Спосіб формування техногенного родовища

Реферат: Спосіб формування техногенного родовища корисних копалин передбачає планування поверхні під формування техногенного родовища, створення піонерного насипу гірничої маси на місці розташування техногенного родовища, подальше нарощування висоти ярусу з наступним формуванням верхніх ярусів техногенного родовища до його проектних контурів. На запланованій поверхні монтують систему кріплень горизонтальних виробок, бульдозером пошарово засипають її, монтуючи вібраційні люки в місцях контакту горизонтальних і вертикальних кріплень виробок, монтують вертикальні кріплення виробок на висоту H і обваловують на висоту hmax : в H  1 2hmax , , в де H - висота монтажу вертикального кріплення виробок, м; hmax - висота обвалування вертикального кріплення виробок, що приймається рівною в максимальній висоті відвалу бульдозеру, м. UA 92077 U (54) СПОСІБ ФОРМУВАННЯ ТЕХНОГЕННОГО РОДОВИЩА UA 92077 U UA 92077 U 5 10 15 20 25 30 35 40 Корисна модель належить до гірничої промисловості, до галузі відкритих гірничих робіт і може бути використана при формуванні техногенних родовищ з сухої сировини. Відомий спосіб формування техногенного родовища, що передбачає заповнення шламосховища з формуванням техногенного родовища, який включає створення огороджувальних і розділової дамби з формуванням двох ємностей (секцій), який відрізняється тим, що в кожній секції зводиться понижена дамба висотою 1/3 висоти огороджувальної дамби на відстані 1/6 довжини шламосховища, складування шламів в ємності і видобуток корисного компонента зі шламосховища проводять поетапно і послідовно в дві секції, при цьому чергування складування і видобутку проводять у міру заповнення секції до заданого рівня (А.с. № 61522 Е21С 41/26 (2006.01), 2011, Бюл. № 14). Недоліком існуючого способу є те, що дана технологія придатна лише для формування техногенних родовищ з вологих відходів у вигляді хвостосховищ. Найбільш близьким способом формування техногенного родовища, що заявляється, вибраним, як прототип, є спосіб відвалоутворення при відкритій розробці родовищ корисних копалин, що включає планування горизонтальної поверхні, транспортування породи і розвантаження її під відкос по довжині відвального фронту (А.с. № 28170 Е21С41/26, 41/00, 2000, Бюл. № 5). Проте даний спосіб формування техногенного родовища передбачає значні витрати на етапі його відпрацювання. В основу корисної моделі покладено задачу удосконалення способу формування техногенного родовища та зниження собівартості його розробки за рахунок закладання в процесі формування техногенного родовища кріплень для підземних гірничих виробок. Це досягається за рахунок забезпечення доступу виймально-навантажувальної техніки до тіла корисної копалини і вантажотранспортного зв'язку з денною поверхнею. В результаті цього підвищується повнота виймання сировини з техногенного родовища, знижується об'єм перевантажувальних робіт пустої породи, скорочується вартісна частка транспортування і собівартість розробки техногенного родовища. Запропонований спосіб дозволяє зменшити витрати на розробку техногенного родовища і підвищити повноту виїмки корисної копалини за рахунок спрощення доступу виймального обладнання до корисної копалини. Поставлена задача вирішується тим, що запропонований спосіб формування техногенного родовища передбачає планування поверхні під формування техногенного родовища, створення піонерного насипу гірничої маси на місці розташування техногенного родовища і подальше нарощування висоти ярусу з наступним формуванням верхніх ярусів техногенного родовища до його проектних контурів. Відповідно до корисної моделі, технологічний аспект полягає у наступному: на запланованій поверхні монтують систему кріплень горизонтальних виробок, бульдозером пошарово засипають її, монтуючи вібраційні люки в місцях контакту горизонтальних і вертикальних кріплень виробок. Далі монтують вертикальні кріплення виробок на висоту H і обваловують на висоту hmax : в H  1 2hmax , , в 45 50 55 де H - висота монтажу вертикального кріплення виробок, м; hmax - висота обвалування вертикального кріплення виробок, що приймається рівною в максимальній висоті відвалу бульдозеру, м. Після цього нарощують висоту ярусу до висоти обвалування і аналогічним чином монтують наступну секцію вертикальних кріплень до визначеної висоти та виконують обваловування, повторюючи операції до досягнення проектної висоти техногенного родовища. При цьому для зведення кріплень виробок пропонується застосовувати уніфікований будівельнийелемент. Особливістю способу є закладання кріплень на етапі формування техногенного родовища сухої сировини, що виключає витрати на прохідницькі роботи при експлуатації техногенного родовища. Суть запропонованої технології пояснюється кресленнями, де на фіг. 1 наведено поперечний розріз піонерного насипу, що формується похилими шарами за допомогою бульдозера із закладеним кріпленням горизонтальної виробки; на фіг. 2 наведено план ділянки техногенного родовища на етапі його формування із зазначенням кріплень вертикальних і горизонтальних виробок, а також гірничотранспортного обладнання у вигляді автосамоскида і бульдозера; на фіг. 3 наведено поперечний розріз по фронту розвантаження автосамоскиду із зазначенням кріплень горизонтальних і вертикальних виробок та вібраційного люку; на фіг. 4 наведено поперечний розріз по фронту роботи бульдозеру із зазначенням кріплень 1 UA 92077 U 5 10 горизонтальних і вертикальних виробок та вібраційний люк; на фіг. 5, 6 наведено відповідно розріз і план варіанту відсипки техногенного родовища до кінцевих контурів із зазначенням системи горизонтальних і вертикальних виробок в товщі техногенного родовища, що складається з сортів корисних копалин 1, 2, 3. Спосіб формування техногенного родовища реалізується наступним чином. За допомогою бульдозеру (1) планується горизонтальна поверхня. На існуючому горизонті поверхні монтуються кріплення горизонтальних виробок (2). За допомогою бульдозера (1) кріплення виробки похилими шарами (3) покривається техногенною сировиною до отримання піонерного насипу (фіг. 1). При цьому в місцях перетину горизонтальних і вертикальних виробок (4) монтується вібраційний люк (5) з метою зменшення динамічних навантажень на приймальну ємність технологічного транспорту при розробці техногенного родовища. Далі монтується система вертикальних кріплень (4) до висоти H і з метою виключення ушкоджень кусками гірничої маси обваловується на висоту hmax : в H  1 2hmax , , в 15 20 25 30 35 40 45 50 55 де H - висота монтажу кріплення вертикальної виробки, м; hmax - висота обвалування кріплення вертикальної виробки, що приймається рівною в максимальній висоті відвалу бульдозеру, м. Для цього автосамоскид (6) розвантажується поряд з кріпленням вертикальної виробки (фіг. 2, 3), а бульдозер (1) виконує концентричний вал навколо кріплення вертикальної виробки (фіг. 2, 4). Після обваловування кріплення вертикальних виробок нарощується ярус техногенного родовища на висоту hmax . Для цього автосамоскиди (6) розвантажуються на відведеному для в розвантаження фронті, а одночасно з цим бульдозер планує поверхню техногенного родовища. Після засипки кріплення останньої вертикальної виробки допускається переходити на периферійний спосіб відвальних робіт: автосамоскид (6) розвантажується біля верхньої брівки ярусу, а бульдозер (1) зіштовхує гірничу масу на відкос ярусу. Відстань між вертикальними виробками повинна бути такою, щоб забезпечувати максимальну ефективність роботи виймально-транспортного обладнання і мінімум гірничокапітальних робіт. Для умов застосування навантажувачів великої вантажопідйомності дальність транспортування не повинна перевищувати 500 м. Висота ярусу визначається типорозміром виймально-транспортного обладнання, що буде застосовуватися при розробці техногенного родовища. Перетин горизонтальних виробок визначається типорозміром технологічного транспорту, а вертикальних - гранулометричним складом гірничої маси. Згідно правил техніки безпеки, при виконанні даних робіт розвантажувальні майданчики необхідно виконувати вздовж всього фронту розвантажувальних робіт з поперечним ухилом не менше 3°, направленим від брівки відкосу в бік середини майданчика. Для обмеження руху автосамоскидів заднім ходом і огородження призми можливого обрушення розвантажувальні площадки мають бути обладнанні огороджувальним валом, по висоті рівним радіусу найбільшого автосамоскида, що застосовується при розвантаженні. При плануванні поверхні бульдозером під'їзд до брівки має виконуватися лише лемехом вперед. При формуванні техногенного родовища роботи мають виконуватися згідно правил безпеки і у відповідності до паспорту відсипки техногенного родовища. Спосіб розробки техногенного родовища реалізується наступним чином. Навантажувач (7) виймає корисну копалину необхідного сорту (8, 9, 10), переміщує її до устя вертикальної виробки (4) і розвантажується. Корисна копалина під дією гравітації вільно переміщується до вібраційного люку (5) і далі перепускається до технологічного транспорту, що рухається горизонтальними виробками (2). ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Спосіб формування техногенного родовища корисних копалин, що передбачає планування поверхні під формування техногенного родовища, створення піонерного насипу гірничої маси на місці розташування техногенного родовища, подальше нарощування висоти ярусу з наступним формуванням верхніх ярусів техногенного родовища до його проектних контурів, який відрізняється тим, що на запланованій поверхні монтують систему кріплень горизонтальних виробок, бульдозером пошарово засипають її, монтуючи вібраційні люки в місцях контакту 2 UA 92077 U горизонтальних і вертикальних кріплень виробок, монтують вертикальні кріплення виробок на висоту H і обваловують на висоту hmax : в H  1 2hmax , , в 5 де H - висота монтажу вертикального кріплення виробок, м; hmax - висота обвалування вертикального кріплення виробок, що приймається рівною в максимальній висоті відвалу бульдозеру, м; нарощують висоту ярусу до висоти обвалування, аналогічним чином монтують наступну секцію вертикальних кріплень до визначеної висоти і виконують обваловування, повторюючи операції до досягнення проектної висоти техногенного родовища. 3 UA 92077 U 4 UA 92077 U Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5