DE2808114C2 - Verfahren zum Abbau von mächtigen flach einfallenden Nutzmineralflözen durch hydraulische Gewinnung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abbau von mächtigen flach einfallenden Nutzmineralflözen durch hydraulische Gewinnung, welches darin besteht, daß das abzubauende Flöz durch Doppelstrecken in Streifen geteilt wird und j-tder Streifen durch Abbaustrecken und diese Abbaustrecken in Verbindr—.g setzende Wetterdurchschläge und Einbrurhdurchschläge in Pfeiler geteilt wird, die kurze Stöße haber? und danach durch denselben Hydromonitor, der in der Abbaustrecke montiert ist, mit streifenartigem Verhieb in beiden benachbarten Pfeilern in Richtung des Trübenabflusses abgebaut wird.

Derartige Abbauverfahren sind in Bergbautechnik. 12. Jg.. H. 7, Juli 1962, S. 353-360 beschrieben.

Im Verlauf der hydraulischen Gewinnung des nutzbaren Minerals fließt die sich dabei bildende Trübe da die Abbausohlen gegen das Einfallen aufgefahren werden, vollständig in die Abbaustrecke ab, wo der Hydromonitor angeordnet ist und sich die Bedienungsmannschaft befindet. Deshalb gewährleistet eine solche Technologie des Abbaues von Flözen nicht die Einhaltung der zulässigen sanitären Arbeitsbedingungen sowie einer ausreichenden Sicherheit infolge des ständig und freifließenden Trübenstromes auf der Sohle der Abbaustrecke. Dadurch herrscht in den Abbaustrekken ständig eine Feuchtigkeit und es bildet sich Schlamm, es entstehen Abflußstörungen des Trübenstromes vor dem inbetriebstehenden Hydromonitor an der Seite der Abbaufront sowie auch in Einzelabschnitten auf der ganzen Länge der Abbaustrecke. Eine solche Erscheinung bildet nicht nur Schwierigkeiten für die hier beschäftigten Leute, sondern erfordert eine erhöhte Aufmerksamkeit und Kontrolle des Trübenstroms, da anderenfalls die Wahrscheinlichkeit einer Überschwemmung des Abbaues durch die Trübe infolge entstehender Störungen in ihrem Stromverlauf nicht ausgeschlossen ist.

Außerdem kann, falls ein Wetterdurchschlag zwischen zwei benachbarten Abbaustrecken durch Bruchmassen des Hangenden geschlossen und es vom Hydromonitor bis zu einem freien Durchschlag sehr weit ist, die Bewetterung des AbbaustoBes ungenügend werden.

Als wichtiger Nachteil des bekannten Verfahrens sind auch erhöhte Abbauverluste anzusehen, da bei nur einer Abbaustrecke, die ständig von einem starken Trübestrom durchflossen wird, die visuelle Kontrolle des Totalabbaues erschwert ist. Im Bergbau ist der Pfeilerbruchbau eine bekannte Abbaumethode. Hierbei wird die flachliegende Lagerstätte vor Beginn des

ίο Abbaus durch Strecken in nebeneinanderliegende rechteckige Pfeiler aufgeteilt, die dann anschließend im Rückbau hereingewonnen werden. Bei geringer Mächtigkeit bei günstigen Lagerstättenverhältnissen erfolgt der Rückbau in ununterbrochenem Verhieb. Man führt eine fortlaufende Gewinnung an der Abbaufront durch -and läßt entsprechend dem fortschreitenden Abbau das Hangende nachbrechen. Bei größeren Mächtigkeiten und bei ungünstigen Lagerstättenverhältnissen muß die Hereingewinnung der Pfeiler abschnittsweise erfolgen,

wobei der jeweils nächstfolgende Abschnitt erst dann in Angriff genommen wird, wenn der vorhergehende Abschnitt zu Bruch geworfen ist. Die Reihenfolge für den Verhieb der einzelnen Pfeiler wird so gewählt, daß eine sägeblattartige Bruchkante entsteht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein solches Verfahren zum Abbau von Nutzmineralflözen durch hydraulische Gewinnung zu entwickeln, das eine Ableitung des Trübenhauptstroms vom Abbaustoß und eine höhere Gewinnung von nutzbarem Mineral durch Verminderung der Abbauverluste beim Untertageabbau und eine Verbesserung der sanitären Arbeitsverhältnisse gewährleistet.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß parallel zu den Abbaustrecken abgrenzende Strecken vorgetrieben werden, die mit den Abbaustrecken durch Einbruchdurchschläge verbunden und danach diese Einbruchdurchschläge bis zum Flözliegenden durchgesenkt werden, wodurch beim beidseitigen Abbau der Pfeiler von der AbbaustrccUe aus dts Trübenstrom vom Abbaustoß durch die abgrenzende Strecke abgeleitet wird. Dadurch wird eine Vergrößerung der Nutzmineralgewinnung infolge einer Verminderung der Abbauverluste und eine Verbesserung der sanitären Arbeits-Verhältnisse für das Bedienungspersonal erzielt.

Es ist vorteilhaft, den Abstand zwischen den benachbarten Einbruchdurchschlägen im Bereich der Breite eines Abbaustreifens zu halten.
Nachstehend wird die Erfindung durch Beschreibung

so von Ausführungsbeispielen unter Bezug auf Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Gesamtansicht eines Abbaus von Nutzmineralflözen durch hydraulische Gewinnung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, bei dem die Strecken im Flöz in Richtung des einfallenden Gewinnungsbaues angeordnet sind,
Fig. 2 einen Schnitt nach Linie H-Il in Fig. 1,
F i g. 3 eine Teilansicht eines Abbaus von mächtigen flachgeneigten Nutzmineralflöz^n durch hydraulische Gewinnung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, bei dem die Strecken im Flöz in Richtung des streichenden Gewinnungsbaues angeordnet sind,
F i g. 4 einen Schnitt nach Linie IV-IV in F i g. 3.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Abbau von Ntitzmineralflözen durch hydraulische Gewinnung besteht in folgendem.

Die zum Abbau nach dem hydraulischen Verfahren bestimmte Fläche eines' Nutzmineralflözes wird zu-

nächst zur Gewinnung vorbereitet, dazu wird die Fläche im Einfallen des Flözes in Sohlen A mit einer Höhe H (Fig. 1) geteilt Dafür werden Doppelstrecken vorgetrieben, und zwar Sammelstrecken 1, Parallelstrecken 2 und Wetterstrecken 3. Die Sohlen A werden ihrerseits in Zwischensohlen (A', A") mit einer Bauhöhe Λ geteilt, dazu werden Zwischendoppelstrecken vorgetrieben, und zwar Sammelstrecken 4 und Parallelstrecken 5. Alle Strecken laufen im Streichen des Flözes mit einer Neigung, die dsn Abfluß der Trübe in Richtung zur Kammer des Hydraulikhebers gewährleistet Mittels Einbruchdurchschläge 6 werden die Sammelstrecken 1; 4 und die Parallelstrecken 2; 5 in Abständen, die den Sicherheitsvorschriften entsprechen, miteinander in Verbindung gesetzt Als Wetterstrecken 3 werden die ehemaligen Sammelstrecken 1 bzw. 4 der bereits abgebauten Zwischensohlen A', A" und der Sohle A genutzt

Zur Verbindung der Zwischensohlen A', A" mit der Sammelstrecke 1 und der Welterstrecke 3 werden z. B. geneigte miteinander verbundene Strecken etwa im Einfallen vorgetrieben, von denen die eine ais Durchschlagstrecke 7 zum Abfluß der Trübe aus der oberen Zwischensohle A' in die Sammelstücke 1 genutzt wird, die zweite Durchschlagstrecke 8, die über die ganze Höhe //der Sohle A vorgetrieben wurde, wird als Hilfsstrecke zum Auf- und Abfördern und die dritte Durchschlagstrecke 9, die ebenfalls über die ganze Höhe //der Sohle A vorgetrieben wurde, wird als Fahrschacht für die Mannschaft benutzt. Die ansteigenden Strecken 7, 8, 9 werden miteinander durch Wetterdurchschläge

10 in Verbindung gesetzt In einer Sohle können mehrere Zwischensohlen vorgesehen werden. In den Figuren sind einfachheitshalber nur zwei Zwischensohlen angenommen.

Es ist anzumerken, daß das erfindungsgemäße Verfahren zum Abbau von Nutzmineralflözen durch hydraulische Gewinnung auch bei anderen Abbaumethoden und Vorrichtungsplänen zum Gewinnungsabbau eines Flözes angewandt werden kann.

Nach dei.s Vortreiben aller Vorrichtungsstrecken wird von der Grenze des Sohlenflügels (des Zwischensohlenflügels) mit dem Abbau begonnen, wobei der Abbau in den oberen Zwischensohlen im Vergleich mit den benachbarten unteren voreilt Dabei wird das in der Sohle abzubauende Nutzmineralflöz in beispielsweise diagonal angeordnete (Fig. 1. 2) oder im Streichen gestreckte (F i g. 3,4) Streifen geteilt

In einem jeden Streifen wird je eine Abbaustrecke 11 vorgetrieben, die alle mit entsprechenden Abbaustrekken in den benachbarten Streifen durch Wetterdurchschläge 12 verbunden werden, welche in einem Abstand voneinander von z. B. höchstens 30 m angelegt sind.

Außerdem werden in denselben Streifen noch je eine abgrenzende Abbaustrecke 13 vorgetrieben, die paarweise mit den Abbaustrecken 11 — da sie parallel zueinander verlaufen — in bezug auf die Abbaustrecken

11 obere Pfeiler 14 und mit diesen benachbarte untere Pfeiler 15 bilden. Beim Abbau von mächtigen flach einfallenden Nutzmineralflözen werden die abgrenzenden Abbaustrecken 13 manchmal mit einer wesentlich größeren Höhe vorgetrieben als in die Abbaustrecken 11 (Fig.3. 4), um in bezug auf die Mächtigkeit des Flözes eine deutlichere Grenze zwischen benachbarten Streifen zu erhalten, wodurch eine bessere Vollständigkeit des Abbaues erreicht wird.

Die unteren Pfeiler 15 werden ihrerseits mi ds durchgehender Einbruchdurchschläge 16 durchschnitten. Der Abstand zwischen den benachbarten Einbruchdurchschlagen 16 wird im Bereich der Breite eines Abbaustreifens gewählt

Der Abbau des Nutzminerals erfolgt durch einen Hydromonitor 17, der in der Abbaustrecke It montiert wird. Dabei beginnt man den Abbau in einem jeden

ίο Abbaustreifen mit einer Erweiterung im unteren Pfeiler 15 des Einbruchdurchschlages 16 bis zum Flözliegenden, wodurch ein störungsloser Abfluß der Trübe aus beiden benachbarten Pfeilern 14 und 15 des abzubauenden Streifens in die abgrenzende Abbaustrecke 13, die Abbaustrecke 11 umgehend, gewährleistet wird. Hierdurch bleibt die Abbaustrecke 11, in der der Hydromonitor 17, der die hydraulische Gewinnung ausführt, angeordnet ist und in dem sich die Bedienungsmannschaft befindet vom Trübenhauptstrom frei,

T₀ wodurch günstigere sanitäre Arbeitsverhältnisse geschaffen sowie die Arbeitssicherheit. ·. höht werden.

Nach dsr Erweiterung des Einbruc.'idrrchschlages 16 bis zum Flözliegenden wird ein teilweiser Abbau des unteren Pfeilers 15 ausgeführt und dann der Strahl des Hydromonitors 17 auf den oberen Pfeiler 14 zu dessen Abbau gerichtet. Dabei wird im unteren Pfeiler 15 an der Seite des abgebauten Raumes eine zeitweilige Firste 18 zurückgelassen, die nach dem Abbau des oberen Pfeilers 14 des Abbaustreifens als letzte gewonnen wird.

Damit wird der Abbau beider Pfeihr des Streifens beendet und der Hydromonitor 17 in der Abbaustrecke 11 in eine neue Gewinnungsposition befördert usw.

Gleichzeitig mit der hydraulischen Gewinnung wird die Vorbereitung des nächstfolgenden Streifens vorgenommen.

Mit dem Fortschreiten des Abbaues in Richtung des Trübenabflusses in der abgrenzenden Abbaustrecke 13 schreitet der Hydromonitor 17 in der Abbaustrecke 11 weiter in neue Stellungen, der abgebaute Raom des abzubauenden Streifens wird durch Bruchmasse 19 des Flözhangenden selbständig gefüllt. Auf diese Weise ist bein erfindungsgemäßen Verfahren dank der Ableitung der Trübe in die begrenzende Abbaustrecke 13 während der Gewinnung die Abbaustrecke Ii, in der der Hydromonitor 17 angeordnet wird und sich die Bedienungsmannschaft befindet, nicht von der Trübe durchflutet.

Außerdem können infolge des Vorhandenseins von durchgehenden Einbruchdurchschlägen 16, die nahe aneinanderliegen, d. h. in einem Abstand, der gleich oder im Bereich der Breite / der Abbaupfeiler liegt. Hilfsausgänge aus der Abbaustrecke 11 in die abgrenzende Strecke 13 und umgekehrt näher aneinander aifeordnet werden, wodurch die Bewetterung des ganzen Abbaues und insbesondere derjenigen Abschnitte, in denen sich die Mannschaft befindet, wesentlich verbessert wird. Das Vorhandensein einer weiteren Abbaustrecke (der abgrenzenden Abbaustrecke 13) in dem abzubauenden Streifen ermöglicht eine zusätzliche visuelle Beobachtung und Kontrolle der Gesamtheit des Abbaues.

Durch all diese Maßnahmen wird eine erhebliche Steigerung der Gewinnung an nutzbaren. Mineral und an Arbeitsproduktivität gewährleistet.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch;

   Verfahren zum Abbau von mächtigen flach einfallenden Nutzmineralflözen durch hydraulische Gewinnung, welches darin besteht, daß das abzubauende Flöz durch Doppelstrecken in Streifen geteilt wird und jeder Streifen durch Abbaustrecken und diese Abbaustrecken in Verbindung setzende Wetterdurchschläge und Einbruchdurchschläge in Pfeiler geteilt wird, die kurze Stöße haben, und danach durch denselben Hydromonitor, der in der Abbaustrecke montiert ist, mit streifenartigem Verhieb in beiden benachbarten Pfeilern in Richtung des Trübenabflusses abgebaut wird, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu den Abbaustrekken (11) abgrenzende Strecken (13) vorgetrieben werden, die mit den Abbaustrecken (11) durch Einbruchdurchschläge (16) verbunden und danach diese Einbruchdurchschläge bis zum Flözliegenden durchgesenkt werden, wodurch beim beidseitigen Abbau der Pfeiler von der Abbaustrecke (11) aus der Trübenstrom vom Abbaustoß durch die abgrenzende Strecke (13) abgeleitet wird.