Opublikowano: 28. VII. 1965 49548 t '-r MKP E 21 £* w/w.UKD Wspóltwórcy wynalazku: prof. dr inz. Antoni Salustowicz, dr inz. Jan Leszek Dziunikowski, mgr inz. Stanislaw Hwalek Wlasciciel patentu: Akademia Górniczo-Hutnicza Katedra Mechaniki Górniczej, Kraków (Polska) ';^ - d LIO Tc"?—1 Sposób eksploatacji zlóz solnych (sK^#w Przedmiotem wynalazku jest sposób eksploatacji zlóz solnych, w którym zastosowano regularnie rozmieszczone i odpowiednio uksztaltowane filary dzieki czemu moze on znalezc zastosowanie rów¬ niez w kopalniach glebinowych.Podstawowym warunkiem eksploatacji zlóz sol¬ nych jest utrzymanie warstw nadkladowych bez spekan i zalaman a to celem niedopuszczenia wody do kopalni. W tym celu prowadzi sie eksploatacje zlóz znanym systemem komór prostopadloscien- nych poziomych z pozostawieniem filarów pomie¬ dzy tymi komorami oraz pólek pomiedzy poszcze¬ gólnymi poziomami. Zazwyczaj do srednich glebo¬ kosci nieprzekraczajacych 400 m szerokosc fila¬ rów jest równa szerokosci komór, grubosc zas pó¬ lek równa sie wysokosci komór. Tym sposobem wybiera sie na srednich glebokosciach co najwy¬ zej 25°/o zloza, praktycznie jednak wydobycie nie przekracza 20%, a to ze wzgledu na koniecznosc zabezpieczenia kopaln. Natomiast na duzych gle¬ bokosciach, ponizej 400 m stopien wykorzystania zlóz jest jeszcze mniejszy i wynosi 7—10'°/o a to dlatego, ze szerokosc pozostawionych filarów mu¬ si byc wieksza od szerokosci komór. Powoduje to uwiezienie bardzo duzej ilosci mineralu uzytecz¬ nego, którego* nie mozna wyeksploatowac znanymi dotychczas sposobami.Znany jest równiez sposób eksploatacji zlóz za pomoca komór cylindrycznych, usytuowanych w okreslonych ukladach, z dostosowaniem ich do me- 30 chanicznego urabiania za pomoca zerdzi zamoco¬ wanej w spagu i stropie. Ten sposób pozwala je¬ dynie na wykonanie malych srednic komór, rzedu 5—6 m o wysokosci nie przekraczajacej 10—12 m ze wzgledu na gabaryty i wlasnosci wytrzymalos¬ ciowe zerdzi i urzadzen urabiajacych. Ponadto ten sposób wymaga równiez zabezpieczenia kopalni przez pozostawianie filarów o takiej samej szero¬ kosci jak srednica komór oraz grubosci pólek rów¬ nej wysokosci komór, których wymiary znacznie powiekszaja sie przy duzych glebokosciach. Z tego wzgledu uzysk urabianego zloza nie przekracza 15n/n, reszta zas zwiazana w filarach i pólkach nie moze byc wyeksploatowana ze wzgledu na bez¬ pieczenstwo kopalni.Tych wad nie ma sposób eksploatacji zlóz sol¬ nych wedlug wynalazku, który polega na zastoso¬ waniu okreslonego ukladu (systemu) filarów wielo- bocznych, osmiokatnych i (lub) szesciokatnych, o osiach pionowych w ich srodkach geometrycz¬ nych, rozmieszczonych regularnie.Sposób wedlug wynalazku jest przedstawiony w przykladowym rozwiazaniu na rysunku, na któ¬ rym fig. 1 przedstawia uklad filarów osmiokatnych a fig. 2 — uklad filarów szesciokatnych.Sposób eksploatacji wedlug wynalazku przepro¬ wadza sie przez regularne zalozenie w zlozu fila¬ rów wielobocznych o ksztalcie osmiokatu lub sze- sciokatu o lukowych bokach i odcinkach prostych ulozonych naprzemian, to znaczy luk i odcinek 495483 prosty, które tworza szereg ciagly wzdluz i wszerz zloza. Osie O filarów leza w dwóch ukladach pla¬ szczyzn pionowych polozonych w równych od¬ stepach od siebie.W przypadku filarów osmiokatnych ich boki AB i EF oraz CD i HG sa parami do siebie prosto¬ padle i oddalone od siebie na okreslona odleglosc (fig. 1). Dlugosci tych boków sa sobie równe a ich srodki leza w dwóch, plaszczyznach a i b wzajem¬ nie tip siebie prostopadlych i przechodzacych przez osie pionowe O filarów. Pozostale cztery boki BC, DE,^FG i HA^ filarów stanowia luki zwrócone swa wypukloscia \do osi pionowych O filarów. Tak uksztaltowane filary, przylegajac scisle do siebie ^wzdluz odcinków prostoliniowych tworza komory 1, 2, &.. o ksztalcie kolowym, z których eksploatu¬ je sie mineral uzyteczny.W przypadku filarów szesciokatnych ich trzy rów¬ ne boki KL, MN i PR tworza trójkat równobocz¬ ny po przedluzeniu tych boków a osie pionowe O tych filarów leza w plaszczyznach pionowych a i b w scisle okreslonych odstepach (fig. 2). Trzy pozostale boki LM, NP i RK filara sa lukami zwróconymi wypukloscia w strone osi poszczegól¬ nych filarów. Filary, przylegajac, scisle do siebie wzdluz prostoliniowych odcinków tworza komory 1, 2, 3... o ksztalcie kolowym, z których eksploatu¬ je sie zloze.Tak usytuowane filary znacznie zwiekszaja wy¬ trzymalosc calego górotworu przez co stwarzaja lepsze i bezpieczniejsze warunki eksploatacji. Eks¬ ploatacja mineralu uzytecznego z komór moze na¬ stepowac kolejno jedna po drugiej lub w dowol¬ nej kolejnosci scisle jednak wedlug przyjetego ukladu filarów, przy czym eksploatacje mozna przeprowadzac dowolna znana metoda zarówno mechaniczna, mokra, jak i przy pomocy materia¬ lów wybuchowych lub inna.W przypadku eksploatacji zlóz sposobem wedlug wynalazku w kilku lub kilkunastu poziomach osie filarów O a tym samym osie X powstajacych ko¬ mór na róznych poziomach powinny lezec na jed¬ nej prostej pionowej, biegnacej przez wszystkie poziomy co wynika z warunku wytrzymalosci fila¬ rów. W zwiazku z tym grubosc pólek oddzielaja¬ cych poziomy od siebie moze byc ustalona w zalez- 4 nosci od wysokosci komory. Stosunek grubosci pó¬ lek do wysokosci komory moze sie miec w przy¬ blizeniu jak 1:5 lub nawet wiecej, co ma miejsce glównie w zlozach o sredniej czystosci ze wzgledu 5 na przerosty ilowe. Na przyklad dla komór o wy¬ sokosci 50—100 m grubosc pólki moze wynosic 10— 20 m. W przypadku natomiast zlóz o duzej czy¬ stosci czyli bez przerostów ilowych lub o nieznacz¬ nej ilosci przerostów grubosc pólek oddzielajacych io poziomy od siebie mozna ustalac w zaleznosci od srednicy komór.Takie usytuowanie filarów oraz zmniejszenie grubosci pólek pozwala na znacznie lepsze i wiek¬ sze wyeksploatowanie zloza w ilosci o okolo 100°/o 15 i wiecej w porównaniu ze znanymi sposobami. Po¬ nadto wykonanie robót przygotowawczych dla do¬ prowadzenia podsadzki celem wypelnienia komór w przypadkach w "których to jest konieczne, jest znacznie latwiejsze ze wzgledu na regularny uklad 20 i ksztalt filarów. Latwe jest równiez wprowadzenie samoczynnego ladowania urobku na wózki z ko¬ mór i dostawiania go do szybu wzglednie odsta¬ wiania go za pomoca transporterów bezposrednio z komór do szybów. 25 PL