Opis patentowy opublikowano: 15.12.1981 109 736 Int. C1.2 E21C 41/06 Twórcy wynalazku: Zenon Slowinski, Jan Sadecki, Andrzej Januchta, ^ Ryszard Furmaniewicz, Stanislaw Zembaty Uprawniony z patentu: Kombinat Górniczo-Hutniczy Miedzi, Lubin (Polska) Sposób eksploatacji grubego zloza rudnego, zwlaszcza miedzi, wybieranego z zastosowaniem podsadzki hydraulicznej Wynalazek dotyczy sposobu eksploatacji grubego zloza rudnego, zwlaszcza miiedzi wybieranego dwoma warstwami z góry w dól, z zastosowaniem podsadzki hydraulicznej do wypelniania pustki poeksploatacyjnej.Stan techniki. Znany jest sposób eksploatacji grubych zlóz rudnych, przedstawiony w polskim opisie patentowym nr 77 029, zgodnie z którym eksploatacje zloza prowadzi sie jednoczesnie dwo¬ ma fazami przesuwajacymi sie równolegle do linii skrzydel i sa one w stalej od siebie odleglosci wynoszacej co najwyzej trzy chodniki komorowe, przy czym pierwsza faze prowadzi sie systemem komorowo-filarowym, którym rozcina sie zloze w górnej pierwszej warstwie i jest ona frontem przygotowawczym dla postepujacej za nia drugiej fazy eksploatacji prowadzonej w komorze przy- podsadzkowej co najmniej dwiema warstwami, które urabia sie zabierakami przy czym fronty zabierek prowadzHsie w stalej od siebie odleglosci i które urabia sie wzdluz linii podsadzki, tak, ze sa one w bezposrednim w nia kontakcie. Ociosy komory odchyla sie od plaszczyzny pionowej o kat 0 ^ a nowia tasmy lub liny stalowe, siatka druciana i tkanina podsadzkowa, która w nastepnej komorze stanowi zabezpieczenie przed obsunieciem sie ocio¬ su piaskowego do nowo wybieranej komory. Po¬ klad rudy wybiera sie warstwami kolejno z góry w dól, po czym podsadza sie przestrzen wybrana 10 15 20 25 30 wszystkich warstw jednoczesnie na cala wysokosc zloza.Modyfikacje tej technologii stanowi sposób eksploatacji przedstawiony w polskim opisie pa¬ tentowym nr 81 757 zgodnie z którym, bez wzgle¬ du na grubosc- zloza dochodzaca do kilkunastu metrów, ponizej wybranej górnej warstwy dolna czesc zloza wybiera sie tylko jedna warstwa, przy czym warstwe te wylbieira sie wyrobiskiem ko^ morowym wzdluz linii podsadzki dwoma fazami z których w pierwszej fazie wybierania pozostawia sie miedzy wyrobiskiem komorowym a przestrze¬ nia wypelniona uprzednio podsadzka hydrauliczna nienaruszona calizne skalna na calej dlugosci ko* mory, a w drugiej fazie wybiera sie kopaline z tej nienaruszonej' calizny w maksymalnym stopniu urabiajac ja w kierunku odwrotnym do poprzed¬ niego kierunku urabiania komory, przy czym do¬ step do warstwy dolnej uzyskuje sie z wyrobiska korytarzowego wykonanego uprzednio w warstwie górnej poprzez sukcesywne wybieranie tego wy¬ robiska w warstwie dolnej utrzymujac nachylenie spagu korzystne dla ruchu maszyn do urabiania, ladowania i transportu. Ociosy komory warstiwy dolnej prowadzi sie z nachyleniem najkorzystniej okolo 30° od plaszczyzny pionowej w kierunku od komory.Inny sposób wybierania zalegajacych pod zwiezlym stropem zlóz rudy o duzej miazszosci zostal przedstawiony w polskim opisie patentów IW 736109 736 wym nr 82871 zgodnie z którym eksploatacja po¬ lega na podziale zloza na co.najmniej dwie war¬ stwy i na uzyskiwaniu urobku z zabierek, przy czym wybieranie zabierek w warstwie dolnej po¬ przedzone jest wybieraniem zabierek w warstwie górnej. Taki sposób eksploatacji zapewnia bez¬ pieczne wybieranie zloza w przypadku, gdy miedzy stropem wyrobisk korytarzowych w warstwie dolnej, a spagiem warstwy górnej zalega czesc zloza o grubosci zapewniajacej poruszanie sie ciezkich maszyn samojezdnych.W przypadku eksploatowania pokladu o gru¬ bosci, _J3rzx~której istnieje mozliwosc przerwania cua^lp^pij sfcagu /warstwy górnej, w odmianie spo- tbu wedlug wynalazku, wyrobiska korytarzowe warstwie górnej Aezy sie z wyrobiskami kory- tirzoiwT^*'w *^^siiWie dolnej przy pomocy po- p^ze^yicifi poehyim^o nachyleniu korzysitniie do 12° w.taki sposób, ze pochylnie te sa prostopadle lub prawie prostopadle dó podluznych osi wyro¬ bisk korytarzowych prowadzonych pod stropem i po spagu zloza.W przypadku, gdy czesc przyspagowa zloza zbu¬ dowana jest ze skal, które utrudniaja utrzymywa¬ nie, .zwlaszcza dlugotrwale, wyrobisk korytarzo¬ wych, zloze rozcina sie podwójnymi wyrobiskami drazonymi pod stropem zloza oraz pojedynczymi 1 wyrobistcami po spagu. Wyrobiska te polaczone sa pochylniami poprzecznymi. Wyrobiska po spagu i pochylnie poprzeczne wykonywane sa sukcesyw¬ nie z wyprzedzeniem w stosunku do frontu wy¬ bierkowego. Wykonywanie wyrobisk po spagu i pochylni poprzecznych sukcesywnie z frontem wybierkowym zwieksza bezpieczenstwo robót i ogranicza zakres koniecznego stosowania obudo¬ wy podporowej przez skrócenie zywotnosci tych wyrobisk. Takie rozciecie zloza zapewnia równiez uzyskiwanie duzego wydobycia juz podczasidrajzenia wyrobisk przygotowawczych, przy dostatecznym wykorzystaniu ciezkich maszyn przodkowych.W przypadku kiedy wyrobiska korytarzowe wy¬ konuje sie wylacznie w warstwie przystropowej, dostep do warstwy dolnej uzyskuje sie przez jednostronne polaczenie spagu wyrobiska eksploa¬ tacyjnego w warstwie dolnej ze spagiem wyro¬ biska korytarzowego w warstwa* górnej. Spag zatoierki dolnej laachyiony jest £od katem korzy¬ stnie do 12° do spagu izloza na odcinku do okolo 60 a a nastepnie pokrywa sde ze spagiem zloza.Podsadzanie odbywa sie po rozwieszeniu miedzy * stropem i spagiem zloza przepony zbudowanej z siatki i plótna podsadzkowego. ¦. Wszystkie opisane trzy systemy eksploatacji ceduje rokosc nie przekracza 10 metrów. Wynikalo to z przyjetej dla wybierania górnej, przystropowej warstwy zloza eksploatacji w filarowo-komoro- wym systemie. Grganiczalo to wylitnie mozliwosci eksploatacyjne a zwlaszcza pociagalo za soba ko¬ niecznosc wznoszenia wielu wysokich tam podsadz¬ kowych lub tam takowych na dluzszym odcinku.Powodowaloto znaczne trudnosci wykonawcze z po¬ wodu kjtórych w zalsadzie zaden z opisanych spo¬ sobów eksploatacyjnych nie znalazl szerszego, praktycznego zastosowania, 10 15 20 25 30 39 40 43 90 55 60 05 Istota wynalazku. Sposób wedlug wynalazku, za¬ kladajac pewne nieuniknione straty zloza rudnego w przypadku eksploatacji* grubego pokladu, z którego przy aktualnie stosowanych maszynach urabiajacych mozna wybierac warstwe o grubosci do okolo 4,5 metra, umozliwia eksploatacje sys¬ temem dwuwaristwowym o nieosiagalnej dotych¬ czas dlugosci kroku podsadzkowego.Sposób wedlug wynalazku zaklada wybieranie pierwszej górnej warstwy systemem chodnikowo- filarowym z podzialem frontu eksploatacyjnego na co najmniej dwa odcinki, z pozostawieniem fila¬ rów podporowych na obszarze wyznaczonym dlu¬ goscia odcinka i szerokoscia wyznaczona przyje¬ tymi wymiarami kostki wraz z chodnikiem, z której to warstwy górnej udostepnia sie war¬ stwe dolna przez wykonanie znanego przybierania spagu w pochylni wyjazdowej wykonanej dla kazdego odcinka.Zgodnie z wynalazkiem wybierajac warstwe dolna w odcinku, na obszarze powstajacej w miejscu kazdego odcinka komory, pozostawia sie w miejscu górnych filarów podporowych stozki podporowe na pelna wysokosc wybranego zloza, po czym w zaleznosci od wytrzymalosciowych wlaisinosci skal stropowych urabia sie maksymalnie te stozki podporowe w komorze w kierunku do pochylni wyjazdowej, a powstala tak komore likwiduje isie przez, znane otamowanie i wypelnie¬ nie podsadzka hydrauliczna.Sposób wedlug wynalazku umozliwia osiagnie¬ cie kroku podsadzkowego w granicach trzydziestu szesciu metrów to jest ponad trzy razy wiecej niz dotychczas praktycznie uzyskiwano. Wplywa to na znaczne obnizenie kosztów eksploatacji, przyspie¬ szenie robót, sprawniejsza i wydajniejsza organi¬ zacje robót.Objasnienie figur rysunku. Wynalazek jest po¬ nizej opisany z powolaniem sie na towarzyszace rysunki, na których fig. 1 przejdstawia w widoku z góry fragment pola eksploatacyjnego, fig. 2 — przekroje pionowe poprowadzone wzdluz frontu eksploatacyjnego pokazanego na fig. 1 i równolegle do rozciaglosci zloza, fig. 3 — przekroje pionowe poprowadzone prostopadle do pokazanego na fig. 1 frontu eksploatacyjnego, fig. 4 — widok z góry rozcietej na filary podporowe kostki oraz fig. 5 — widok z boku filarów pokazanych na fig. 4.Przyklad realizacji wynalazku. W omawianym systemie eksploatacji mozna wyróznic cztery za¬ sadnicze fazy robót.Jak pokazano na fig. 1, czesc oddzialu wydo¬ bywczego o dlugosci frontu LI podzielono na trzy odcinki 1, 2, 3, dla umozliwienia prowadzenia efektywnej eksploatacji i organizacji robót.W pierwszej fazie wykonuje sie w górnej war¬ stwie 4 zloza wyrobiska korytarzowe 5 o szero¬ kosci osmiu metrów, którymi zloze rozcina sie na duze kostki 6 o wymiarach dwadziescia osiem metrów na dwadziescia osiem. Te faze robót pro¬ wadzi sie na calej szerokosci frontu eksploata¬ cyjnego.Na£tejpnie w drugiej fazie eksploatacji w wy¬ dzielonym odcinku 1, nadal tylko w warstwie górnej 5, wydzielone uprzednio duze kostki 9 xw~I09T36 cina sie wyrobiskami 7 na mniejsze podporowe" filary 8 o wymiarach dziesiec metrów na dzie¬ siec.Faza trzecia robót w tym odcinku obejmuje przybieranie spodka warstwy górnej 4 w pochylni wyjazdowej 9 az do osiagniecia spagu 10 zloza a nastepnie wybieranie rudy w dolnej warstwie 11 zloza wokól filarów 8 w calym odcinku 1. Pow¬ staje zatem w miejscu tego odcinka komora 12 o wysokosci równej grubosci zloza, podtrzymy¬ wana na calej swej wysokosci przez ochronne filary 8 oraz o szerokosci L2 wynoszacej trzy¬ dziesci osiem metrów i dlugosci L3 odpowiadaja¬ cej dlugosci przyjetego odcinka robót. Koncowy etap fazy trzeciej obejmuje maksymalne wybie¬ ranie rudy z filarów podporowych 8, pozostawiajac w ich miejsce stozki podporowe 13, przy czym wybiera sie filary w komorze w kierunku ku po¬ chylni wyjazdowej 9. Ma to na cedu ograniczenie przebywania zalogi w przestrzeni komory 12 w której strop podtrzymywany jest tylko przez stozki podporowe.W koncowej fazie czwartej prowadzi sie w od¬ cinku 1 roboty podsadzkowe. W tym celu wzdluz pochylni wyjazdowej 9 uklada sie kanal rurowy 14 dla odprowadzenia wód podsadzkowych, buduje sie trzy do czterech, o powtarzalnej' i znanej konstrukcji, czolowych tam podsadzkowych 15, po czym cala komore 12 na pelna jej wysokosc wy¬ pelnia sie podsadzka hydrauliczna 16 doprowa¬ dzana rurociagiem podsadzkowym 17.Na fig. 4 i 5 przedstawiono szczególowo rozciecie duzej kostki 6 na filary podporowe 8.Opisane wyzej fazy robót w odcinku 1 odpo¬ wiednio powtarzaja sie we wszystkich wyprze¬ dzajacych go w cyklu organizacyjnym odcinkach robót. e PL