RU2179243C1 - Method of driving of mine workings in mining of thin deposits of hard ores by shearer under conditions of high rock pressure - Google Patents
Method of driving of mine workings in mining of thin deposits of hard ores by shearer under conditions of high rock pressure Download PDFInfo
- Publication number
- RU2179243C1 RU2179243C1 RU2001113817/03A RU2001113817A RU2179243C1 RU 2179243 C1 RU2179243 C1 RU 2179243C1 RU 2001113817/03 A RU2001113817/03 A RU 2001113817/03A RU 2001113817 A RU2001113817 A RU 2001113817A RU 2179243 C1 RU2179243 C1 RU 2179243C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- section
- working
- mine
- radius
- wells
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к горному делу и позволяет снизить влияние горного давления на устойчивость горных выработок и повысить эффективность их проведения в условиях повышенного напряженного состояния горного массива при разработке маломощных месторождений крепких руд добычным комбайном. The invention relates to mining and can reduce the influence of rock pressure on the stability of mine workings and increase the efficiency of their conduct in conditions of high stress state of the rock mass during the development of low-power deposits of strong ores by a mining combine.
Известен способ проведения горных выработок буровзрывным способом с применением врубовых, отбойных и оконтуривающих шпуров. При этом для создания компенсационного пространства с целью обеспечения качественной отбойки горного массива часть шпуров расширяют большим диаметром без заряжания их ВВ (см. Чупрунов Г. Д. Технология и комплексная механизация проведения горных выработок. -М. : Недра, 1970, 368 с. или Смирняков В.В. и другие Технология строительства горных предприятий. -М.: Недра, 1989, с. 290 - 291). There is a method of conducting mine workings using a blasting method using a cut, jack and contouring holes. Moreover, to create a compensation space in order to ensure high-quality breaking of the massif, part of the holes is expanded with a large diameter without loading their explosives (see Chuprunov G. D. Technology and complex mechanization of mine workings. - M.: Nedra, 1970, 368 pp. Or Smirnyakov V.V. and other Technology of construction of mining enterprises.-M .: Nedra, 1989, pp. 290 - 291).
Наиболее близким аналогом является работа Михайлова Ю.В. и других. "Проходка выработок с применением самоходного оборудования на рудниках Норильского комбината". Цветная металлургия. 1984, N 9, с. 35-39, в которой даны результаты промышленных экспериментов по испытанию проходки выработок различного сечения с прямыми врубами и компенсационными скважинами. Компенсационные скважины бурили в две стадии: вначале шпур диаметром 42 мм, а затем коронкой-расширителем до диаметра 85 или 105 мм. The closest analogue is the work of Mikhailov Yu.V. and others. "Tunneling using self-propelled equipment at the mines of the Norilsk Combine." Non-ferrous metallurgy. 1984, N 9, p. 35-39, which gives the results of industrial experiments on testing the sinking of workings of various sections with straight cuts and compensation wells. Compensation wells were drilled in two stages: first, a hole with a diameter of 42 mm, and then with a reamer crown to a diameter of 85 or 105 mm.
Недостатком данного способа является то, что компенсационное пространство не было увязано с коэффициентом расширения разрушаемого горного массива и, вследствие этого, во-первых, не исключалась возможность запрессовки рудной массы, во-вторых, исключалась возможность единовременной контурной отбойки на всю длину выработки, в-третьих, осуществлялось только локальное снятие напряжения горного массива, не влияющего в целом на весь очистной блок. The disadvantage of this method is that the compensation space was not linked to the expansion coefficient of the destroyed rock mass and, therefore, firstly, the possibility of pressing the ore mass was not ruled out, secondly, the possibility of simultaneous contour breakdown for the entire length of the mine was excluded, thirdly, only local stress relief of the rock mass was carried out, which does not generally affect the entire treatment block.
Цель изобретения - повышение устойчивости горных выработок и эффективности их проведения в условиях повышенного горного давления за счет разгрузки напряженного состояния горного массива (бурением предварительных компенсационных скважин но рудному телу на всю длину и высоту очистного блока в плоскости, перпендикулярной воздействию максимальных нагрузок) и снижения воздействия взрывной ударной волны на горный массив. The purpose of the invention is to increase the stability of the mine workings and the efficiency of their conduct in conditions of increased rock pressure due to the unloading of the stress state of the rock mass (by drilling preliminary compensation wells for the ore body over the entire length and height of the treatment block in a plane perpendicular to the maximum loads) and to reduce the impact of explosive shock wave on a mountain range.
Поставленная цель достигается тем, что проведение горных выработок при разработке маломощных месторождений крепких руд добычным комбайном в условиях повышенного горного давления выполняют вначале проходкой штреков вкрест простирания рудного тела (верхнего и нижнего), а затем из пройденных штреков формируют блоковые восстающие (по простиранию рудного тела, перпендикулярно штрекам). При этом выработки формируют в три этапа: вначале формируют первичную компенсационную полость выработки бурением по крайней мере одной пилот скважины радиусом
где η - переводной коэффициент выработки (при сечении формируемой выработки до 12-16 м2, η = 0,4); k - коэффициент расширения разрушаемой горной массы (k = 1,2-1,6); затем первичную компенсационную полость расширяют радиусом
где R - радиус формируемой выработки круглого сечения (при трапецеидальной или прямоугольной форме выработки R = H/2, где H - высота выработки, м); на третьем этапе формируют выработку с окончательным проектным сечением буровзрывным способом с отбойкой на созданное компенсационное пространство.This goal is achieved by the fact that mining during the development of low-grade deposits of strong ores by a mining combine under conditions of high rock pressure is first performed by drifting drifts across the strike of the ore body (upper and lower), and then block rebellions are formed from drifts (along the strike of the ore body, perpendicular to drifts). At the same time, the workings are formed in three stages: first, the primary compensation cavity for the production by drilling at least one well pilot with a radius is formed
where η is the conversion coefficient of production (with a cross section of the generated production up to 12-16 m 2 , η = 0.4); k is the expansion coefficient of destructible rock mass (k = 1.2-1.6); then the primary compensation cavity is expanded with a radius
where R is the radius of the generated workings of circular cross section (with a trapezoidal or rectangular shape of the workings R = H / 2, where H is the height of the workings, m); at the third stage, a production is formed with the final design section by the blasting method with blasting to the created compensation space.
В случае очень высокого горного давления первичную компенсационную полость выработки формируют тремя пилот скважинами с радиусом
расположенными на одной оси посредине рудного тела в плоскости, перпендикулярной направлению максимальных напряжений σmax, причем вначале бурят пилот скважины по краям выработки, после чего бурят центральную пилот скважину, которую затем расширяют радиусом
после этого выполняют окончательное формирование выработки радиусом R до проектной величины буровзрывным способом.In the case of very high rock pressure, the primary compensation cavity of the mine is formed by three pilot wells with a radius
located on one axis in the middle of the ore body in a plane perpendicular to the direction of the maximum stresses σ max , and first, the pilot of the well is drilled along the edges of the mine, after which the central pilot is drilled, which is then expanded with a radius
after that, the final formation of a mine with a radius R is reached to the design value using a blasting method.
Чтобы обеспечить селективную выемку руды и высокую степень устойчивости выработок при разработке маломощных и тонких залежей, пилот скважины бурят по оси рудного тела, причем центральную скважину бурят на расстоянии R или H/2 от кровли и почвы выработки, а оконтуривающие шпуры (скважины) выполняют щелевыми или спаренными. При этом ось щели шпуров или пары шпуров (скважин) сохраняют параллельно контуру выработки. To ensure selective ore excavation and a high degree of stability of the workings when developing low-power and thin deposits, the pilot of the well is drilled along the axis of the ore body, the central well being drilled at a distance of R or H / 2 from the roof and the excavation soil, and contouring holes (wells) are made with slotted holes or paired. In this case, the axis of the gap of the holes or pairs of holes (wells) are kept parallel to the output circuit.
Изобретение поясняется чертежом, где представлена схема расположения пилот скважин, расширяемой скважины и контура горной выработки по простиранию рудного тела. The invention is illustrated in the drawing, which shows the layout of the pilot wells, expandable wells and the contour of the mine along the strike of the ore body.
Способ осуществляется следующим образом. The method is as follows.
В центральной части маломощной залежи по ее оси формируют первичную компенсационную полость выработки бурением по крайней мере одной пилот скважины 1 радиусом
где η - переводной коэффициент сечения выработки (при сечении формируемой выработки до 12-16 м2, η = 0,4), k - коэффициент расширения разрушаемой горной массы (k = 1,2-1,6); затем первичную компенсационную полость расширяют до размеров компенсационного пространства 2 радиусом
где R - радиус формируемой выработки 3 круглого сечения (при трапецеидальной или прямоугольной форме выработки 3 величина R = H/2, где H - высота выработки, м); на третьем этапе формируют выработку с окончательным проектным сечением буровзрывным способом с отбойкой на созданное компенсационное пространство 2.In the central part of the low-power reservoir along its axis, a primary compensation cavity is formed for the production of at least one well pilot with a radius of 1 by drilling
where η is the conversion coefficient of the cross section of the mine (when the cross section of the formed mine is up to 12-16 m 2 , η = 0.4), k is the coefficient of expansion of the destructible rock mass (k = 1.2-1.6); then the primary compensation cavity is expanded to the size of the compensation space 2 with a radius
where R is the radius of the generated excavation 3 of circular cross section (with a trapezoidal or rectangular shape of the excavation 3, the value R = H / 2, where H is the height of the excavation, m); at the third stage, the generation is formed with the final design section by the blasting method with blasting to the created compensation space 2.
В случае очень высокого напряженного состояния горного массива первичную компенсационную полость выработки формируют тремя пилот скважинами 1 с радиусом rn, расположенными на одной оси рудного тела в плоскости, перпендикулярной направлению максимальных напряжений σmax, причем вначале бурят пилот скважины по внутренней касательной к краям выработки, после чего бурят центральную пилот скважину, которую затем расширяют радиусом r до размеров компенсационного пространства 2, после этого выполняют окончательное формирование выработки 3 радиусом R до проектной величины буровзрывным способом.In the case of a very high stress state of the rock mass, the primary compensation cavity of the production is formed by three pilot wells 1 with a radius r n located on the same axis of the ore body in a plane perpendicular to the direction of maximum stresses σ max , with the pilot of the well being first drilled along the internal tangent to the edges of the working after which the central pilot is drilled a well, which is then expanded with a radius r to the dimensions of the compensation space 2, after which the final formation of the production of 3 ra with a radius R to the design value using the blasting method.
Чтобы обеспечить селективную выемку руды и высокую степень устойчивости выработок при разработке маломощных и тонких залежей, пилот скважины бурят по оси рудного тела 4. Таким образом, пилот скважинами 1 и расширяемой скважиной 2 извлекается наиболее богатая руда. Центральную пилот скважину 1 бурят на расстоянии R или H/2 от кровли и почвы выработки, а две другие пилот скважины 1 на одной оси с центральной скважиной - по наиболее богатой части рудного тела. Такой прием обеспечивает извлечение наибольшего объема богатой руды выбуриванием на всем протяжении выработки, ограничивающей параметры очистного блока. In order to ensure selective ore excavation and a high degree of stability of mine workings when developing low-power and thin deposits, the pilot of the well is drilled along the axis of the ore body 4. Thus, the pilot extracts the richest ore by boreholes 1 and expandable well 2. The central pilot of well 1 is drilled at a distance of R or H / 2 from the roof and the excavation soil, and the other two pilot wells 1 on the same axis as the central well - along the richest part of the ore body. This technique provides for the extraction of the largest volume of rich ore by drilling throughout the development, limiting the parameters of the treatment unit.
Для обеспечения устойчивости выработки в условиях повышенного проявления горного давления оконтуривающие шпуры (скважины) 5 выработки выполняют щелевыми или спаренными, при этом ось щели или пары шпуров (скважин) сохраняют параллельно контуру выработки. Таким образом взрывная волна оказывает минимальное разрушающее воздействие на законтурную часть горного массива. To ensure the stability of the excavation under conditions of increased manifestation of rock pressure, the contouring holes (wells) 5 of the excavation are slotted or paired, while the axis of the slit or a pair of holes (wells) are kept parallel to the output contour. Thus, the blast wave has a minimal destructive effect on the contour part of the massif.
Claims (3)
где η - переводной коэффициент сечения выработки (при сечении формируемой выработки до 12-16 м2 η= 0,4); к - коэффициент расширения разрушаемой горной массы (к= 1,2-1,6), затем первичную компенсационную полость расширяют радиусом
где R - радиус формируемой выработки круглого сечения (при трапецеидальной или прямоугольной форме выработки R= Н/2, где Н - высота выработки, м); на третьем этапе формируют выработку с окончательным проектным сечением буровзрывным способом с отбойкой на созданное компенсационное пространство.1. The method of mine workings in the development of low-power deposits of strong ores by a mining combine under conditions of high rock pressure, including drilling compensation wells and blasting the rock mass on them, with the final formation of the cross section of the mine working, characterized in that the mine is formed in three stages: first, form primary compensation cavity by producing at least one pilot well with a radius of drilling
where η is the conversion coefficient of the cross section of the mine (when the cross section of the formed mine is up to 12-16 m 2 η = 0.4); k - coefficient of expansion of destructible rock mass (k = 1.2-1.6), then the primary compensation cavity is expanded with a radius
where R is the radius of the generated workings of circular cross section (with a trapezoidal or rectangular shape of the workings R = N / 2, where N is the height of the workings, m); at the third stage, a production is formed with the final design section by the blasting method with blasting to the created compensation space.
расположенными на одной оси рудного тела в плоскости, перпендикулярной направлению максимальных напряжений σmax, причем вначале бурят пилот-скважины по внутренней касательной к краям выработки, после чего бурят центральную пилот-скважину, которую затем расширяют радиусом
после этого выполняют окончательное формирование выработки радиусом R до проектной величины буровзрывным способом.2. The method according to p. 1, characterized in that the primary compensation cavity development form three pilot wells with a radius
located on the same axis of the ore body in a plane perpendicular to the direction of maximum stresses σ max , and first, pilot wells are drilled along the internal tangent to the edges of the mine, and then a central pilot well is drilled, which is then expanded with a radius
after that, the final formation of a mine with a radius R is reached to the design value using a blasting method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001113817/03A RU2179243C1 (en) | 2001-05-24 | 2001-05-24 | Method of driving of mine workings in mining of thin deposits of hard ores by shearer under conditions of high rock pressure |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001113817/03A RU2179243C1 (en) | 2001-05-24 | 2001-05-24 | Method of driving of mine workings in mining of thin deposits of hard ores by shearer under conditions of high rock pressure |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2179243C1 true RU2179243C1 (en) | 2002-02-10 |
Family
ID=20249854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001113817/03A RU2179243C1 (en) | 2001-05-24 | 2001-05-24 | Method of driving of mine workings in mining of thin deposits of hard ores by shearer under conditions of high rock pressure |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2179243C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2486339C1 (en) * | 2012-02-08 | 2013-06-27 | Юрий Васильевич Михайлов | Plant to extract hard ore from thin beds by drilling-out |
| CN115012936A (en) * | 2022-07-13 | 2022-09-06 | 安徽理工大学 | Pressure relief and danger relieving method for coal mine TBM during tunneling and coal penetration |
-
2001
- 2001-05-24 RU RU2001113817/03A patent/RU2179243C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Михайлов Ю.В. и др. Проходка выработок с применением самоходного оборудования. Цветная металлургия, 1984, № 9, с.3 5-39. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2486339C1 (en) * | 2012-02-08 | 2013-06-27 | Юрий Васильевич Михайлов | Plant to extract hard ore from thin beds by drilling-out |
| CN115012936A (en) * | 2022-07-13 | 2022-09-06 | 安徽理工大学 | Pressure relief and danger relieving method for coal mine TBM during tunneling and coal penetration |
| CN115012936B (en) * | 2022-07-13 | 2023-03-21 | 安徽理工大学 | Pressure relief and danger relieving method for coal mine TBM during tunneling and coal penetration |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20130106165A1 (en) | Underground mining | |
| CN101285384A (en) | Large diameter, deep borehole and non undercutting mining method | |
| CN112983418A (en) | Method for hydraulic fracturing pressure relief of coal mine underground coal face withdrawal channel | |
| RU2418167C1 (en) | Method of underground development of thin veins | |
| CN113982582A (en) | Method for hydraulic fracturing treatment of end triangular area suspended roof of underground coal mine coal face | |
| RU2306417C2 (en) | Underground mineral mining method | |
| RU2179243C1 (en) | Method of driving of mine workings in mining of thin deposits of hard ores by shearer under conditions of high rock pressure | |
| RU2208221C2 (en) | Method for selective mining extraction of qualitative mineral resource in open pit | |
| US4135450A (en) | Method of underground mining | |
| RU2634597C1 (en) | Method for developing mine workings and conducting stoping operations | |
| RU2001120175A (en) | The method of selective extraction of high-quality minerals in the quarry | |
| CN113107583A (en) | Thick and hard roof high-gas coal seam gas extraction system and extraction method | |
| CN109630118A (en) | Mining method for steeply inclined unstable thin ore body | |
| CN115468464B (en) | Deep metal mine full-section deep hole blasting method based on accurate time delay of electronic detonator | |
| RU2332567C2 (en) | Method of ore extraction from narrow veins employing thermal fragmentation of ore | |
| RU2757619C1 (en) | Method for developing low-powered steel ore bodies | |
| Rao et al. | Improvised drilling and blasting techniques at underground metal mine for faster advance to enhance linear excavation and production-a techno-economic case study. | |
| SU1579962A1 (en) | Method of working out ore bodies | |
| SU1125373A1 (en) | Method of mining unstable ores | |
| US11788411B2 (en) | Systems and methods of underhand closed bench mining | |
| RU2730471C1 (en) | Method for underground development of gently sloping and inclined ore bodies | |
| RU2540125C2 (en) | Relief opening formation | |
| SU1726767A1 (en) | Method of passing mining of rock blocks in underground drifts | |
| SU1643726A1 (en) | Method for tunneling mine workings under high rock pressure | |
| RU2103508C1 (en) | Method for working protection pillars in group of headings in thick bump-risky seams |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20030525 |