Способ формирования бульдозерного отвала

 

Использование: в горной промышленности при формировании отвалов с использованием автомобильного транспорта. Способ включает совместную отсыпку ярусов отвала с опережением фронта отвальных работ нижележащего яруса над фронтом вышележащего яруса и перемещение съездов на отвале по мере его отсыпки. Формирование отвала производят опережающей отсыпкой нижнего основания яруса без переподъема породы и образованием пионерных, замкнутых по периметру, ярусных насыпей, каждой из которых делят площадь ее яруса на две равные части с единым центром и создают центро-и периферийно-направленные фронты заполнения пространства яруса породой. 3 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при формировании отвалов с применением автомобильного транспорта.

Известен способ формирования отвала, включающий поярусную отсыпку отвала вскрышными породами по периметру отсыпаемого яруса от центра к периферии (Н. В. Мельников. Краткий справочник по открытым горным работам. М. Недра, 1982, с.315).

Недостатком известного способа является низкая эффективность складирования вскрышных пород в отвал вследствие формирования отвала ярусами неоптимальной высоты и непрерывного роста по мере отсыпки отвала, энергоемкости складирования пород.

Известен способ формирования многоярусного отвала, включающего совместную отсыпку ярусов отвала по условию равенства приведенных расстояний транспортирования от точки заезда на отвал до фронта разгрузки автосамосвала, образование первого яруса в виде полузвезды, второго и последующих в виде отдельных лучей, расположенных между въездными траншеями [1] Недостатком данного способа является также низкая эффективность складирования вскрышных пород в отвал вследствие формирования отвала ярусами неоптимальной высоты и непрерывного роста, по мере отсыпки отвала, энергоемкости складирования пород.

Наиболее близким к предлагаемому является способ формирования отвала, включающий выделение и отсыпку ярусов отвала по минимуму затрат на бульдозерные и транспортные работы, а также на строительство дорог на отвале [2] Недостатком этого способа является непрерывный рост энергоемкости складирования пород в отвал и, следовательно, непрерывный рост издержек на отвальные работы.

Цель изобретения снижение энергоемкости складирования породы в отвал и уменьшение отклонений текущей энергоемкости складирования породы от ее средней величины.

Цель достигается тем, что формирование отвала производят опережающей отсыпкой нижнего основания яруса, образованием пионерных, замкнутых по периметру, ярусных насыпей, каждая из которых делит площадь своего яруса на две равные части с единым центром и создает центро- и периферийно-направленные фронты заполнения пространства яруса породой.

На фиг. 1 изображен отвал в начальной стадии формирования; на фиг.2 то же, в стадии эксплуатационной отсыпки яруса 1 и завершения строительства пионерной насыпи яруса 2; на фиг.3 то же, в стадии эксплуатационной отсыпки ярусов 1 и 2 и завершения строительства пионерной насыпи яруса 3; где 1, 2, 3 ярусы 1, 2, 3; 4, 5, 6 временные съезды ярусов 1, 2, 3; 7, 8, 9 пионерные насыпи ярусов 1, 2, 3; 10 постоянный съезд яруса 1; 11 порода, разгруженная у подножья яруса, без переподъема; 12 граничный контур отвала.

Отсыпку отвала начинают с яруса 1. От съездов 4 отсыпают пионерную насыпь 7. Ее размещают относительно центра яруса 1 таким образом, что насыпь 7 делит площадь яруса 1 на две равные части. При круглой форме отвала пионерную насыпь 7 размещают от центра контура отвала на расстоянии R/, где R радиус граничного контура отвала, м. Ширина верхнего основания пионерной насыпи должна быть не менее 2 (R_a+B_п.в. + Z) м, где R_a радиус поворота автосамосвала, м; В_п.в. ширина предохранительного валика на бровке яруса, м; Z зазор между автосамосвалом и откосом предохранительного валика, м. По завершении возведения пионерной насыпи 7 приступают к заполнению породой пространства яруса 1 в направлениях к центру и периферии. Отсыпку яруса 1 ведут с учетом скорейшего достижения необходимых геометрической формы и размеров поверхности кровли яруса 1 для размещения съездов 5 и пионерной насыпи 8 яруса 2, и выдерживания минимума отклонений энергоемкости перевозки породы в пределах отвала от ее среднего значения.

По достижении достаточных размеров кровли яруса 1 возводят временные съезды 5 и пионерную насыпь 8 яруса 2, аналогично их возведению для яруса 1. Заполняют ярус 2 следующим образом. Первоначально разгрузкой автосамосвалов у подножья яруса 2 на кровле яруса 1 отсыпают часть породы 11 в нижнее основание яруса 2, что полностью исключает переподъем этой части пород в пределах яруса 2, которые к тому же гасят кинетическую энергию кусков горной массы, разгружаемой с кровли яруса 2. В остальном заполнение пространства яруса 2 аналогично заполнению пространства яруса 1.

Возведение временных съездов 6 и пионерной насыпи 9 яруса 3 аналогично возведению съездов 5, пионерной насыпи 8 яруса 2, заполнение яруса 3 аналогично заполнению яруса 2.

При большем количестве ярусов порядок их заполнения соответствует описанному.

Способ формирования бульдозерного отвала позволяет существенно снизить энергоемкость перевозки породы в пределах отвала, снизить прямые и косвенные издержки на отвалообразование, стабилизировать их в течение длительного периода.

Таким образом, применение предлагаемого способа формирования отвала обеспечит значительное повышение эффективности складирования вскрышных пород в отвал и в целом разработки месторождения открытым способом.

Формула изобретения

СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ БУЛЬДОЗЕРНОГО ОТВАЛА, включающий совместную отсыпку ярусов отвала с опережением фронта отвальных работ нижележащего яруса над фронтом вышележащего яруса, перемещение съездов на отвале по мере его отсыпки, отличающийся тем, что формирование отвала производят опережающей отсыпкой нижнего основания яруса без переподъема породы и образованием пионерных замкнутых по периметру ярусных насыпей, каждой из которых делят площадь ее яруса на две равные части с единым центром и создают центро- и периферийно направленные фронты заполнения пространства яруса породой.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3