Очистной блок
Очистной блок, включающий полевые этажные штреки, расположенные у верхней и нижней границ блока, в породах лежачего бока, подэтажные штреки, потолочину и доставочные выработки, отличается тем, что подэтажные штреки пройдены во втором снизу и вышележащих подэтажах, со стороны лежачего бока рудного тела, на расстоянии от него равном ширине зоны обуривания из подэтажных штреков, при этом, к висячему боку рудного тела из подэтажных штреков и из нижнего этажного штрека пройдены буро-доставочные орты, причем отрезную щель для отбойки руды из буродоставочных ортов формируют на границе оруденения по висячему боку рудного тела, кроме того, уступы подэтажей размещены потолкоуступно, как в направлении вдоль подэтажного штрека, так и в направлении вдоль буро-доставочных ортов, при этом, в качестве приемных отверстий для выпуска отбитой горной массы в заходках нижнего подэтажа и объема горной массы отбитой при погашении предыдущего участка потолочины, складированного на поверхности заходки использован торец буро-доставочного орта, причем размеры единовременно погашаемых участков потолочины в плане соответствуют горизонтальной мощности рудного тела и ширине заходки отбиваемой последней на участке этажа, примыкающем к обрушенным породам, при этом, расстояние от откоса обрушенных пород до обращенного к ней уступа второго подэтажа кратно ширине заходки отбиваемой из буро-доставочного орта. Полезная модель обеспечивает возможность повышения числа одновременно работающих очистных забоев и тем самым резкого наращивания объемов очистной выемки. Кроме того, наличие нескольких забоев, распределенных по объему отрабатываемого блока, обеспечивает возможность организации эффективного усреднения руды при значительном варьировании ее качества в пространстве блока. Обеспечивается эффективное проветривание при отработке вышележащих подэтажей из-за наличия открытого очистного пространства в процессе их отработки. Обеспечивается возможность погашения потолочины с высокой полнотой выпуска отбитой горной массы. Кроме того снижается разубоживание руды (по расчетам, с 25 до 17%, т.к. свыше 75% руды добывается из открытой камеры без контакта с обрушенными породами и только 25% добывается под обрушенными породами). 6 илл.
Полезная модель относится к горной промышленности и может быть использована при разработке крутопадающих (60-90°) мощных рудных тел.
Известна конструкция очистного блока, используемого при разработки жил, включающая полевые этажные и подэтажные штреки в породах лежачего бока, подэтажные штреки, искусственную потолочину сформированную на уровне верхней границы подэтажа, при потолкоуступном размещении их уступов, погашаемые подэтажные целики длина которых превышает величину зоны взрывного отброса горной массы, при этом полевые выработки связаны подэтажными штреками подэтажными ортами подошва которых размещена на уровне верхней поверхности разделительного целика (см. SU 1592495, МКИ 5 Е21С 41/22,1987).
Недостаток решения - высокая материалоемкость искусственной потолочины и большие объемы закладочных работ, что исключает эффективное использование технического решения при разработке мощных крутопадающих рудных тел.
Известен также очистной блок, включающий полевые этажные штреки, расположенные у верхней и нижней границ блока, в породах лежачего бока, подэтажные штреки, потолочину и доставочные выработки (см. SU 1461941, МКИ4 Е21С 41/06,1987).
Недостаток этого решения - для его использования необходимо формирование наклонных буровых выработок, что требует использования комплексов специального оборудования. Кроме того наличие одного выпускного отверстия на блок исключает возможность организации усреднения руды в случае значительного варьирования качества руды в пространстве блока. Кроме того, фронт очистной выемки определяется размерами выемочного участка, число которых в одновременной отработке также ограничено.
Все это предопределяет недостаточную производительность технического решения разработке крутопадающих мощных рудных тел.
Задача на решение которой направлено заявленная полезная модель выражается в повышении производительности блока при разработке крутопадающих мощных рудных тел.
Технический результат, получаемый при решении поставленной задачи выражается в обеспечении возможности повышения числа одновременно работающих очистных забоев и тем самым резкого наращивания объемов очистной выемки. Кроме того, наличие нескольких забоев, распределенных по объему отрабатываемого блока обеспечивает возможность организации эффективного усреднения руды при значительном варьировании качества руды в пространстве блока. Обеспечивается эффективное проветривание при отработке вышележащих подэтажей из-за наличия открытого очистного пространства в процессе их отработки. Обеспечивается возможность погашения потолочины с высокой полнотой выпуска отбитой горной массы. Кроме того снижается разубоживание руды (по расчетам, с 25 до 17% - свыше 75% руды добывается из открытой камеры без контакта с обрушенными породами и только 25% добывается под обрушенными породами).
Для решения поставленной задачи очистной блок, включающий полевые этажные штреки, расположенные у верхней и нижней границ блока, в породах лежачего бока, подэтажные штреки, потолочину и доставочные выработки, отличается тем, что подэтажные штреки пройдены во втором снизу и вышележащих подэтажах, со стороны лежачего бока рудного тела, на расстоянии от него равном ширине зоны обуривания из подэтажных штреков, при этом, к висячему боку рудного тела из подэтажных штреков и из нижнего этажного штрека пройдены буро-доставочные орты, причем отрезную щель для отбойки руды из буродоставочных ортов формируют на границе оруденения по висячему боку рудного тела, кроме того, уступы подэтажей размещены потолкоуступно, как в направлении вдоль подэтажного штрека, так и в направлении вдоль буро-доставочных ортов, при этом, в качестве приемных отверстий для выпуска отбитой горной массы в заходках нижнего подэтажа и объема горной массы отбитой при погашении предыдущего участка потолочины, складированного на поверхности заходки использован торец буро-доставочного орта, причем размеры единовременно погашаемых участков потолочины в плане соответствуют горизонтальной мощности рудного тела и ширине заходки отбиваемой последней на участке этажа, примыкающем к обрушенным породам, при этом, расстояние от откоса обрушенных пород до обращенного к ней уступа второго подэтажа кратно ширине заходки отбиваемой из буро-доставочного орта.
Сопоставительный анализ признаков заявленного решения с признаками прототипа и аналогов свидетельствует о соответствии заявленного решения критерию «новизна».
Совокупность признаков полезной модели обеспечивает решение заявленной технической задачи, а именно возможность повышения производительности блока при разработке крутопадающих мощных рудных тел.
Заявленное изобретение иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 схематически показан горизонтальный разрез блока на уровне выработок третьего снизу подэтажа; на фиг.2 показан горизонтальный разрез на уровне выработок второго снизу подэтажа; на фиг.3 показан вид на пространство блока перед погашением потолочины на уровне выработок второго снизу подэтажа (выработки нижнего подэтажа показаны видимыми); на фиг.4 показан вид на пространство блока после погашения потолочины на уровне выработок второго снизу подэтажа (выработки нижнего подэтажа показаны видимыми); на фиг.5 показан вертикальный разрез А-А по блоку; на фиг.6 показан вертикальный разрез (Б-Б) по блоку поперек простирания рудного тела.
На чертежах показаны полевые этажные штреки 1, соответственно, у верхней 2 и нижней 3 границ блока, рудное тело 4, породы его лежачего 5 и висячего 6 бока, подэтажные штреки 7,8, соответственно, второго 9 и верхнего 10 подэтажей, потолочина 11, открытое пространство 12 блока, отбитая горная масса 13, зона обуривания 14 (горизонтальные размеры которой определяются проекцией вееров 15 отбойных скважин на горизонтальную плоскость), буро-доставочные орты 16 нижнего подэтажа 17, буро-доставочные
орты 18 (вышележащих подэтажей 9 и 10), граница оруденения 19, граница 20 зоны обуривания 14 подэтажных штреков 7 и 8, уступы 21 подэтажей, заходка 22, обрушенные породы 23, торец 24 выработки (буро-доставочного орта или подэтажного штрека), объем 25 горной массы отбитой при погашении участков потолочины 11, складированный на поверхности 26 заходки 22 (она же - верхняя поверхность нижнего подэтажа 17), погашаемые участки 27 потолочины 11, горизонтальная мощность 28 рудного тела, ширина 29 заходки 22. Кроме того, показана верхняя граница 30 верхнего подэтажа 12 (одновременно, нижняя граница потолочины 11) и веера 31 отбойных скважин для погашения потолочины 11, отбитая горная масса 32 на участках заходки 22.
Заявленный очистной блок работает следующим образом.
Полевые этажные штреки 1 известным образом проходят у верхней 2 и нижней 3 границ блока, по породам лежачего бока 5 рудного тела 4. Подэтажные штреки 7 и 8 в подэтажах 9 и 10 размещают на их нижних границах, со стороны лежачего бока 5 рудного тела 4, на расстоянии от него равном ширине зоны обуривания 14 из этих подэтажных штреков.
При этом, в подэтажах 9 и 10 к висячему боку 6 рудного тела 4 из подэтажных штреков 7 и 8 проходят буро-доставочные орты 18. В нижнем подэтаже 17 буро-доставочные орты 16 ведут непосредственно от нижнего этажного штрека 1. Расстояние между ортами 18, а также между ортами 16 соответствует удвоенным размерам зоны обуривания 14 и определяется возможностями бурового и погрузочно-доставочного оборудования, а также лимитируется задаваемыми параметрами полноты выемки (или потерь).
Отбойку руды и уборку отбитой горной массы ведут через буро-доставочные орты 18, начиная от границы оруденения 19 по висячему боку 6 рудного тела 4 и продолжают до обращенной к ней границы 20 зоны обуривания 14 подэтажных штреков 7 и 8. Кроме того, отбойку подэтажей ведут с опережением уступами 21 верхних подэтажей уступов 21 нижних, подэтажей (уступ в подэтаже 9 опережает уступ в подэтаже 17 и отстает от уступа в подэтаже 10). Причем это опережение сохраняют, как вдоль подэтажного штрека, так и вдоль буро-доставочных ортов. Отбойку нижнего подэтажа 17, в объеме заходки 22, непосредственно примыкающей к обрушенным породам 23 ведут, после выемки руды над ней (отработки подэтажей 9 и 10), при этом отбитую горную массу 32 на участках заходки 22 убирают, соответственно, через торец буро-доставочного орта 16 на этажный полевой штрек 1. Одновременно с выпуском горной массы 32 отбитой в этой заходке, выпускают и объем горной массы 25 отбитой при погашении соответствующего участка потолочины 11, складированный на поверхности заходки 22 (верхней поверхности нижнего подэтажа 17). Погашение потолочины 11 ведут участками 27, размеры которых в плане соответствуют горизонтальной мощности 28 рудного тела 4 и ширине 29 заходки 22,отбиваемой последней на соответствующем участке этажа (в качестве соответствующего участка этажа рассматривают вертикальную призму, высота которой равна высоте этажа а ширина основания равна ширине заходки 22). При этом, отбойку потолочины 11 проводят на верхнюю поверхность нижнего подэтажа 17, при условии, что расстояние от откоса обрушенных пород 23 до обращенного к ней уступа 21 второго подэтажа 9 будет кратным ширине заходки 22.
Подготовку руды к выемке осуществляют буровзрывным способом. На проходческих и очистных работах используют буровые установки типа «Минибурдизель» или СОЛО, погрузочно-доставочные машины «ТОРО-350», подземный автосамосвал типа «МоАЗ», самоходную зарядную машину.
Высота подэтажа - 17-20 м, при высоте этажа 50 м.
Очистной блок, включающий полевые этажные штреки, расположенные у верхней и нижней границ блока, в породах лежачего бока, подэтажные штреки, потолочину и доставочные выработки, отличающийся тем, что подэтажные штреки пройдены во втором снизу и вышележащих подэтажах, со стороны лежачего бока рудного тела, на расстоянии от него, равном ширине зоны обуривания из подэтажных штреков, при этом к висячему боку рудного тела из подэтажных штреков и из нижнего этажного штрека пройдены буродоставочные орты, причем отрезную щель для отбойки руды из буродоставочных ортов формируют на границе оруденения по висячему боку рудного тела, кроме того, уступы подэтажей размещены потолкоуступно, как в направлении вдоль подэтажного штрека, так и в направлении вдоль буродоставочных ортов, при этом в качестве приемных отверстий для выпуска отбитой горной массы в заходках нижнего подэтажа и объема горной массы отбитой при погашении предыдущего участка потолочины, складированного на поверхности заходки, использован торец буродоставочного орта, причем размеры единовременно погашаемых участков потолочины в плане соответствуют горизонтальной мощности рудного тела и ширине заходки отбиваемой последней на участке этажа, примыкающем к обрушенным породам, при этом расстояние от откоса обрушенных пород до обращенного к ней уступа второго подэтажа кратно ширине заходки, отбиваемой из буродоставочного орта.
