RU2034148C1

RU2034148C1 - Method for formation of slot

Info

Publication number: RU2034148C1
Authority: RU
Inventors: Марат Александрович Исаев; Юрий Иванович Яковлев; Рувим Самойлович Калекин; Александр Григорьевич Просеков; Лев Александрович Якушев; Дмитрий Васильевич Дубровин; Василий Иванович Полтавец; Павел Тихонович Дмитриев; Василий Алексеевич Черных
Original assignee: Атасуйский горно-обогатительный комбинат
Priority date: 1992-09-09
Filing date: 1992-09-09
Publication date: 1995-04-30

Abstract

FIELD: mining. SUBSTANCE: slot is formed in stoping chamber with the help of deep hole ring drilled from drilling working driven in interchamber pillar and designed for drilling and breakage of the latter. Serving as compensation space is undercutting of chambers formed in making pull holes. EFFECT: higher efficiency. 2 dwg

Description

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при подземной разработке с массовым обрушением руды. The invention relates to mining and can be used in underground mining with massive ore collapse.

Известен способ образования отрезных щелей из предварительно пройденных горизонтальной выработки и отрезной восстающей, разделываемых шпуровым способом в отрезные щели [1]
Недостатком данного способа является необходимость предварительного проведения как горизонтальной, так и восстающей отрезных выработок, притом с помощью очень непроизводительной шпуровой отбойки, что в целом составляет весьма значительную часть затрат на отработку запасов очистной единицы.A known method of forming a cutting gap from a previously passed horizontal excavation and a cutting uprising, cut using a borehole method into a cutting gap [1]
The disadvantage of this method is the need for preliminary conducting both horizontal and uprising cutting workings, moreover, with the help of very unproductive hole blasting, which as a whole makes up a very significant part of the cost of working out the reserves of the treatment unit.

Наиболее близким к предлагаемому является способ образования отрезных щелей, включающий проведение отрезных восстающих, на каждом подэтаже проведение специальных отрезных заходок на ширину камеры, из которых обуриваются параллельные глубокие скважины в контурах будущей отрезной щели. Щель образуется путем отбойки рядов параллельных скважин на отрезной восстающий [2]
Данный способ позволяет снизить затраты на образование отрезной щели в результате применения для ее образования глубоких скважин. Однако в нем необходимо проведение большого объема нарезных выработок на каждую выемочную единицу-камеру, панель, а именно: отрезного восстающего, отрезного орта (штрека) либо заходки независимо от объема запасов этих выемочных единиц. Проведение указанного отрезного восстающего диктуется необходимостью создания первоначального компенсационного пространства для размещения отбиваемого массива руды в контурах будущей щели. Сам восстающий является одной из наиболее сложных по трудоемкости, условиям его проходки горных выработок. При его проведении необходимо бурение передовой либо разрезной скважин, здесь ниже, чем при обуривании любого другого забоя скорость, самые тяжелые условия проветривания глубоких забоев, хуже условия безопасности работ из-за плохо контролируемого вверху забоя, сложнее уборка отбитой горной массы. В целом отмеченное обусловливает в 1,5-2 раза ниже производительность при его проходке по сравнению с горизонтальной нарезной выработкой и соответственно удорожание в 1,4-1,5 раза.Closest to the proposed is a method of forming a cutting gap, including conducting cutting risers, at each sub-floor conducting special cutting approaches to the width of the chamber, from which parallel deep wells are drilled in the contours of the future cutting gap. The gap is formed by breaking rows of parallel wells on a cutting riser [2]
This method allows to reduce the cost of the formation of a cutting gap as a result of the use for its formation of deep wells. However, it is necessary to carry out a large volume of rifled workings for each extraction unit-chamber, panel, namely: a cutting uprising, detachable orth (drift), or entry regardless of the volume of reserves of these extraction units. Carrying out the specified cutting uprising is dictated by the need to create the initial compensation space to place the beaten ore mass in the contours of the future slit. The rebel himself is one of the most difficult in terms of labor intensity and the conditions for his mining. When conducting it, it is necessary to drill forward or split wells, here it is lower than when drilling any other face, the speed is the most difficult to ventilate deep faces, the safety conditions are worse due to poorly controlled top face, it is more difficult to clean the broken rock mass. In general, the aforementioned results in a productivity 1.5–2 times lower when driving it in comparison with horizontal rifled excavation and, correspondingly, a 1.4–1.5 times higher cost.

В свою очередь проходка отрезной горизонтальной выработки (орта, штрека, заходки) в данном способе необходима для размещения в ней бурового станка и бурения скважин, отбиваемых на отрезной восстающий для образования щели. In turn, the sinking of a horizontal cutting output (aorta, drift, sunset) in this method is necessary to place a drilling rig in it and to drill wells beaten off by a cutting riser to form a gap.

В итоге образованная данным способом отрезная щель по трудоемкости и затратам занимает от 15 до 20% а в иных случаях и более от общего их объема в отрабатываемой выемочной единице. As a result, the cutting gap formed by this method in terms of labor input and costs takes from 15 to 20%, and in other cases, more than their total volume in the mined out mining unit.

Целью изобретения является снижение объема нарезных выработок и затрат на добычу руды. The aim of the invention is to reduce the volume of rifled workings and the cost of mining ore.

Цель достигается тем, что в известном способе, включающем проходку буровых выработок, бурение скважин и их взрывание, контуры щели образуют бурением вертикальных параллельных вееров скважин, бурение вееров производят из буровых выработок, пройденных во внутриблоковых целиках, а взрывание вееров осуществляют последовательной отбойкой рядов скважин, параллельных в смежных веерах и расположенных в одной плоскости, причем отбойка рядов параллельных скважин производится в последовательности снизу вверх на подсечное пространство камеры. The goal is achieved by the fact that in the known method, including drilling a hole, drilling and blasting the holes, the contours of the slots are formed by drilling vertical parallel fans of wells, the drilling of fans is carried out from the drilling holes drilled in the intra-pillar pillars, and the fans are blasted sequentially breaking the rows of wells, parallel in adjacent fans and located in the same plane, and the breaking of rows of parallel wells is carried out in sequence from the bottom up to the undercutting space of the camera.

Сравнительный анализ известных способов образования отрезных щелей показал, что во всех случаях характерным для них является необходимость проведения специальных нарезных выработок: горизонтальных отрезных орта или заходки и вертикального или наклонного отрезного восстающего. Последний из комплекса выработок для образования щели является наиболее сложным, а потому и дорогостоящим. Из горизонтальной выработки в контурах будущей щели пробуривают либо штанговые шпуры, либо глубокие скважины рядами на расстоянии 1,5 2,0 м друг от друга. Щель обрезают последовательным взрыванием рядов скважин на отрезной восстающий. При этом после очередной отпалки полученную горную массу необходимо отскреперовывать. Все операции по образованию щели традиционным способом взаимозависимы и практически не совместимы по времени: проходка отрезной заходки проходка отрезного восстающего бурение параллельных скважин и т.д. Такой достаточно большой объем проходческих и буровых работ, выполняемых в жесткой последовательности, помимо значительных трудозатрат сопровождается и большими затратами времени, что затягивает сроки отработки основных запасов блока, панели. A comparative analysis of the known methods for the formation of detachable cracks showed that in all cases characteristic of them is the need for special rifled workings: horizontal detachable unified or landing and vertical or inclined detachable rising. The last of the complex of workings for the formation of a gap is the most difficult, and therefore expensive. From the horizontal hole in the contours of the future gap, either drill holes or deep wells are drilled in rows at a distance of 1.5 to 2.0 m from each other. The gap is cut off by successive blasting of rows of wells on a cutting riser. In this case, after the next otpalki received rock mass must be scraped. All operations for the formation of a gap in the traditional way are interdependent and practically incompatible in time: sinking of a cut-in sinking, sinking of a cutting uprising drilling of parallel wells, etc. Such a rather large amount of tunneling and drilling operations performed in a strict sequence, in addition to significant labor costs, is also accompanied by a large investment of time, which delays the development of the main reserves of the block and panel.

Известен способ образования отрезной щели, когда также снижается объем проведения нарезных выработок, а именно исключена проходка восстающего (а.с. N 723144). Однако, во-первых, здесь необходимо проведение отрезной заходки; во-вторых, практическая неосуществимость образования отрезной щели данным способом очевидна, поскольку предлагается из заходки обуривать ряды скважин в закладке, представляющей неуплотненный доменный гранулированный шлак со значительным количеством микропор. Такая закладка не представляет собой массива, при попытках ее обуривать невозможно образовать скважины с устойчивыми стенками, следовательно, их невозможно зарядить и взорвать. A known method of forming a cutting gap, when the volume of the rifled workings is also reduced, namely, the penetration of the uprising is excluded (a.s. N 723144). However, firstly, a cut-off approach is necessary here; secondly, the practical impracticability of the formation of a cutting gap by this method is obvious, since it is proposed to drill rows of wells from the tab in the tab, which represents unconsolidated blast furnace granulated slag with a significant amount of micropores. Such a bookmark is not an array, when trying to drill it it is impossible to form wells with stable walls, therefore, it is impossible to charge and blow them up.

В предлагаемом способе бурение вертикальных параллельных вееров скважин в контурах будущей щели обеспечивает проектные ее параметры и позволяет получить четкие границы ее бортов при отбойке скважин. Бурение вееров из буровых выработок, расположенных во внутриблоковых целиках, позволяет полностью исключить проведение традиционных отрезных выработок при образовании щели: заходок (ортов) и восстающих, а использовать для заданной цели выработки, имеющие самостоятельное функциональное назначение разбуривание и отработку целиков. В результате сокращаются затраты на проведение нарезных выработок в камерах и снижается себестоимость добычи руды, ускоряются сроки ввода в эксплуатацию очистной единицы камеры, блока. Одновременное взрывание скважин не полным веером, а параллельных в смежных веерах, расположенных в одной плоскости скважин, позволяет производить отбойку в направлении предварительно образованного самостоятельного конструктивного узла камеры ее подсечного пространства, состоящего из воронок и горизонтальной подсечки, и исключить необходимость иметь отрезной восстающий как самостоятельный компенсационный объем. In the proposed method, the drilling of vertical parallel fans of wells in the contours of the future gap provides its design parameters and allows you to get clear boundaries of its sides when breaking the wells. Drilling fans from drilling workings located in intra-block pillars allows one to completely exclude the traditional detachable workings during the formation of a gap: entrances (orts) and rebels, and to use workpieces with an independent functional purpose for drilling and practicing pillars. As a result, the costs of cutting workings in chambers are reduced and the cost of ore mining is reduced, the time for commissioning the treatment unit of the chamber, unit is accelerated. Simultaneous blasting of wells not with a complete fan, but parallel in adjacent fans located in the same plane of the wells, allows blasting in the direction of the previously formed independent structural unit of the camera of its undercutting space, consisting of funnels and horizontal sweeps, and eliminating the need for a cutting riser as an independent compensation volume.

Последовательная отбойка параллельных рядов скважин позволяет избежать переполнения имеющегося компенсационного пространства разрыхленной взрывом горной массой. Sequential breaking of parallel rows of wells avoids overflow of the existing compensation space by the loosened rock mass.

На фиг.1 изображен блок в стадии разбуривания отрезных щелей в его камерах, продольный разрез; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1. Figure 1 shows the block at the stage of drilling cut-off slits in its chambers, a longitudinal section; figure 2 section aa in figure 1.

На чертежах изображены: 1 контуры разбуриваемой щели; 2 и 3 выработки для разбуривания внутриблоковых целиков; 4 ряды параллельных скважин, обуренных в смежных веерах; 5 проекция рядов скважин одной плоскости; 6 подсечки камер блока; 7 выпускные воронки; 8 междукамерный целик; 9 потолочина. The drawings show: 1 contours of the drilled gap; 2 and 3 workings for drilling intra-block pillars; 4 rows of parallel wells drilled in adjacent fans; 5 projection of rows of wells on one plane; 6 hooks block cameras; 7 outlet funnels; 8 interchamber pillar; 9 ceiling.

Образование отрезной щели в предлагаемом способе осуществляют следующим образом. The formation of a cutting gap in the proposed method is as follows.

В зависимости от высоты блока и соответственно размеров по высоте будущей щели 1 веера скважин 5 разбуриваются из одной междукамерной буровой выработки при малой высоте щели или из двух (также 2) при большой. Обуславливается это тем, что при большой высоте будущей щели 1 пробуренные скважины 4 в верхней ее части необходимо располагать в плоскости, близкой к горизонтальной для эффективного их срабатывания и обеспечения проектного контура щели 1 в ее верхней части. Указанные буровые выработки 2 и 3 в процессе подготовки блока обычно проходятся раньше разбуривания его запасов. Depending on the height of the block and, accordingly, the dimensions of the height of the future slit 1, the fan of the wells 5 are drilled from one inter-chamber drill hole at a low height of the gap or from two (also 2) at a large one. This is due to the fact that with a large height of the future gap 1, drilled wells 4 in its upper part must be located in a plane close to horizontal for their effective operation and to ensure the design contour of the gap 1 in its upper part. The indicated drilling workings 2 and 3 during the preparation of the block are usually completed before drilling its reserves.

В днище блока разворонку в первую очередь производят под будущими отрезными щелями 1. При этом одновременно образуют подсечки 6 камер блока. In the bottom of the block, the overburden is primarily produced under future detachable slots 1. At the same time, they cut 6 chambers of the block.

Веера скважин 4 в контурах будущей щели 1 располагаются в вертикальной плоскости на расстоянии, зависящем от крепости руды. Количество вееров скважин 4 при этом зависит от проектной ширины щели 1. Пробуренные в смежных веерах под одинаковым углом параллельные скважины 4 располагаются в одной плоскости 5. Fans of wells 4 in the contours of the future slit 1 are located in a vertical plane at a distance depending on the strength of the ore. The number of fans of wells 4 in this case depends on the design width of slot 1. Drilled in adjacent fans at the same angle, parallel wells 4 are located in one plane 5.

Образование щели 1 начинается с отбойки нижних рядов параллельных скважин 4, располагающихся в одной плоскости 5 одновременно в обеих камерах. Отбойка осуществляется одновременно во всех параллельных веерах, причем скважины от их устья до границы целика недозаряжаются с целью сохранения этого целика. Количество отбиваемых одновременно рядов скважин 4 определяется емкостью компенсационного пространства, образуемого подсечкой 6 и воронками 7. The formation of a gap 1 begins with the breaking of the lower rows of parallel wells 4 located in one plane 5 simultaneously in both chambers. Blasting is carried out simultaneously in all parallel fans, and the wells from their mouth to the border of the pillar are undercharged in order to preserve this pillar. The number of rows of wells 4 beaten off at the same time is determined by the capacity of the compensation space formed by cutting 6 and funnels 7.

После отбойки всех скважин 4 вееров, обуренных из междукамерной буровой выработки 3, приступают к отбойке также расположенных рядами параллельных скважин, обуренных из буровой выработки 2. Теперь отбойка производится на образованное нижними веерами компенсационное пространство. Отбойка начинает осуществляться с нижних параллельных рядов скважин 4 и заканчивается рядами, располагающимися в потолочной части щели 1. After breaking all the wells, 4 fans drilled from the inter-chamber drilling 3, begin to break also the rows of parallel wells drilled from the drilling 2. Now the breaking is made into the compensation space formed by the lower fans. Blasting starts from the lower parallel rows of wells 4 and ends in rows located in the ceiling of the gap 1.

По окончании отбойки всех рядов скважин 4, обуренных в параллельных веерах из внутриблоковых буровых целиковых выработок 2 и 3, в камерах очистного блока образуются отрезные щели в заданных проектом контурах щели 1. At the end of the blasting of all rows of wells 4 drilled in parallel fans from the intra-block rear workings 2 and 3, detachable cracks are formed in the chambers of the treatment block in the contours of gap 1 specified by the design.

Таким образом данный способ позволяет полностью исключить проведение специальных нарезных выработок при образовании отрезных щелей, снижая общий объем проходческих работ в очистной единице, соответственно снижая затраты на проходку и в целом на добычу руды, ускоряется ввод в эксплуатацию очистных блоков. Thus, this method allows you to completely exclude the conduct of special rifling workings during the formation of cutting slots, reducing the total amount of sinking in the treatment unit, respectively, reducing the cost of sinking and overall ore mining, accelerating the commissioning of treatment units.

Claims

METHOD FOR FORMING A CUTTING CRITCH, including drilling a hole, drilling and blasting, characterized in that the contour of the slot is formed by drilling vertical parallel fans of wells, while the fans are drilled from drilling holes drilled in the inter-block pillars, and the fans are blown sequentially by breaking the rows wells parallel in adjacent fans and located in the same plane, and the rows of parallel wells are broken in the sequence from the bottom up to the slash wandering cameras.