовування запасів руда очисного блоку і параметрів прирізки пустих порід, що забезпечує підвищення якості рудної маси, зниження втрат руди і витрат на видобуток руди Поставлену ціль досягають тим, що запаси руди очисного блоку, розділені пластоподібними включеннями пустих порід, що залягають по пластоутворенню, відпрацьовують селективно в межах виймальної ділянки, яка обмежена включениями пустих порід, при цьому мінімально Допустиму ширину виймальної ділянки визначають за умовою m pi >K 0 -h, (1) де тр. - мінімально допустима для селективної виїмки ширина ділянки рудного покладу, яка обмежена навхрест простягання включеннями пустих порід, м, Ко - коефіцієнт, що характеризує умови відбійки руди глибокими свердловинами (для умов Кривбасу приймається рівним 0,3 - 0,4), h - висота шару руди, яка обвалюється, м Включення пустих порід відпрацьовують лише в нижній частиш очисного блоку у вигляді прирізки лежачого боку, на ДІЛЯНЦІ З параметрами, які визначаються за умовами пр = 8,75±V585,94-125-ln3, sm(180° - р в ) -sma пр sm(pB -a) (2) (3) де Еф- ширина прирізки пустих порід в основі рудного масиву, який відпрацьовують, м, In - натуральний логарифм, 5 48832 Э - питомий економічний ефект на 1м довжини по простяганню, що враховує різницю від збитку за рахунок прирізки пустих порід та прибутку від зниження втрат руди у мертвій" зоні лежачою боку, (для умов Кривбасу коливається від 9010Зтис грн) пПр - висота прирізки пустих порід, м, [Зу - кут випуску обваленої руди, град, (приймається рівним 78°), а - кут падіння родовища, град КІЛЬКІСТЬ виймальних ділянок в очисному блоці обмежених навхрест простягання включеннями пустих порід, визначається за умовою N = — +1, (4) де N - КІЛЬКІСТЬ виймальних ділянок очисного блоку, обмежених навхрест простягання включеннями пустих порід, , М - потужність рудного покладу, м, п - КІЛЬКІСТЬ пластоподібних включень пустих порід Мінімально допустима потужність пластоподібних включень пустих порід що зберігають СТІЙКІСТЬ у період відробки запасів руди, які залишаються у виробленому просторі, визначають за умовою mni>W-K3 (5) Де mm - мінімально допустима потужність шароподібних включень пустих порід, що зберігають СТІЙКІСТЬ у період відробки запасів руди і залишаються у виробленому просторі, м, W - ЛІНІЯ найменшого опору при свердловинній відбійці руди, м, Кз - коефіцієнт запасу, приймається рівним 1,3 1,5 Компенсаційну камеру утворюють склепінної форми, що забезпечує стійкий стан при значній площі оголення рудного масиву Параметри компенсаційної камери склепінної форми, максимально наближені до граничнодопустимого контуру стійкої рівноваги виходячи з параболічного закону утворення склепіння, визначають, по залежностях 2 В =2 Рг Н, (6) hk2=2 Рв в (у) Де hk і в-вертикальна і горизонтальна напіввісь кривої, максимально наближеної до контуру стійкої рівноваги параболічної форми, м, PR, Р В - радіуси горизонтального і вертикального максимально допустимого оголення компенсаційної камери параболічної форми, м, (для умов Кривбасу Рг = 1,5м, Рв = 37,6м) Після перетворення, вирази (6) і (7) будуть мати вигляд "~ (8) hk=2^Pr-P2B (9) При змінюванні значення х від 0 до в крива функції убуває, тоді перша похідна буде мати вигляд ,2k-1 С -X к>-,0