Способ разработки пластов полезного ископаемого

СОЮЗ COBETCHHX

IPWINI

РЕСПУБЛИН

O9l O1) зуд Е 21 С 41/О

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ с

/

4 и-(н(-ОФ

Ч о1р H,< pg g откр i

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н AETOPCIICINV СВPEIETEllhCTEV (21) 3629013/22-03 (22) 25.07.83 (46) 15.09.84. Бюл. К- 34 (72) В.А. Щелканов, П.А. Абашин, В.M. Ратушный, П.Б. Кульбида, В.д. Зябрев, В.П. Мартыненко и fO.È. Самойлов (71) Криворожский ордена Трудового

Красного Знамени горнорудный институт (53) 622.274(088.8) (56) 1. Каплунов Р.П. н др. Подземная разработка рудных и россыпных месторождений. М., Металлургиздат, 1955, с. 369-374.

2. Куликов В.В, Совместная и повторная разработка рудных месторождений. N., "Недра", 1972, с. 160-161

{прототип). (54)(57) СПОСОБ РАЗРАБОТКИ ПЛАСТОВ

ПОЛЕЗНОГО ИСКОПАЕМОГО, включающий одновременную открытую выемку яапасов. уступами и подземную выемку запасов блоками с образованием камер и заполнение пустот породами вскрыши, отличающийся тем, что, с целью снижения потерь полезного ископаемого и повьппения безопасности горных работ нри комбинированной разработке параллельных крутопадающих пластов, сначала производят отрезку вышележащего пласта на контакте с налегающей толщей пород путем выемки трехгранных отрезных блоков, причем выемку ведут снизу вверх

-со скоростЬю где Чо - скорость отреэкй пласта р по восстанию, мlгод, — глубина подработки пород висячего блока ввииележащего пласта,. м, H — глубина от поверхности до точки пересечения предельного контура карьера ® и контакта вышележащего пласта с покрывающими породами, и;

0 " размер бармы безоласнос- ности, и; 8

8 - угол погашения карьера, град

Чо — скорость понижения.откры-.

P тых горных работ, м/год, и производят принудительное подбучивание выработанного пространства налегающимн породами, а затем остав. шиеся запасы отрабатывают панелями сверху вниз, при этом отработку начинают с панели, смежной с верхним отработанным отрезньач блоком.

Изобретение относится к горной промьппленности и может быть использовано при разработке крутопадающих пластов полезного ископаемого.

Известен способ разработки крутопадающих пластов полезных ископаемых, включающий отбойку руды, маганизирование и выпуск руды f1) .

Недостатками этого способа являются относительно высокие потери ру- 1О ды и повышенная опасность работ при выемке межмагазинных целиков.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ раз- 15 работки пластов полезного ископаемого, включающий одновременную открытую выемку запасов уступами и подземную выемку запасов блоками с образованием камер и заполнение пу- 20 стот породами вскрьппи (2) .

Известный способ характеризуется значительными потерями руды в связи с формированием междукамерных целиков и повышенной опасностью ведения 25 открытых и подземных работ, связанной с возможностью обрушений в камерах и провалов в карьере.

Цель изобретения — снижение потерь полезного ископаемого и повьппе- 3б ние безопасности горных работ при комбинированной разработке параллельных крутопадающих пластов.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу разработки плас тов полезного ископаемого, включающе му одновременную открытую выемку запасов уступами и подземную выемку запасов блоками с образованием камер и заполнение пустот породами вскры- 40 ши, сначала производят отрезку вышележащего пласта на контакте с налегающей толщей пород путем выемки трехгранных отрезных блоков, причем выемку ведут снизу вверх со скоростью, определяемой по формуле (1), и производят принудительное подбучивание выработанного пространства налегающими породами, а затем оставшиеся запасы отрабатывают панелями сверху вниз, при этом отработку начинают с панели, смежной с верхним . отработанным отрезным блоком.

На фиг. 1 показан разрез месторождения вкрест простирания, на фиг.2 — 55 разрез А-А на фиг, 1 (вертикальная проекция по простиранию отрезки пласта от налегающей толщи горных

48 2 пород), на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 1 (вертикальная проекция фронта

1 очистных работ по простиранию при отработке блоков в панелях), на фиг, 4 — схема отработки отрезных блоков (римскими цифрами указана очередность обрушения элементов в блоке) °

Месторождение разделяют на верхнюю 1 и нижнюю 2 части, границей которых служит предельный контур карьера 3. Верхнюю часть месторождения отрабатывают открытыми горными работами уступами 4, нижнюю часть месторождения — вьппележащий пласт 5— отрабатывают подземным способом с разделением на наклонные панели Ь и отработкой, в первую очередь, отрезных блоков 7 в виде трехгранных призм с отрезкой пласта от налегающей толщи горных пород 8 и созданием породной подушки 9, подбучивающей выработанное пространство.

Сущность способа заключается в следующем.

Верхняя часть 1 отрабатывается открытым способом уступами 4 и одновременно ведут подземную разработку вьппележащего пласта 5 наклонными панелями 6 с отрезкой пласта 5 от налегающей толщи горных пород путем отработки отрезных блоков 7 снизу вверх со скоростью, определяемой из выражения причем отрезку начинают с глуоины

94 (ун,tg(ic)

H = kgl.+Н,

А — угол падения залежи, град; з l а — размер бермы безопасности, м; о — угол погашения карьера, град; скорость понижения открыК fl тых горных работ, м/год.

При этом производят принудительное обрушение пачки пород висячего блока и создание породной подушки 9.

Такое соотношение скоростей необходима для того, чтобы рабочий контур карьера опустился ниже подработанной толщи пород висячего блока на момент ее плавного опускания на обрушенные породы, после чего рудный массив отрабатывают наклонными панелями сверху.

Выемку отрезных блоков ведут с образованием по падению пласта уступов и потолкоуступного фронта очистных работ, причем отрезные блоки отрабатывают с образованием подсечного пространства в виде траншеи, на которую отбивают рудный массив веерами глубоких скважин, пробуренных из бурового штрека. После отбойки рудного массива взрывают веера скважин, пробуренных в породах висячего блока из штреков, пройденных в междуэтажном или междуподэтажном целике, разделяющего верхний и нижний блоки. При этом обуривание пачки пород висячего блока верхнего блока ведут с опережением очистных работ нижележащего блока с таким расчетом, чтобы при погашении пустот на нижнем этаже в буровых выработках верхнего целика производились работы только по зарядке и взрыванию скважин .

l 13548

Отрезные блоки 7 отрабатываются по простиранию от центра месторождения к флангам, образуя потолкоуступный фронт очистных работ. Панели 6 отрабатываются блоками 7 сверху вниз, начиная с панели 6, смежной с верхним отрезным блоком 7, при этом выемку каждого блока очередной панели ведут на нижележащем этаже или подf0 этаже после выемки блока на вышележащем этаже предыдущей панели, образуя почвоуступный фронт очистных работ. Причем во время отрезки пласта 5 от налегающей толщи горных по1Б род на поверхности одновременно формируют отвал вскрышных пород, который постепенно опускается в зону провала вместе с налегающей толщей горных пород при отработке очистных

20 блоков в панелях.

Использование изобретения позволит увеличить производственную мощность горнодобывающих предприятий, 25 произвести расконсервацию запасов месторождения, снизить потери и повысить безопасность горных работ за счет управляемого обрушения налегающей толщи горных пород, а также позволит проводить реконструкцию карьеров с их дальнейшей углубкой и раз- . носом бортов для отработки более глубоких горизонтов, так как при разработке подъемным способом все пустоты ликвидируютая за счет опускания налегающей толщи горных пород висячего блока вслед за понижением подземных горных работ при выемке вышележащего пласта.

1113548

Составитель В. Черкашенинов

Редактор М. Бандура Техред С,Легеза Корректор Г. Orap

Заказ 6543/28 Тираж 563 Подписное

ВНИИПИ Гасударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4