RU2081320C1

RU2081320C1 - Method for mining ore bodies

Info

Publication number: RU2081320C1
Application number: RU94015903A
Authority: RU
Inventors: А.А. Фаткулин; М.И. Звонарев
Original assignee: Дальневосточный государственный технический университет
Priority date: 1994-04-28
Filing date: 1994-04-28
Publication date: 1997-06-10

Abstract

FIELD: mining industry. SUBSTANCE: method can be used in mining inclined ore bodies primarily of medium thickness. Filling mass is compiled in the form of guarding ore pillars which are created at contact between pillar and worked-out area of chamber and for this purpose drilled raises intended for cutting chamber reserves extend through underneath rock mass below floor of worked-out area. Ore is mined with retention of underneath rock above drilled raise, and formation of guarding pillars is effected by blasting underlying above drilled raise, delivering it by blasting method to side walls of chambers and plugging by delivery of binding compound through blast-holes intended for cutting reserves of ore pillar which were drilled up to crossing side walls of adjacent chambers. EFFECT: high efficiency. 2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для разработки наклонных рудных тел, преимущественно средней мощности. The invention relates to mining and can be used to develop inclined ore bodies, mainly of medium power.

Известен способ разработки рудных тел, включающий разделение выемочного участка на камеры и целики, ориентированные по падению, первоначальную обработку части запаса руды при оформлении подсечного пространства в нижней части наклонной камеры, проведение рудоприемных выработок в подстилающих породах под подсечным пространством, послойную отбойку руды в камерах веерными комплектами скважин, пробуриваемыми в рудном массиве из наклонного бурового восстающего, с одновременной доставкой руды силой взрыва в рудоприемные выработки обработку междукамерных целиков путем обрушения их в очистном пространстве взрыванием глубоких скважин [1]
Недостаток этого технического решения высокие потери руды при выемке междукамерных целиков, которые достигают 60 75%
Известен способ разработки рудных тел, включающий разделение выемочного участка на ориентированные по падению камеры и целики руды, отрабатываемые со взрывной доставкой руды, отбиваемой из буровых восстающих, при опережающей отработке камеры и формированием в их выработанном пространстве закладочного массива с использованием вмещающих пустых пород и последующей отработке целиков руды [2]
Недостаток этого решения снижение дальности отбрасывания руды при послойной отбойке вследствие истечения части газообразных продуктов взрыва на контакте расширяющейся газовой полости с выработанным пространством смежной панели, а также снижение полноты взрывной доставки в процессе послойной отбойки руды из-за заброса части ее в выработанное пространство смежной панели.There is a known method of developing ore bodies, including dividing the excavation section into chambers and pillars oriented according to incidence, initial processing of part of the ore reserve when making a cutting space in the lower part of the inclined chamber, carrying out ore openings in the underlying rocks under the cutting space, layer-by-layer breaking of ore in the chambers by fan sets of wells drilled in the ore mass from an inclined drilling uprising, with the simultaneous delivery of ore by the force of the explosion to the ore receiving workings interchamber ku pillars by collapsing them into space decontamination blasting deep wells [1]
The disadvantage of this technical solution is the high loss of ore during the extraction of interchamber pillars, which reach 60 75%
There is a known method of developing ore bodies, including dividing the excavation section into falling oriented chambers and ore pillars, mined with explosive delivery of ore beaten from drilling rebels, while mining the chamber ahead and forming a filling mass in their worked out space using enclosing gangue and subsequent mining pillars of ore [2]
The disadvantage of this solution is a decrease in the range of ore throwing during layer-by-layer blasting due to the expiration of a part of the gaseous products of the explosion at the contact of the expanding gas cavity with the worked-out space of the adjacent panel, as well as a decrease in the completeness of explosive delivery during the process of layer-by-mill breaking of ore due to the casting of part of it into the worked-out space of the adjacent panel.

Задачей, на решение которой направлено заявленное решение, является обеспечение высокого уровня извлечения руды при одновременном снижении затрат, связанных с выполнением закладочных работ. Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, выражается в увеличении дальности отбрасывания руды и полноты ее доставки в рудоприемные выработки вследствие исключения влияния смежного выработанного пространства на результаты взрывной доставки при одновременном исключении необходимости оставления запаса руды в междукамерных целиках. The task to which the claimed solution is directed is to ensure a high level of ore extraction while reducing costs associated with the implementation of laying works. The technical result that can be obtained by carrying out the invention is expressed in an increase in the distance of casting ore and the completeness of its delivery to ore receiving openings due to the exclusion of the influence of adjacent mined space on the results of explosive delivery while eliminating the need to leave an ore reserve in inter-chamber pillars.

Для решения поставленной задачи в способе разработки рудных тел, включающем разделение выемочного участка на ориентированные по падению камеры и целики руды, отрабатываемые со взрывной доставкой руды, отбиваемой из буровых восстающих, при опережающей отработке камер и формировании в их выработанном пространстве закладочного массива с использованием вмещающих пустых пород и последующей обработки целиков руды, закладочный массив формируют в виде ограждающих породных целиков, которые возводят на контакте целика и выработанного пространства камеры, для чего буровые восстающие, предназначенные для отбойки запасов камер, проходят в подстилающих породах ниже подошвы выработанного пространства, отбойку руды в камере ведут с сохранением подстилающих пород над буровым восстающим, а формирование ограждающих целиков ведут путем взрывной отбойки подстилающих пород над буровым восстающим, их взрыводоставки к боковым стенкам камер и тампонажем путем подачи скрепляющего состава через взрывные скважины, предназначенные для отбойки запасов рудного целика, пробуренные до пересечения боковых стенок прилегающих камер. To solve the problem in a method for developing ore bodies, which includes dividing the excavation section into falling oriented chambers and ore pillars, mined with explosive delivery of ore beaten from drilling rebels, while mining chambers ahead of schedule and forming a filling array in their worked out space using empty enclosing rocks and subsequent processing of the pillars of ore, the stowage array is formed in the form of enclosing rock pillars, which are erected at the contact of the pillar and the mine chamber, for which drilling insurgents, designed to break the stock of chambers, pass in the underlying rocks below the bottom of the worked out space, ore is broken in the chamber while maintaining the underlying rocks above the drilling insurrection, and the formation of pillars is carried out by explosive breaking of the underlying rocks above the drilling insurrection, their explosive delivery to the side walls of the chambers and grouting by supplying a fastening compound through blasting holes designed to break off the ore pillar reserves drilled before cross-section of the side walls of adjacent chambers.

Кроме того, буровые восстающие, которые используют для отбойки запасов рудного целика, проходят по подошве рудного тела с присечкой пустых пород. In addition, drill risers, which are used to break off ore ore reserves, pass along the bottom of the ore body with a notch of gangue.

Кроме того, тампонажу подвергают только часть ограждающего целика, непосредственно примыкающую к рудному целику. In addition, only a portion of the guarding pillar directly adjacent to the ore pillar is subjected to tamponing.

Признаки отличительной части формулы изобретения решают следующие функциональные задачи. The features of the characterizing part of the claims solve the following functional tasks.

Признаки первого пункта формулы изобретения обеспечивают условия для формирования прочного "ограждающего целика" вдоль оснащенного блока панели и тем самым обеспечивают сдерживание истечения газообразных продуктов взрыва в выработанное пространство смежной панели, что способствует увеличению дальности отбрасывания руды. Эти же признаки исключают заброс части отбитой руды в выработанное пространство смежной панели, что повышает полноту доставки руды в рудоприемные выработки. The features of the first claim provide the conditions for the formation of a strong "guarding pillar" along the equipped panel block and thereby provide containment of the outflow of gaseous products of the explosion into the worked-out space of the adjacent panel, which contributes to an increase in the throwing distance of ore. The same signs exclude the casting of part of the beaten ore into the mined-out space of the adjacent panel, which increases the completeness of ore delivery to the ore receiving openings.

Признаки 2 и 3 пунктов формулы изобретения способствуют снижению материалоемкости и трудоемкости работ, направленных на реализацию способа, соответственно за счет снижения объемов буровых и тампонажных работ. Signs 2 and 3 of the claims contribute to the reduction of material consumption and the complexity of the work aimed at implementing the method, respectively, by reducing the volume of drilling and grouting.

Совместный анализ признаков заявленного решения и признаков аналогов и прототипа свидетельствует о его соответствии критерию "Новизна". A joint analysis of the features of the claimed solution and the features of analogues and prototype indicates its compliance with the criterion of "Novelty."

На фиг.1 показан разрез по простиранию рудного тела при отбойке запасов камер; на фиг.2 то же, перед формированием навалов пустой породы; на фиг.3 - то же, при пропитке навалов скрепляющим раствором. Figure 1 shows a section along the strike of the ore body when breaking the stocks of chambers; in Fig.2 the same, before the formation of bulk rock waste; figure 3 is the same when impregnating the bulk with a bonding solution.

На чертежах показаны камеры 1, рудные целики 2, буровые восстающие 3 и 4, соответственно предназначенные для отбойки запасов камер 1 и целиков 2, подстилающие породы 5, веера скважины 7, предназначенные для отбойки подстилающих пород 5, подошва 8 выработанного пространства 9, навалы 10 отбитой породы, граница 11 рудного целика 2, породные ограждающие целики 12, веера скважин 13 для отбойки запасов целиков 2. The drawings show chambers 1, ore pillars 2, drilling uprising 3 and 4, respectively, intended for breaking stocks of chambers 1 and pillars 2, underlying rocks 5, fans of the well 7, intended for breaking off underlying rocks 5, the sole 8 of the mined-out space 9, bulk 10 broken rock, border 11 of the ore pillar 2, pedigree enclosing pillars 12, fans of wells 13 for breaking the stock of pillars 2.

В процессе подготовки участка к выемке на верхнем и нижнем горизонтах проходят соответственно вентиляционный и откаточный штреки (на чертежах не показаны), у нижних концов камер 1 и целиков 2 формируют рудоприемные выработки (на чертежах не показаны) при опережающем проведении этих работ в пределах камер. Затем проводят буровые восстающие 3 так, чтобы от проектного положения подошвы 8 выработанного пространства их кровлю отделил массив подстилающих пород 5 толщиной, обеспечивающей его сохранность при отбойке запасов камер 1. In the process of preparing the site for excavation, ventilation and haul drifts (not shown in the drawings), respectively, pass at the upper and lower horizons, ore reception workings (not shown in the drawings) are formed at the lower ends of chambers 1 and pillars 2 when these operations are carried out ahead of time within the chambers. Then drill risers 3 are carried out so that from the design position of the sole 8 of the worked-out space, their roof is separated by an array of underlying rocks 5 with a thickness that ensures its safety when breaking off the stocks of chambers 1.

Очистные работы начинают с отбойки запасов руды в зоне, предназначенной для формирования подсечного пространства (у нижнего конца объема камеры 1). Далее из восстающих 3 обуривают запасы руды в камерах 1 вертикальными веерами скважины 6, ориентированными по простиранию рудного тела, и бурят скважины, которые располагают в подстилающих породах 5. Взрыванием зарядов взрывчатого вещества (ВВ) в веерах скважин 6 отбивают запасы руды в камере 1 и отбрасывают отбитую руду в рудоприемные выработки. После полной выемки запасов камеры 1 в выработанном пространстве 9 формируют ограждающие породные целики 12 вдоль границ 11 рудных целиков 2, для чего взрывают заряды ВВ в скважинах 7. При этом отбивается объем массива подстилающих пород, прилегающий к восстающему 3, и отбрасывается к границам 11 рудных целиков 2. В результате чего вдоль границ 11 рудных целиков, примыкающих к выработанному пространству 9 (отработанной камеры 1), образуются навалы 10 из пустой отбитой породы. Treatment works begin with the breaking of ore reserves in the zone intended for the formation of the undercutting space (at the lower end of the chamber 1 volume). Then, from the uprising 3, the ore reserves in the chambers 1 are drilled with vertical fans of the borehole 6 oriented along the strike of the ore body, and the boreholes are located in the underlying rocks 5. Explosive charges of explosives in the borehole fans 6 beat the ore reserves in the chamber 1 and discarded ore is thrown into the mine openings. After the complete extraction of the reserves of the chamber 1 in the mined-out space 9, enclosing rock pillars 12 are formed along the boundaries of 11 ore pillars 2, for which explosive charges are blown up in the wells 7. At the same time, the volume of the underlying rock mass adjacent to rising 3 is discarded and discarded to the boundaries of 11 ore pillars 2. As a result, along the borders of 11 ore pillars adjacent to the mined-out space 9 (spent chamber 1), piles 10 of empty rock are formed.

К моменту окончания очистных работ в камерах 1, примыкающих к рудному целику 2, заканчивают проведение бурового восстающего 4, предназначенного для обуривания и отбойки запасов целиков 2. Восстающие 4 проходят с небольшой присечкой пород подошвы 8, обеспечивающей повышенную точность отбойки запасов целика. Из этих восстающих бурят веера взрывных скважин 13, предназначенные для отбойки запасов рудных целиков 2. К этому времени вдоль границ 11 рудного целика уже сформированы навалы 10 из пустых отбитых пород. В прилегающий к целику 2 объем навала по скважинам 13 (которые со стороны выработанного пространства бурят до пересечения границ 11 целиков 2) подают скрепляющий раствор для пропитки пустых пород. После затвердевания скрепляющего раствора вдоль границ 11 целиков 2 образуются искусственные породные ограждающие целики 12. By the end of the treatment work in the chambers 1 adjacent to the ore pillar 2, the drilling uprising 4, intended for drilling and breaking off the stock of pillars 2, is being completed. The rebellious 4 pass with a small notch of rocks of the sole 8, providing increased accuracy of breaking off the stocks of the pillar. Blast holes 13 fans were drilled from these uprising holes, intended for breaking ore ore reserves 2. By this time, bulk 10 of empty broken rocks had already been formed along the boundaries of the 11th ore pillar. In adjacent to the pillar 2, the volume of the pile through the wells 13 (which are drilled from the worked-out area to the intersection of the borders of 11 pillars 2) is given a bonding solution for impregnation of empty rocks. After the hardening of the fastening solution along the borders of 11 pillars 2, artificial rock enclosing pillars 12 are formed.

По завершении процесса формирования искусственных ограждающих целиков 12 осуществляют отбойку запасов рудных целиков 2 со взрывной доставкой отбитой руды к рудоприемным выработкам, обслуживающим рудные целики 2, при этом ограждающие целики исключают забрасывание отбитой руды в отработанное пространство камер и истечение их взрывных газов, чем повышает эффективность и дальность взрыводоставки. Upon completion of the process of formation of artificial enclosing pillars 12, the stocks of ore pillars 2 are broken off with the explosive delivery of the beaten ore to the ore receiving openings serving the ore pillars 2, while the enclosing pillars exclude throwing the beaten ore into the spent chamber space and the expiration of their explosive gases, which increases the efficiency and explosion delivery range.

Объем ограждающих целиков 12 и глубину их тампонирования принимают из условия обеспечения их сохранности только на время выемки запасов рудных целиков 2. The volume of the enclosing pillars 12 and the depth of their plugging are taken from the condition of ensuring their safety only for the time of extraction of ore ore pillars 2.

Claims

1. A method of developing ore bodies, including dividing the excavation section into falling oriented chambers and ore pillars, mined with explosive delivery of ore beaten from drilling rebels during advance mining of the chamber, and forming a filling mass in their worked out space using enclosing empty rocks and subsequent ore mining, characterized in that the filling mass forms in the form of enclosing rock pillars, which are erected at the contact of the pillar and the worked out space For this reason, drilling insurgents intended for breaking off the stocks of chambers take place in the underlying rocks below the bottom of the worked out space, ore is broken in the chamber while maintaining the underlying rocks above the drilling insurrection, and the formation of enclosing pillars is carried out by explosive breaking of the underlying rocks above the drilling insurgent, they explosion delivery to the side walls of the chambers, and grouting by supplying a fastening compound through blasting holes designed to break off the ore pillar reserves drilled before crossing the side O walls adjacent chambers.

2. The method according to p. 1, characterized in that the drilling uprising, which is used to break off the ore pillar reserves, pass on the sole of the ore body with a notch of empty rocks.

3. The method according to p. 1, characterized in that the tampon is subjected to part of the rocks forming the enclosing pillar, directly adjacent to the ore pillar.