Спосіб розробки крутоспадних рудних покладів із застосуванням самохідної техніки

Реферат: Спосіб розробки крутоспадних рудних покладів із застосуванням самохідної техніки включає в межах висоти поверху розбиття рудного тіла за його простяганням на окремі блоки проведенням підготовчих виробок з поділом кожного блока на декілька підповерхів ромбоподібної форми приблизно рівної висоти, які розташовані у шаховому порядку, з почерговим їх відпрацюванням, починаючи з верхнього, проведення на кожному підповерсі нарізних виробок, серед яких підповерхові орти використовують для поступового розбурювання рудного масиву вертикальними віялами глибоких свердловин, далі здійснюється відбійка руди з наступним торцевим випуском і навантаженням рудної маси самохідними машинами та її доставка й розвантаження в капітальні рудоспуски. Рудне тіло у межах підповерху розбивають на панелі, в яких розбурювання масиву здійснюють з доставочного орта верхнього відпрацьованого підповерху й бурових заходок, та виконують масове обвалення запасу панелі на горизонтальну компенсаційну камеру, при цьому на підошву орта вкладають пластикові труби необхідного діаметра, які заповнюють вибуховою речовиною та підривають при масовому обваленні панелі й далі здійснюють площинно-торцевий випуск і доставку відбитої рудної маси за допомогою самохідних машин. UA 95474 U (12) UA 95474 U UA 95474 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до області розробки родовищ корисних копалин та може бути реалізована при підземній розробці крутоспадних рудних тіл, представлених рудами та вміщуючими породами середньої та нижче міцності і стійкості. Відомий спосіб відпрацювання крутоспадних рудних покладів, реалізований у конструкції системи розробки підповерхового обвалення з відбійкою руди на горизонтальну компенсаційну камеру (Чернокур В.Р., Шкребко Г.С., Шелегеда В.И. Добыча руд с подэтажным обрушением. Μ.: Недра, 1992. - С. 169-172), суть якого полягає у розбитті поверху на декілька підповерхів приблизно рівної висоти, які за простяганням та в залежності від потужності рудного покладу навхрест простяганню ділять на панелі. Відпрацювання запасів ділянки родовища починають з верхнього підповерху. Для цього на підповерсі у кожній панелі проходять нарізні виробки, які використовують для розбурювання та підривання рудного масиву, формування тим чи іншим способом горизонтальної компенсаційної камери, випуску та доставки рудної маси із використанням скреперних лебідок у рудоспуски, а також проходять виробки для вентиляції всіх виробок під час виконання робіт. Розбурювання масиву в залежності від обраної схеми здійснюють горизонтальними або вертикальними віялами глибоких свердловин. Очисні роботи у кожній панелі розпочинаються з утворення горизонтальної компенсаційної камери з одночасним розгортанням дучок у приймальні воронки, далі здійснюють масове обвалення запасів панелі на сформовану горизонтальну компенсаційну камеру. Після цього виконують випуск рудної маси із дотриманням планограми та доставку скреперними лебідками у рудоспуски. Вентиляція панелей здійснюється за рахунок загальношахтової депресії. Недоліками даного варіанта системи розробки підповерхового обвалення з відбійкою руди на горизонтальну компенсаційну камеру є великий обсяг підготовчо-нарізних виробок та низька продуктивність праці робітників внаслідок застосування скреперної доставки руди. Більш близьким за суттю до запропонованого способу є прийнятий за прототип спосіб розробки крутоспадних рудних покладів із застосуванням самохідної техніки, реалізований у конструкції системи розробки підповерхового обвалення з відбійкою руди шарами на "затиснене" середовище, її торцевим випуском та застосуванням самохідної техніки (Чернокур В.Р., Шкребко Г.С., Шелегеда В.И. Добыча руд с подэтажным обрушением. - Μ.: Недра, 1992. С. 228-232), суть якого полягає в тому, що в межах висоти поверху здійснюють розбиття рудного тіла за його простяганням на окремі блоки шляхом проведення підготовчих виробок. Кожний блок розбивають на декілька підповерхів ромбоподібної форми приблизно рівної висоти, які розташовані у шаховому порядку. Відпрацювання кожного підповерху виконують почергово, починаючи з верхнього. Для цього на кожному підповерсі проходять нарізні виробки. Підповерхові орти, які проведені в нижній частині підповерху, використовують для поступового розбурювання рудного масиву вертикальними віялами глибоких свердловин. Потім здійснюють відбійку руди з наступним випуском рудної маси самохідними машинами та її доставку і розвантаження у капітальні рудоспуски. Недоліками відомого способу є відбійка руди на "затиснене" середовище, що за відсутності компенсаційної камери й при підвищеній вологості руди та її схильності до злежування призводить до ускладнення випуску рудної маси й значних втрат відбитої руди. Також торцевий випуск рудної маси приводить до суттєвого зростання її засмічення пустими породами внаслідок пошарової відбійки і випуску руди та значного збільшення площі контакту відбитої руди з пустими породами. Відомо, що при застосуванні систем розробки, які включають утворення компенсаційної камери, вони є більш ефективними по відношенню до технологій, де відбійка здійснюється на "затиснене" середовище за рахунок того, що в першому випадку досягається необхідний коефіцієнт розпушення відбитої руди. Це позитивно впливає на якість її подрібнення, що в подальшому дозволяє підвищити продуктивність випуску руди та покращити показники її вилучення. Але при цьому для формування компенсаційного простору необхідно проводити додатковий обсяг нарізних виробок, що підвищує витрати підготовчо-нарізних робіт. Тому для підвищення ефективності системи розробки необхідне формування компенсаційної камери при раціональному використанні нарізних виробок. При пошаровій відбійці руди також спостерігається підвищення її засмічення внаслідок збільшення площі контакту відбитої руди з пустими породами. Поряд з цим при торцевому випуску руди збільшуються й її втрати, так як випуск здійснюється тільки у межах ширини навантажувальної виробки, що негативно впливає на об'єм фігури випуску. Тому при застосуванні самохідних навантажувально-доставочних машин для покращення показників ефективності необхідне застосування як альтернативних схем відбійки, які дають змогу зменшити загальну площу контакту руди з пустими породами, так і способу випуску, в першу 1 UA 95474 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 чергу за рахунок випуску руди по всій площі панелі з декількох виробок, тобто застосування площинно-торцевого випуску, у результаті чого покращуються показники вилучення руди. В основу корисної моделі поставлено задачу удосконалення способу розробки крутоспадних рудних покладів із застосуванням самохідної техніки за рахунок того, що в кожній панелі формують горизонтальну компенсаційну камеру, на яку виконують масове обвалення запасів панелі. Розбурювання масиву здійснюють з доставочного орта верхнього відпрацьованого підповерху та з бурових заходок, які проведені з цього орта. У зв'язку зі складністю обвалення цілика над компенсаційною камерою глибокими свердловинами заряд формують, наприклад, у пластикових трубах необхідного діаметра, які вкладають на підошву цього орта. При цьому матеріал труб повинен виключати можливість накопичення статичних зарядів під час механізованого їх заряджання вибуховою речовиною, тобто бути струмопровідними. При масовому вибуху в першу чергу підриваються свердловини над буровим ортом з метою погашення виробки та підвищення корисної дії при підриванні заряду вибухівки в пластикових трубах, які ініціюються з деякою затримкою. Для уникнення пошкодження пластикових труб під час масового вибуху та, відповідно, руйнування заряду, на них вкладають мішки з наповнювачем. Після обвалення запасів панелі здійснюють площинно-торцевий випуск і доставку рудної маси за допомогою самохідних машин. Технологічний ефект від використання запропонованого способу розробки крутоспадних рудних покладів із застосуванням самохідної техніки досягається тим, що формування горизонтальної компенсаційної камери в кожній панелі дає змогу збільшити коефіцієнт розпушення руди, що в підсумку покращує умови випуску, особливо при значній вологості руди, та призводить до зменшення втрат відбитої руди. Масове обвалення запасів панелі, на відміну від пошарової відбійки, дозволяє суттєво скоротити загальну площу контакту руди з пустими породами, що сприяє зменшенню засмічення рудної маси. Створення зарядів на підошві бурового орта за допомогою заповнення пластикових труб вибуховою речовиною дозволяє більш рівномірно розподілити вибухівку в масиві, що покращує якість подрібнення руди та знижує вихід негабариту. Площинно-торцевий випуск дає змогу значно покращити показники вилучення за рахунок зменшення втрат руди, так як збільшується зона випуску відбитої руди. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що в межах висоти поверху здійснюють розбиття рудного тіла за його простяганням на окремі блоки шляхом проведення підготовчих виробок. Кожний блок розбивають на декілька підповерхів ромбоподібної форми приблизно рівної висоти, які розташовані у шаховому порядку. Відпрацювання кожного підповерху виконують почергово, починаючи з верхнього. Для цього на кожному підповерсі проходять нарізні виробки. Розбурювання запасів панелі здійснюють з підповерхових ортів вертикальними віялами глибоких свердловин, а після відбійки руди виконують торцевий випуск рудної маси самохідними машинами та її доставку й розвантаження у капітальні рудоспуски. Згідно з корисною моделлю рудне тіло у межах підповерху розбивають на панелі, в яких розбурювання масиву здійснюють з доставочного орта верхнього відпрацьованого підповерху і бурових заходок. Далі виконують масове обвалення запасу панелі на горизонтальну компенсаційну камеру. На підошві доставочного орта вкладають пластикові труби необхідного діаметра, які заповнюють вибуховою речовиною та підривають при масовому обваленні панелі. Після масового вибуху здійснюють площинно-торцевий випуск і доставку рудної маси за допомогою самохідних машин. Додатково для уникнення пошкодження пластикових труб та запобігання руйнування зарядів вибухової речовини під час масового вибуху їх зверху прикривають мішками з наповнювачем. Заявлений спосіб ілюстрований схемами, де на фіг. 1 зображена вертикальна проекція ділянки родовища (вид спереду), на фіг. 2 - розріз блока навхрест простягання рудного тіла по лінії А-А (вид збоку), на фіг. 3 - план горизонту доставки по лінії Б-Б (вид зверху), на фіг. 4 - план бурового горизонту по лінії В-В. Запропонований спосіб реалізується наступним чином. Поверх розбивають на декілька підповерхів ромбоподібної форми приблизно рівної висоти, які розташовані у шаховому порядку. На рівні кожного підповерху проходять доставочний орт 1 та буровий орт 2, які збивають поміж собою заїздами 3. Розбурювання масиву здійснюють з бурових заходок 5, які пройдені з доставочного орта верхнього відпрацьованого підповерху 4, вертикальними віялами глибоких свердловин 7. Масове обвалення запасів панелі здійснюють на горизонтальну компенсаційну камеру 6. Для обвалення цілика над горизонтальною компенсаційною камерою 6 використовують пластикові труби 8, які вкладають на підошву доставочного орта 4 та заповнюють вибуховою речовиною й підривають під час масового обвалення панелі. Для уникнення пошкодження пластикових труб та запобігання руйнуванню зарядів вибухової речовини їх зверху накривають мішками з наповнювачем, наприклад подрібненою рудою. Далі 2 UA 95474 U виконують площинно-торцевий випуск рудної маси 9 під налягаючими пустими породами 10 із заїздів 3 й бурового орта 2 та доставляють рудну масу самохідними навантажувальнодоставочними машинами і розвантажують її у капітальні рудоспуски. 5 10 15 20 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 1. Спосіб розробки крутоспадних рудних покладів із застосуванням самохідної техніки, що включає в межах висоти поверху розбиття рудного тіла за його простяганням на окремі блоки проведенням підготовчих виробок з поділом кожного блока на декілька підповерхів ромбоподібної форми приблизно рівної висоти, які розташовані у шаховому порядку, з почерговим їх відпрацюванням, починаючи з верхнього, проведення на кожному підповерсі нарізних виробок, серед яких підповерхові орти використовують для поступового розбурювання рудного масиву вертикальними віялами глибоких свердловин, далі здійснюється відбійка руди з наступним торцевим випуском і навантаженням рудної маси самохідними машинами та її доставка й розвантаження в капітальні рудоспуски, який відрізняється тим, що рудне тіло у межах підповерху розбивають на панелі, в яких розбурювання масиву здійснюють з доставочного орта верхнього відпрацьованого підповерху й бурових заходок, та виконують масове обвалення запасу панелі на горизонтальну компенсаційну камеру, при цьому на підошву орта вкладають пластикові труби необхідного діаметра, які заповнюють вибуховою речовиною та підривають при масовому обваленні панелі й далі здійснюють площинно-торцевий випуск і доставку відбитої рудної маси за допомогою самохідних машин. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що пластикові труби зверху прикривають мішками з наповнювачем. 3 UA 95474 U 4 UA 95474 U Комп’ютерна верстка І. Мироненко 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