RU2232900C2 - Method for filling and protecting excavated space during subterranean excavation of mineral deposits - Google Patents

Method for filling and protecting excavated space during subterranean excavation of mineral deposits Download PDF

Info

Publication number
RU2232900C2
RU2232900C2 RU2002117604/03A RU2002117604A RU2232900C2 RU 2232900 C2 RU2232900 C2 RU 2232900C2 RU 2002117604/03 A RU2002117604/03 A RU 2002117604/03A RU 2002117604 A RU2002117604 A RU 2002117604A RU 2232900 C2 RU2232900 C2 RU 2232900C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
filling material
chamber
ore
excavated space
polymer
Prior art date
Application number
RU2002117604/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002117604A (en
Inventor
Л.М. Цинкер (RU)
Л.М. Цинкер
П.А. Филиппов (RU)
П.А. Филиппов
В.Н. Филиппов (RU)
В.Н. Филиппов
Е.А. Белоусов (RU)
Е.А. Белоусов
В.В. Приб (RU)
В.В. Приб
А.П. Гайдин (RU)
А.П. Гайдин
А.И. Копытов (RU)
А.И. Копытов
Б.З. Рубежов (RU)
Б.З. Рубежов
Original Assignee
ОАО "Восточный научно-исследовательский горнорудный институт"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ОАО "Восточный научно-исследовательский горнорудный институт" filed Critical ОАО "Восточный научно-исследовательский горнорудный институт"
Priority to RU2002117604/03A priority Critical patent/RU2232900C2/en
Publication of RU2002117604A publication Critical patent/RU2002117604A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2232900C2 publication Critical patent/RU2232900C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)

Abstract

FIELD: mining industry.
SUBSTANCE: method includes placement of dry filling material in excavated space of chamber, prior to feeding of dry filling materials tanks with fast-hardening extending liquid - polyurethane are placed there, and polymer-ore protective layer in chamber bottom is formed by means of exploding tanks with said liquid in cut ore massive by explosive charges, after which dry filling material is fed into excavated space.
EFFECT: safer operations, better quality of isolation of excavated space and absence of possibility of penetration of filling material into mines.
2 dwg

Description

Изобретение относится к области горной промышленности и может быть использовано при ликвидации пустот при подземной разработке рудных тел.The invention relates to the field of mining and can be used in the elimination of voids in the underground mining of ore bodies.

Известен способ защиты подрабатываемых сооружений и природных объектов (см. а.с. № 594339, E 21 F 15/00), заключающийся в приготовлении закладочного материала, проходке скважин и подаче по ним закладочного материала.There is a method of protecting undermined structures and natural objects (see as.with. No. 594339, E 21 F 15/00), which consists in the preparation of filling material, the sinking of wells and the supply of filling material.

Недостатком данного способа является недостаточно качественная изоляция выработанного пространства и низкая безопасность ведения работ.The disadvantage of this method is the insufficient quality isolation of the worked out space and low safety of work.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является способ закладки выработанного пространства камер при подземной разработке месторождений полезных ископаемых (см. Закладочное хозяйство шахт и рудников. - М.: Недра, 1978, с.60-61), включающий размещение сухого закладочного материала в выработанном пространстве камер.Closest to the proposed technical solution is a method of laying the mined-out space of chambers during underground mining of mineral deposits (see Bookmarking economy of mines and mines. - M .: Nedra, 1978, p.60-61), including the placement of dry filling material in the worked-out space cameras.

Недостатком данного способа является высокая стоимость закладочных работ, низкая устойчивость днища камер и возможность проникновения закладочного материала в горные выработки, недостаточная прочность закладочного массива.The disadvantage of this method is the high cost of laying work, low stability of the bottom of the chambers and the possibility of penetration of filling material into the mine workings, insufficient strength of the filling array.

Единый технический результат - повышение безопасности работ, качество изоляции выработанного пространства и отсутствие возможности проникновения закладочного материала в горные выработки.A single technical result is an increase in the safety of work, the quality of isolation of the worked out space and the lack of penetration of filling material into the mine workings.

Единый технический результат достигается тем, что в способе закладки и защиты выработанного пространства при подземной разработке месторождений полезных ископаемых, включающем размещение сухого закладочного материала в выработанном пространстве камеры, до подачи сухого закладочного материала в выработанном пространстве размещают емкости с быстротвердеющей полимерной расширяющейся жидкостью и создают полимерно-рудную защитную прослойку в днище камеры путем взрывания емкостей с быстротвердеющей полимерной расширяющейся жидкостью в отбитой рудной толще зарядами взрывчатых веществ ВВ, в качестве полимерной быстротвердеющей расширяющейся жидкости используют пенополиуретан, после чего производят подачу сухого закладочного материала в выработанное пространство.A uniform technical result is achieved by the fact that in the method of laying and protecting the worked out space during underground mining of mineral deposits, including placing dry filling material in the worked out space of the chamber, before supplying dry filling material in the worked out space, containers with quick-hardening polymer expanding liquid are placed and a polymer- ore protective layer in the bottom of the chamber by blasting containers with quick-hardening polymer expanding liquid In the broken ore stratum by explosive charges of explosives, polyurethane foam is used as a polymer quick-hardening expanding liquid, after which dry filling material is fed into the worked out space.

Размещение до подачи закладочного материала в выработанное пространство емкостей с быстротвердеющей полимерной расширяющейся жидкостью и создание полимерно-рудной защитной прослойки в днище камеры путем взрывания емкостей (выполненных, например, из полиэтилена, резины и т.п.) с быстротвердеющей полимерной расширяющейся жидкостью обеспечивает создание надежного заслона проникновения горной массы в горные выработки, а также обеспечивает устойчивое состояние камеры.Placing containers with quick-hardening polymer expanding liquid before feeding filling material into the worked out space and creating a polymer-ore protective layer in the bottom of the chamber by blasting containers (made, for example, of polyethylene, rubber, etc.) with quick-hardening polymer expanding liquid, ensures the creation of a reliable the barrier of penetration of the rock mass into the mine workings, and also provides a steady state of the chamber.

Использование в качестве быстротвердеющей полимерной расширяющейся жидкости пенополиуретана (например, марки ППУ-17Н-1 или ППУ-17Н-2) обеспечивает надежность изоляции выработанного пространства и обеспечивает повышение безопасности работ.The use of polyurethane foam (for example, PPU-17N-1 or PPU-17N-2) as a quick-hardening polymer expanding fluid ensures the reliability of isolation of the worked out space and ensures increased safety of work.

Исходные компоненты для получения пенополиуретана:The starting components for the production of polyurethane foam:

ППУ-17Н-1 - компонент А - А1-17Н-1 и А2-17Н, компонент Б - полиизоцианат марки Б или марки Д.PPU-17N-1 - component A - A1-17N-1 and A2-17H, component B - polyisocyanate grade B or grade D.

ППУ-17Н-2 - компонент А - А1-17Н-2 и А2-17Н, компонент Б - полиизоцианат марки Б или марки Д.PPU-17N-2 - component A - A1-17N-2 and A2-17H, component B - polyisocyanate grade B or grade D.

Соотношение исходных компонентов для получения пенополиуретана А:Б равно 1:1,1.The ratio of the starting components to obtain polyurethane foam A: B is 1: 1.1.

Полимерно-рудная защитная прослойка, рассчитанная из предлагаемого соотношения, препятствует проникновению в процессе закладки и впоследствии закладочного материала в горные выработки.The polymer-ore protective layer, calculated from the proposed ratio, prevents the penetration in the process of laying and subsequently filling material into the mine workings.

Предлагаемое техническое решение поясняется чертежами, где на фиг.1 показан вертикальный разрез камеры с размещенными емкостями до взрыва; на фиг.2 - вертикальный разрез камеры с защитной полимерно-рудной прослойкой (после взрыва).The proposed technical solution is illustrated by drawings, where figure 1 shows a vertical section of a chamber with placed containers before the explosion; figure 2 is a vertical section of a chamber with a protective polymer-ore layer (after the explosion).

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом. При подготовке к отработке камеры 1 одновременно с буровыми выработками 2 проходят выработки 3 для подачи закладочного материала в выработанное пространство камеры 1. На доставочном горизонте проходят горные выработки 4 для выпуска и доставки рудной массы, а также выработки 5 для последующей подачи емкостей 6 с быстротвердеющей полимерной расширяющейся жидкостью (пенополиуретаном). Затем осуществляют обуривание камеры 1 глубокими скважинами и отбойку полезного ископаемого зарядами ВВ. После выпуска большей части рудной массы через выработку 5 осуществляют подачу емкостей 6 с быстротвердеющей полимерной расширяющейся жидкостью (пенополиуретаном) в днище камеры 1, которые затем взрывают с помощью микрозарядов ВВ, предварительно помещенных в емкостях 6. Распыленная взрывом в выработанном пространстве камеры 1 быстротвердеющая полимерная расширяющаяся жидкость (пенополиуретан) образует на поверхности оставленной рудной массы 7 совместно с ее верхней частью полимерно-рудную защитную прослойку 8. Через некоторое время осуществляют подачу закладочного материала 9 через закладочные выработки 3 в выработанное пространство камеры 1.The proposed method is as follows. In preparation for mining chamber 1 simultaneously with drilling workings 2, workings 3 pass for filling material into the worked-out space of chamber 1. On the delivery horizon, workings 4 pass for release and delivery of ore mass, as well as workings 5 for subsequent supply of containers 6 with quick-setting polymer expanding fluid (polyurethane foam). Then, the chamber 1 is drilled with deep wells and the mineral is broken off by explosive charges. After releasing most of the ore mass through the mine 5, containers 6 with quick-hardening polymer expanding liquid (polyurethane foam) are fed into the bottom of chamber 1, which are then blown using explosive microwires previously placed in containers 6. The quick-hardening polymer expanding sprayed by the explosion in the mined space of chamber 1 liquid (polyurethane foam) forms a polymer-ore protective layer 8 on the surface of the abandoned ore mass 7 together with its upper part 8. After some time, the wasp they allow the filing material 9 to be fed through the filler workings 3 into the mined space of the chamber 1.

Предлагаемый способ закладки и защиты выработанного пространства при подземной разработке месторождений полезных ископаемых прошел апробацию на Шерегешской шахте (п.Шерегеш Кемеровской обл.).The proposed method of laying and protecting the developed space during underground mining of mineral deposits has been tested at the Sheregesh mine (Sheregesh, Kemerovo region).

С закладкой по предлагаемому способу извлечено 1,2 млн т сырой руды, по безопасности работ претензий со стороны органов Госгортехнадзора России не было, проникновение закладочного материала в горные выработки при отработке 3 блоков не наблюдалось. Экономический эффект от внедрения предлагаемого способа по Шерегешской шахте составил свыше 3,0 млн рублей.With the tab by the proposed method, 1.2 million tons of crude ore were recovered, there were no complaints on the safety of the Gosgortekhnadzor of Russia, the penetration of the stuffing material into the mine workings during mining of 3 blocks was not observed. The economic effect of the implementation of the proposed method for the Sheregesh mine amounted to more than 3.0 million rubles.

Claims (1)

Способ закладки и защиты выработанного пространства при подземной разработке месторождений полезных ископаемых, включающий размещение сухого закладочного материала в выработанном пространстве камеры, отличающийся тем, что до подачи сухого закладочного материала в выработанном пространстве размещают емкости с быстротвердеющей полимерной расширяющейся жидкостью и создают полимерно-рудную защитную прослойку в днище камеры путем взрывания емкостей с быстротвердеющей полимерной расширяющейся жидкостью в отбитой рудной толще зарядами взрывчатых веществ - ВВ, в качестве быстротвердеющей полимерной расширяющейся жидкости используют пенополиуретан, после чего производят подачу сухого закладочного материала в выработанное пространство.The method of laying and protecting the worked-out space during underground mining of mineral deposits, including placing dry filling material in the worked-out chamber space, characterized in that prior to supplying the dry filling material in the worked-out space, containers with quick-hardening polymer expanding liquid are placed and a polymer-ore protective layer is created in the bottom of the chamber by blasting containers with quick-hardening polymer expanding liquid in the beaten ore thickness of the charge Explosives and - BB, using polyurethane foam, whereupon the dry feed packing material in the goaf as a fast-hardening resin an expanding fluid.
RU2002117604/03A 2002-07-01 2002-07-01 Method for filling and protecting excavated space during subterranean excavation of mineral deposits RU2232900C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002117604/03A RU2232900C2 (en) 2002-07-01 2002-07-01 Method for filling and protecting excavated space during subterranean excavation of mineral deposits

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002117604/03A RU2232900C2 (en) 2002-07-01 2002-07-01 Method for filling and protecting excavated space during subterranean excavation of mineral deposits

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002117604A RU2002117604A (en) 2004-01-20
RU2232900C2 true RU2232900C2 (en) 2004-07-20

Family

ID=33412600

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002117604/03A RU2232900C2 (en) 2002-07-01 2002-07-01 Method for filling and protecting excavated space during subterranean excavation of mineral deposits

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2232900C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2660949C1 (en) * 2017-08-17 2018-07-11 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова" Device for protecting spaces that are objects of natural and man-made formations and the method of erecting it

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116771417A (en) * 2021-10-29 2023-09-19 丛培杰 Mine goaf slurry backfilling method for preventing groundwater pollution

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ДЖВАРШЕИШВИЛИ А.Г. и др. Закладочное хозяйство шахт и рудников. - М.: Недра, 1978, с. 60 и 61. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2660949C1 (en) * 2017-08-17 2018-07-11 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова" Device for protecting spaces that are objects of natural and man-made formations and the method of erecting it

Also Published As

Publication number Publication date
RU2002117604A (en) 2004-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101876520A (en) Segment pre-blasting technology for steeply dipping hard coal seam roof
RU2323337C2 (en) Method for underground thick ore body mining
US4451088A (en) Gaining access to very deep coal seams by carrying explosive in density controlled fluid
RU2439323C1 (en) Method to mine inclined ore deposits
US4513665A (en) Method for loading explosive charges into blastholes formed in a subterranean formation
RU2232900C2 (en) Method for filling and protecting excavated space during subterranean excavation of mineral deposits
RU2444625C1 (en) Development method of tube-like and thick ore bodies
US4120355A (en) Method for providing fluid communication for in situ shale retort
US4146272A (en) Explosive placement for explosive expansion toward spaced apart voids
US4025115A (en) Method of enhancing recovery of oil from pillars adjacent in situ oil shaft retort
US4131416A (en) Slurry backfilling of in situ oil shale retort
US11788411B2 (en) Systems and methods of underhand closed bench mining
CN102486090A (en) Method for recovering upper boundary residual mine and forming lower mining cover layer of stope
US4045085A (en) Fracturing of pillars for enhancing recovery of oil from in situ oil shale retort
RU2607131C1 (en) Thick flat dipping ore deposits at big depths development method
US4466668A (en) Method of forming an in situ oil shale retort in formation with joints
RU2743721C1 (en) Method for development of thin and very thin coal beds
RU2052111C1 (en) Method for mining steeply dipping 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.
RU2203419C2 (en) Process of underground development of thick ore deposits
RU2013549C1 (en) Method for artificial interhorizontal pillar building by mining steep and inclined formations
RU2521096C1 (en) Protection of development entries
RU2651727C1 (en) Method of underground development of the inclined ore deposits
WO2002101196A1 (en) A method of excavating a hard material body
SU1666728A1 (en) Method of development of ore deposits

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20040702