RU2323338C2 - Open cast mining method - Google Patents

Open cast mining method Download PDF

Info

Publication number
RU2323338C2
RU2323338C2 RU2006113627/03A RU2006113627A RU2323338C2 RU 2323338 C2 RU2323338 C2 RU 2323338C2 RU 2006113627/03 A RU2006113627/03 A RU 2006113627/03A RU 2006113627 A RU2006113627 A RU 2006113627A RU 2323338 C2 RU2323338 C2 RU 2323338C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
blocks
cutting
formation
along
face
Prior art date
Application number
RU2006113627/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006113627A (en
Inventor
Станислав Александрович Кариман (RU)
Станислав Александрович Кариман
Original Assignee
Станислав Александрович Кариман
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 Станислав Александрович Кариман filed Critical Станислав Александрович Кариман
Priority to RU2006113627/03A priority Critical patent/RU2323338C2/en
Publication of RU2006113627A publication Critical patent/RU2006113627A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2323338C2 publication Critical patent/RU2323338C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: mining, particularly open cast mining.
SUBSTANCE: method involves excavating large coarse mineral blocks by cutting slots with load-cutters; transporting mineral blocks to loadout level. Breakage face is advanced along strike. Mineral blocks are excavated in down-top direction to the rise by block sliding on trays along face ground to lower horizon with block movement by means of winches to loading area. Blocks laid on trays are loaded so that the trays are retained with rope and case mountings or without it if not required with the use of high-capacity truck-mounted crane. To develop seams having thickness exceeding maximal cutting depth of load-cutter mineral is cut in top-down direction with following cutting of layers each having thickness of not more than 2.2 m. Lower horizon provided with rail track is located at seam floor. The rail track is erected on lower horizon. Here blocks are loaded into cars. Cut mineral blocks are independently lowered from breakage faces at each layer to lower load horizon along movable mechanized metal structures provided with smooth metal descend having rounded ends, hoisting winch and bypassing block installed on vertical post. Vertical post height provides free snake line movement for cut mineral block movement. Blocks are separately loaded in cars from each layer.
EFFECT: increased output, improved operational and environmental safety and economical efficiency.
4 cl, 7 dwg

Description

Изобретение относится к горному делу и может использоваться при открытой разработке месторождений полезных ископаемых, залегающих пластами или залежами пологого падения.The invention relates to mining and can be used in open pit mining of mineral deposits occurring in beds or gently sloping deposits.

Способ заключается в извлечении ископаемого без его разрушения, путем вырезания крупными прямоугольными блоками, что имеет ряд крупных преимуществ, недостижимых другими способами.The method consists in extracting a fossil without destroying it, by cutting it in large rectangular blocks, which has a number of major advantages that are not achievable in other ways.

Известен способ открытой разработки пластовых месторождений полезных ископаемых /1/ путем разупрочнения массива взрывными работами и погрузкой горной массы экскаваторами в железнодорожные вагоны или грузовые большегрузные автомобили.There is a method of open-pit mining of stratified mineral deposits / 1 / by softening the array by blasting and loading the rock mass with excavators into railway cars or heavy trucks.

Наиболее близким является способ Каримана подземной разработки ископаемых, включающий его добычу вырезанием из призабойного массива блоками с помощью врубовых и гидрорезных машин. На блоки в процессе их вырезания надеваются металлические каркасы для облегчения выполнения с блоками погрузочных и транспортных работ (см. патент РФ №2269003 С2, Е21С 41/16, 2006).The closest is the Kariman method of underground mining, including its extraction by cutting from the bottomhole massif with blocks using cutting and hydraulic cutting machines. Metal frames are put on the blocks during the cutting process to facilitate loading and transport work with the blocks (see RF patent No. 2269003 C2, Е21С 41/16, 2006).

Врубовыми машинами прорезаются две щели, параллельные плоскости пласта: на его границах с кровлей и почвой. Поперечные и задние вертикальные щели прорезаются гидрорезными машинами. Доставка ископаемого по лаве производится на доставочных тележках по уголковым направляющим с помощью грузовых лебедок. Крепление лавы производится секциями механизированной гидравлической крепи. Применительно к открытой технологии разработки данный способ содержит некоторые ненужные процессы. Это прорезание верхней щели в пласте и крепление. Ряд процессов выполняется нерационально применительно к открытой технологии разработки. Это прорезание поперечных и задней вертикальных щелей гидрорезными машинами, а также доставка вырезанных блоков к бортам забоя на доставочных тележках.Two slits are cut by cutting machines, parallel to the plane of the formation: at its boundaries with the roof and soil. Transverse and rear vertical slots are cut by hydraulic cutting machines. Fossil delivery on lava is carried out on delivery trolleys along corner guides using cargo winches. Lava is fastened by sections of mechanized hydraulic lining. In relation to open development technology, this method contains some unnecessary processes. This is the cutting of the upper gap in the reservoir and fastening. A number of processes are performed irrationally in relation to open development technology. This is the cutting of the transverse and rear vertical slots with hydraulic cutting machines, as well as the delivery of cut blocks to the sides of the face on delivery trolleys.

Поперечные и задние вертикальные щели на открытых работах более целесообразно разрезать врубовыми машинами. Применение гидрорезных машин, производящих резание массива тонкими гидроабразивными струями воды сверхвысокого давления, в данном случае излишне усложняет добычу и удорожает производство. На открытых работах разрабатываемый пласт имеет дополнительную обнаженную поверхность. На этой поверхности может размещаться оборудование и выполняться производственные процессы, в частности прорезание врубовыми машинами поперечных и задних вертикальных щелей.It is more expedient to cut transverse and rear vertical cracks in open work with cutting machines. The use of hydraulic cutting machines that cut the array with thin waterjet jets of ultrahigh pressure, in this case unnecessarily complicates the production and increases the cost of production. In open works, the developed layer has an additional exposed surface. Equipment can be placed on this surface and production processes can be carried out, in particular cutting through transverse and rear vertical slots with cutting machines.

При работе очистных забоев по простиранию пласта с выдачей блоков ископаемого по падению не требуется применение специальных доставочных средств (доставочных тележек), поскольку перемещение блоков может осуществляться с применением грузовых лебедок путем скольжения на металлических поддонах. При малых углах падения пласта, когда тягового усилия грузовой лебедки плюс силы наклонной составляющей от веса блока недостаточно для преодоления силы трения скольжения металла поддона об горные породы почвы очистного забоя, могут быть применены поддоны на катках малого диаметра.When working faces along the strike of the formation with the issuance of fossil blocks by dip, the use of special delivery vehicles (delivery trolleys) is not required, since the blocks can be moved using freight winches by sliding on metal pallets. At small dip angles, when the tractive effort of the cargo winch plus the force of the inclined component from the weight of the block is insufficient to overcome the sliding friction force of the metal of the pallet against the rocks of the stope soil, pallets on small-diameter rollers can be used.

Задача изобретения состоит в существенном увеличении производительности, экономической эффективности, безопасности и экологичности очистных работ на разрезах путем создания технологии добычи вырезания блоков ископаемого из массива врубовыми машинами и погрузки вырезанных блоков в ж.д. вагоны или грузовые автомобили. Неприменение взрывных работ для разрыхления массива ископаемого позволяет существенно увеличить безопасность очистных работ. Неразрушение массива, разработка его крупными блоками ведет к ликвидации ископаемого в россыпи и к резкому сокращению выделения из него вредных газов и пыли и создает по настоящему экологически чистое производство. Переход от добычи в россыпи к добыче в крупных блоках позволяет также существенно увеличить экономическую эффективность работ за счет ликвидации малопроизводительных процессов с применением малоковшовых экскаваторов, бульдозеров и скреперов особенно на маломощных пластах, что сильно удорожает очистные работы.The objective of the invention is to significantly increase the productivity, economic efficiency, safety and environmental friendliness of sewage treatment in sections by creating a technology for extracting the cutting of blocks of fossil from the massif with cutting machines and loading the cut blocks in the railway. wagons or trucks. The non-use of blasting to loosen the array of fossils can significantly increase the safety of treatment. The non-destruction of the massif, the development of its large blocks leads to the elimination of minerals in placers and to a sharp reduction in the emission of harmful gases and dust from it and creates a truly environmentally friendly production. The transition from production in placers to production in large blocks can also significantly increase the economic efficiency of work by eliminating low-productivity processes using small bucket excavators, bulldozers and scrapers, especially on low-power formations, which greatly increases the cost of treatment.

Поставленная задача достигается тем, что для вырезания блоков ископаемого все виды щелей: поперечные, нижние и задние прорезаются врубовыми машинами. В процессе вырезания блоков в нижнюю щель последовательно один за другим вслед за движением прорезающей ее врубовой машины втягиваются массивные металлические поддоны. Контуры поддонов соответствуют поперечному сечению добываемых блоков. После прорезания задней вертикальной щели блоки ископаемого под действием собственного веса прочно садятся на поддоны. Далее вырезанные блоки спускаются на металлических поддонах с использованием грузовых лебедок на нижний грузовой горизонт и подтягиваются другой грузовой лебедкой к автокрану большой грузоподъемности для погрузки блоков в железнодорожные вагоны или в грузовые автомобили.The task is achieved by the fact that for cutting blocks of fossil all kinds of cracks: transverse, lower and rear are cut by cutting machines. In the process of cutting blocks into the lower slot, one after the other, massive metal pallets are drawn in successively following the movement of the cutting machine cutting it. The contours of the pallets correspond to the cross section of the mined blocks. After cutting the back vertical slit, the blocks of the fossil under the influence of their own weight firmly sit on pallets. Further, the cut blocks are lowered onto metal pallets using freight winches to the lower cargo horizon and pulled by another cargo winch to a heavy-duty truck crane for loading blocks into railway cars or trucks.

Изобретение поясняется посредством чертежей, на каждом из которых показано следующее:The invention is illustrated by means of drawings, each of which shows the following:

Фигура 1 - прорезание (схематически в профиль) врубовой машиной №1 поперечной щели в массиве полезного ископаемого: 1 - врубовая машина №1; 2 - поперечная щель в призабойном массиве; 3 - режущий бар, прорезающий поперечную щель.Figure 1 - cutting (schematically in profile) with a cutting machine No. 1 of a transverse slit in a mineral array: 1 - cutting machine No. 1; 2 - a transverse gap in the bottomhole array; 3 - cutting bar cutting through the transverse gap.

Врубовая машина №1 в процессе прорезания поперечной щели перемещается перпендикулярно фронту очистного забоя от его кромки на расстояние 60-80 м для обеспечения фронта работ по вырезанию блоков остальными врубмашинами на несколько суток. Расстояние между поперечными щелями равно длине вырезаемых блоков ископаемого и принимается по условиям его транспортировки к потребителям. Для подготовки выемочного участка ископаемого к отработке поперечные щели должны быть порезаны по всей длине очистного забоя.The cutting machine No. 1 in the process of cutting the transverse slit moves perpendicular to the front of the working face from its edge at a distance of 60-80 m to ensure the front of work on cutting blocks with the remaining cutting machines for several days. The distance between the transverse slots is equal to the length of the cut blocks of the fossil and is taken according to the conditions of its transportation to consumers. To prepare the excavation site of the fossil for mining, the transverse slots should be cut along the entire length of the working face.

Фигура 2, а и б - прорезание врубовой машиной №2 нижней щели и врубовой машиной №3 задней вертикальной щели; 2а - фронтальный вид со стороны очистного забоя и 2б - вид в плане: 4 - врубовая машина №2, прорезающая нижнюю щель; 5 - врубовая машина №3, прорезающая заданную вертикальную щель; 6 - режущий бар врубовой машины №3; 2 - поперечные щели; 7 - режущий бар врубовой машины №2; 8 - внутренняя кромка нижней щели; 9 - задняя вертикальная щель; 10 - металлические поддоны, втянутые в нижнюю щель.Figure 2, a and b - cutting through the cutting machine No. 2 of the bottom gap and the cutting machine No. 3 of the rear vertical gap; 2a is a front view from the side of the working face; and 2b is a plan view: 4 - a cutting machine No. 2 cutting through the lower slot; 5 - cutting machine No. 3, cutting through a given vertical gap; 6 - cutting bar cutting machine number 3; 2 - transverse cracks; 7 - cutting bar cutting machine No. 2; 8 - the inner edge of the lower gap; 9 - back vertical slit; 10 - metal pallets pulled into the bottom slot.

Врубовые машины №2 и №3 перемещаются вдоль очистного забоя с помощью троса, растянутого вдоль пути движения. Трос наматывается на барабан, расположенный в подающей части врубмашины. С другого конца трос закреплен на распорной стойке или колышке, вбитом в массив ископаемого. Врубовая машина №2 перемещается по почве очистного забоя впритык к груди забоя. Ее режущий бар в процессе движения машины прорезает в массиве ископаемого нижнюю щель на границе с почвой забоя на принятую глубину захвата. При использовании врубовых машин "Урал-33", выпускаемых Копейским машзаводом, согласно технической характеристике машины ее максимальная глубина захвата 2,2 м, а максимальная рабочая скорость движения при прорезании щели 2,8 м/мин. Толщина щели 14 см (максимальная).Cutting machines No. 2 and No. 3 are moved along the face with the help of a cable stretched along the path of movement. The cable is wound on a drum located in the feed part of the cutting machine. From the other end, the cable is mounted on a spacer or peg driven into an array of fossils. The cutting machine No. 2 moves along the face of the face close to the chest of the face. Its cutting bar cuts the bottom slit in the fossil massif at the border with the face soil to the accepted capture depth in the process of moving the machine. When using the Ural-33 cutting machines manufactured by the Kopeysk Machine Plant, according to the technical characteristics of the machine, its maximum capture depth is 2.2 m, and the maximum working speed when cutting a slot is 2.8 m / min. Slit thickness 14 cm (maximum).

Врубовая машина №3 перемещается вслед за врубовой машиной №2, находясь на обнаженной боковой поверхности пласта. Для того чтобы ее режущий бар прорезал заднюю вертикальную щель, он должен быть направлен вертикально вниз. Поэтому врубовая машина №3, двигаясь параллельно линии очистного забоя по обнаженной поверхности пласта, как и врубовая машина №1, находится на боку. Между врубовыми машинами №2 и №3 выдерживается расстояние, необходимое для того, чтобы на этом участке очистного забоя происходила закладка металлических поддонов в нижнюю щель. Фиг.2б пунктиром показано положение в нижней щели втянутых в нее поддонов.The cutting machine No. 3 moves after the cutting machine No. 2, being on the exposed side surface of the formation. In order for its cutting bar to cut through the rear vertical slot, it should be directed vertically downward. Therefore, the cutting machine No. 3, moving parallel to the face line along the exposed surface of the formation, like the cutting machine No. 1, is on its side. Between the cutting machines No. 2 and No. 3, the distance is maintained so that metal pallets are placed in the lower slot in this section of the face. Fig.2b dotted line shows the position in the lower slot of the pallets drawn into it.

Фигура 3 - металлический поддон и в развернутом виде тросовая оснастка блока ископаемого для его транспортировки и погрузки, вид в плане: 11 - центральное строповочное кольцо; 12 - боковые строповочные кольца; 13 - уголковые петли для втягивания поддонов в нижнюю щель; 14 - крюки для строповки тросовых концов и оснастки; 15 - петли для строповки тросовых концов от грузовых лебедок.Figure 3 - metal pallet and in expanded form cable accessories of the fossil block for its transportation and loading, plan view: 11 - central sling ring; 12 - side sling rings; 13 - corner loops for drawing pallets into the lower slot; 14 - hooks for slinging cable ends and accessories; 15 - loops for slinging cable ends from cargo winches.

Металлический поддон представляет собой массивную стальную плиту, по форме соответствующую сечению добываемых блоков и по толщине достаточную, чтобы выдержать вес блока ископаемого (до 21 т) при погрузочно-разгрузочных работах без деформации. Поддон имеет металлические петли 13 для строповки тросовых концов при его втягивании в нижнюю щель и петли 15 для строповки тросовых концов от грузовых лебедок при его перемещении на погрузочный горизонт.The metal pallet is a massive steel plate corresponding in shape to the section of the mined blocks and thick enough to support the weight of the fossil block (up to 21 tons) during loading and unloading without deformation. The pallet has metal loops 13 for slinging the cable ends when it is pulled into the lower slot and loops 15 for slinging the cable ends from cargo winches when it is moved to the loading horizon.

Тросовая оснастка необходима для подъема тяжелых блоков ископаемого при погрузочно-разгрузочных работах. Она состоит из центрального и двух боковых колец и шести тросовых концов. Четыре тросовых конца с одной стороны свободны и имеют на концах строповочные крюки 14. Центральное кольцо имеет приваренное к нему полукольцо, за которое цепляется крюк подъемного крана при погрузке блоков. Тросовая оснастка надевается на вырезанные блоки сразу же после его смещения от призабойного массива при его подготовке к спуску на нижний горизонт.Cable equipment is necessary for lifting heavy fossil blocks during loading and unloading. It consists of a central and two side rings and six cable ends. Four cable ends are free on one side and have hooking hooks at the ends 14. The central ring has a half-ring welded to it, for which the crane hook hooks when loading the blocks. Cable equipment is put on cut blocks immediately after its displacement from the bottomhole array in preparation for the descent to the lower horizon.

Фигура 4 - металлический поддон, тросовая оснастка и полотно для зачехления боков блока ископаемого перед его спуском на нижний горизонт, вид в плане: 16 - полотно для зачехления боков блока; 17 - крюки для строповки зачехленного полотна.Figure 4 - metal pallet, cable accessories and canvas for sheathing the sides of the fossil block before its descent to the lower horizon, plan view: 16 - canvas for sheathing the sides of the block; 17 - hooks for slinging the sheathed web.

Если массив ископаемого рыхлый и разрушается при транспортировке блоками, то предварительно перед монтажом оснастки блок ископаемого сначала должен быть зачехлен по бокам плотным материалом, на который затем надевается тросовая оснастка. Как видно на фиг.4, с одной стороны два тросовых конца вшиты в чехольное полотно. После того когда будут подняты вверх центральное и боковые строповочные кольца, чехольное полотно обтягивается вокруг блока и закрепляется крюками 17. Затем по сторонам блока опускаются вниз четыре свободных тросовых конца и крюками 14 стропуются к остальным петлям поддона.If the fossil massif is loose and destroyed during transportation by blocks, then before installing the equipment, the fossil block must first be sheathed on the sides with dense material, on which the cable equipment is then put on. As can be seen in figure 4, on the one hand two cable ends are sewn into the cover fabric. After the central and lateral hoisting rings are lifted up, the cover sheet is pulled around the block and secured with hooks 17. Then, four free cable ends drop down on the sides of the block and hook 14 to the other hinges of the pallet.

На фиг.5, а и б - втягивание металлического поддона в нижнюю щель; 5а - вид в профиль по разрезу поперечной щели и 5б - вид в плане: 18 - нижняя щель; 19 - тросовые концы для втягивания поддона.In Fig. 5, a and b - retraction of a metal tray in the lower slot; 5a is a profile view along a section of a transverse slit; and 5b is a plan view: 18 is a lower slot; 19 - cable ends for retracting the pallet.

Фиг.5а и б в графическом виде представлен процесс втягивания поддона 10 в нижнюю щель 18 двумя тросовыми концами 19, которые застропованы своими крюками и петлями 13 поддона. Втягивание производится двумя рабочими, которые, держась за свободные концы тросов, перемещаются по обнаженной поверхности разрабатываемого пласта вдоль поперечных щелей в сторону, противоположную от очистного забоя. При этом оба тросовых конца проходят через поперечные соседние щели сверху вниз от рабочих к петлям поддона, втягивая его в нижнюю щель. После того когда поддон полностью втянут в щель, рабочие возвращаются к втянутому поддону и с помощью шестов с загнутыми концами выдергивают из петель поддона крюки тросовых концов и вытаскивают из поперечных щелей сами тросовые концы.Figures 5a and b are a graphical representation of the process of retracting the pallet 10 into the lower slot 18 with two cable ends 19 that are slid with their hooks and loops 13 of the pallet. Pulling is performed by two workers, who, holding the free ends of the cables, move along the exposed surface of the developed formation along the transverse slots in the direction opposite to the working face. In this case, both cable ends pass through transverse adjacent slots from top to bottom from the workers to the hinges of the pallet, pulling it into the lower slot. After the pallet is completely pulled into the slot, the workers return to the retracted pallet and, using poles with bent ends, pull out the hooks of the cable ends from the loops of the pallet and pull the cable ends out of the transverse slots.

Фигура 6 - схема разработки полезного ископаемого по способу профессора Каримана, вид в плане: 4 - врубовая машина №2, прорезающая нижнюю щель; 5 - врубовая машина №3, прорезающая заднюю вертикальную щель; 10 - металлический поддон, перед втягиванием его в нижнюю щель; 20 - лебедка для подъема поддонов по очистному забою; 21 - блок ископаемого, спускаемый на нижний горизонт скольжением на поддонах с применением грузовой лебедки; 22 - грузовая лебедка для доставки блоков на нижний горизонт; 23 - блок ископаемого, подтягиваемый к месту погрузки; 24 - лебедка для подтягивания блоков к месту погрузки; 25 - автокран большой грузоподъемности для погрузки блоков в вагоны; 26 - железнодорожные вагоны под погрузку добычными блоками; 27 - автокран для погрузки поддонов из вагонов на грузовой горизонт.Figure 6 - diagram of the development of minerals according to the method of Professor Kariman, view in plan: 4 - cutting machine No. 2, cutting through the lower slot; 5 - cutting machine No. 3, cutting through the rear vertical gap; 10 - metal pan, before retracting it into the lower slot; 20 - winch for lifting pallets on the face; 21 - fossil block, lowered to the lower horizon by sliding on pallets using a cargo winch; 22 - a cargo winch for delivering blocks to the lower horizon; 23 - fossil block, pulled to the place of loading; 24 - winch for pulling the blocks to the place of loading; 25 - heavy-duty truck crane for loading blocks into wagons; 26 - railway cars for loading with mining blocks; 27 - truck crane for loading pallets from wagons onto the cargo horizon.

На фиг.6 схематически изображена технология разработки полого залегающего пласта ископаемого крупными блоками по способу профессора Каримана. Весь выемочный участок разрезан врубовой машиной №1 поперечными щелями 12 поперечных полос. Вдоль очистного забоя перемещаются две врубовые машины: №2 и №3. Машина №2 движется по почве забоя впритык к его груди. Машина №3 перемещается по обнаженной боковой поверхности пласта параллельно линии очистного забоя на расстоянии ширины захвата врубовой машины от кромки забоя. К месту закладки поддонов в нижнюю щель этими врубмашинами поддоны подаются с нижнего грузового горизонта с помощью грузовой лебедки 20, расположенной на верхнем горизонте в зоне его сопряжения с очистным забоем. На нижний грузовой горизонт поддоны выгружаются вместе с тросовой чехольной оснасткой автокраном 27 из ж.д. вагонов, подаваемых под загрузку блоками ископаемого. Далее они подтягиваются лебедкой 24 к зоне нижнего сопряжения, где стропуются с тросовым концом лебедки 20 для подъема к месту закладки в нижнюю щель.Figure 6 schematically depicts the technology for developing a hollow bed of fossil in large blocks according to the method of Professor Kariman. The entire excavation section is cut by a cutting machine No. 1 with transverse slots of 12 transverse stripes. Two cutting machines move along the working face: No. 2 and No. 3. Machine number 2 moves along the bottom of the face close to his chest. Machine No. 3 moves along the exposed lateral surface of the formation parallel to the face line at a distance of the cutting width of the cutting machine from the edge of the face. To the place of laying pallets in the lower slot with these cutting machines, pallets are fed from the lower cargo horizon using a cargo winch 20 located on the upper horizon in the area of its interface with the face. On the lower cargo horizon, pallets are unloaded together with a cable case cover with a truck crane 27 from the railway wagons fed under loading by fossil blocks. Then they are pulled by the winch 24 to the lower mating zone, where they are slinged with the cable end of the winch 20 for lifting to the bookmark in the lower slot.

Перед спуском на нижний грузовой горизонт вырезанный блок ископаемого 21 смещается из исходного положения в массиве с помощью лебедки 22 на небольшое расстояние для установки на него тросовой (и чехольной, если это нужно) оснастки. Затем с помощью лебедки 22 блок спускается вдоль забоя по падению пласта на нижний горизонт. В зоне нижнего сопряжения забоя доставленный блок стропуется с тросовым концом лебедки 24 и подтягивается к автокрану для погрузки в ж.д. вагоны или грузовой автомобиль.Before descending to the lower cargo horizon, the cut-out fossil block 21 is displaced from its initial position in the array by means of a winch 22 a short distance to install cable (and cover, if necessary) equipment on it. Then, with the help of winch 22, the block descends along the bottom by the fall of the formation to the lower horizon. In the zone of lower bottom mating, the delivered block is slinged with the cable end of the winch 24 and is pulled up to the truck crane for loading into the railway. wagons or truck.

Фигура 7 - схема спуска вырезанного блока ископаемого из очистного забоя верхнего слоя на нижний грузовой горизонт при разработке мощного пологого пласта слоями, фронтальный вид: 21 - спускаемый добычной блок ископаемого; 22 - грузовая лебедка, используемая для перемещения блока вдоль забоя и на спуске; 28 - передвижная механизированная металлоконструкция для спуска блоков; 29 - обводной блок; 30 - металлическая стойка под обводной блок.Figure 7 - diagram of the descent of the cut out fossil block from the face of the upper layer to the lower cargo horizon during the development of a powerful flat layer in layers, front view: 21 - descent mining block of the fossil; 22 - cargo winch used to move the block along the face and on the descent; 28 - mobile mechanized metalwork for lowering the blocks; 29 - bypass block; 30 - metal rack under the bypass block.

Применение передвижной механизированной металлоконструкции для спуска блоков ископаемого из очистного забоя, разрабатывающего верхний слой мощного пласта на нижний грузовой горизонт, позволяет эффективно разрабатывать по слоевой схеме мощные пологие пласты способа профессора Каримана. Мощность слоя, который вынимается одним очистным забоем, определяется глубиной захвата врубовой машины. Поэтому мощность разрабатываемого слоя не может превышать максимальную глубину захвата врубовой машины на 2,2 м. Нижний грузовой горизонт, по которому проходит железнодорожная колея и где производится погрузка блоков в вагоны, располагается на почве разрабатываемого мощного пласта. На нижний грузовой горизонт опускаются добываемые блоки ископаемого из очистных забоев каждого слоя. Разработка слоев производится сверху вниз. Погрузка блоков в вагоны производится раздельно возле каждого механизированного спуска, которые передвигаются на катках вслед за очистным забоем каждого слоя. При этом достигается максимальная концентрация горных работ на один грузовой горизонт, поскольку загрузка добытых блоков со всех слоев идет на один загружаемый состав.The use of mobile mechanized metalwork for lowering blocks of fossil from the face, developing the upper layer of a powerful layer to the lower cargo horizon, allows us to efficiently develop powerful flat layers of the method of Professor Kariman according to the layer scheme. The thickness of the layer, which is removed by one face, is determined by the capture depth of the cutting machine. Therefore, the thickness of the developed layer cannot exceed the maximum capture depth of the cutting machine by 2.2 m. The lower cargo horizon, along which the railway track passes and where the blocks are loaded into the cars, is located on the soil of the developed powerful layer. Mined fossil blocks from the working faces of each layer are lowered to the lower cargo horizon. Layers are developed from top to bottom. The loading of blocks into the cars is carried out separately near each mechanized descent, which move on the rollers after the face of each layer. In this case, the maximum concentration of mining operations per cargo horizon is achieved, since the loading of mined blocks from all layers goes to one loading train.

Способ профессора Каримана разработки полезных ископаемых на открытых работах позволяет достигать высокую производительность даже на пластах небольшой мощности. Так при мощности пологого пласта в 2 м добываются блоки с размерами 3 м×2,2 м×2,0 м. При скорости движения врубовых машин 2,8 м/мин темп поступления на нижний грузовой горизонт вырезанных блоков составляет 1,07 мин. При подъемном весе 1,45 т/куб.м вес каждого блока составляет 19,1 т. Это дает часовую производительность одного очистного забоя 1080 т/ч. Поскольку холостой перегон врубовой машины №2 занимает незначительное время, т.к. производится с помощью лебедки 22, не выводя врубовую машину из рабочего положения, то в целом среднесуточная производительность практически не уменьшается, составляя 24 тыс.т в сутки.Professor Kariman’s way of developing minerals in open cast mining allows for high productivity even on small formations. So, with a thickness of a shallow layer of 2 m, blocks with dimensions of 3 m × 2.2 m × 2.0 m are mined. At a cutting speed of 2.8 m / min, the rate of entry of cut blocks into the lower cargo horizon is 1.07 min. With a lifting weight of 1.45 t / cbm, the weight of each unit is 19.1 t. This gives an hourly output of a single face of 1080 t / h. Since the blank driving of the cutting machine No. 2 takes a short time, because is produced using winch 22, without removing the cutting machine from its working position, in general, the average daily productivity practically does not decrease, amounting to 24 thousand tons per day.

При разработке мощного пласта слоями способом профессора Каримана суточная добыча с пласта складывается из добычи на каждом слое. Поэтому при разработке пласта мощностью 11 м, разрабатываемого в пять слоев мощностью 2,2 м каждый, общая добыча с участка будет равна 24 тыс.т×5=120 тыс.т/сут.When developing a powerful reservoir in layers by the method of Professor Kariman, the daily production from the reservoir is summed up from the production on each layer. Therefore, when developing a reservoir with a capacity of 11 m, developed in five layers with a thickness of 2.2 m each, the total production from the site will be equal to 24 thousand tons × 5 = 120 thousand tons / day.

Важным достоинством способа разработки является то, что высокая производительность добычных участков достигается также на моломощных пластах, которые на многих разрезах не разрабатываются, поскольку считаются некондиционными. Так на пласте мощностью в 1 м среднесуточная добыча может быть доведена до 10-12 тыс.т в сутки.An important advantage of the development method is that high productivity of mining sites is also achieved on milk-producing strata, which are not developed at many sections, since they are considered substandard. So on the reservoir with a capacity of 1 m the average daily production can be brought up to 10-12 thousand tons per day.

Весьма высокая производительность, а также неприменение дорогостоящего горного оборудования: экскаваторов, бульдозеров, скреперов и др. в значительной мере удешевляет очистные работы при их ведении способом профессора Каримана, делают их экономически весьма эффективными.The very high productivity, as well as the non-use of expensive mining equipment: excavators, bulldozers, scrapers, etc. greatly reduces the cost of cleaning operations when they are conducted by the method of Professor Kariman, making them economically very effective.

Этот способ разработки полезных ископаемых значительно увеличивает безопасность и экологичность очистных работ в связи с неприменением взрывных работ. Отказы электродетонаторов, не взорвавшиеся патроны ВВ в угольных скважинах затем взрываются от детонации при работе экскаваторов или бульдозеров, тяжело травмируя рабочих. Неприменение бульдозеров снимает опасность тяжелого или смертельного травмирования трактористов от бокового опрокидывания или опрокидывания назад трактора при его движении по наклонной неровной поверхности разрабатываемого пласта в связи со смятием кабины тяжелым мотором, усиленным действием большого опрокидывающего момента при опрокидывании.This method of developing minerals significantly increases the safety and environmental friendliness of sewage treatment in connection with the non-use of blasting. Failures of electric detonators, unexploded explosive cartridges in coal wells then explode from detonation when excavators or bulldozers are working, seriously injuring workers. The non-use of bulldozers eliminates the risk of severe or fatal injuries to tractor drivers from lateral tipping or tipping back of the tractor when it moves along an inclined uneven surface of the developed formation due to the squeezing of the cab by a heavy motor reinforced by the action of a large tipping moment during tipping.

Разработка ископаемых крупными блоками позволяет создать на разрезах по настоящему экологически чистое производство. Неприменение взрывных работ при добыче ископаемого позволяет не допускать создание пылевых облаков, которые особенно на глубоких разрезах висят, не рассеиваясь в атмосфере, отравляя окружающую среду и являясь причиной профзаболеваний шахтеров. Неразрушение ископаемого при добыче приводит к сокращению в 3-4 раза выделения в атмосферу вредных газов, содержащихся в ископаемом. Непоявление на разрезе ископаемого в россыпи резко оздоровляет окружающую среду.The development of fossils in large blocks allows you to create truly environmentally friendly production at sections. The non-use of blasting during mining allows you to prevent the creation of dust clouds, which hang especially in deep sections, not dispersing in the atmosphere, poisoning the environment and causing occupational diseases of miners. Non-destruction of a fossil during mining leads to a 3-4-fold reduction in the emission of harmful gases contained in the fossil into the atmosphere. Failure to appear in the context of a mineral in a placer sharply improves the environment.

Добыча полезного ископаемого способом профессора Каримана дает множество преимуществ и при дальнейшей транспортировке добычи к потребителям. Так почти в полтора раза возрастает вместимость ж.д. вагонов по размещению добытого ископаемого. Это связано с тем, что объемный вес ископаемого в блоках значительно больше, чем его вес в насыпке, когда транспортируется ископаемое в россыпи. Увеличение в полтора раза вместимости вагонов соответственно в полтора раза уменьшает потребность разрезов в количестве вагонов под погрузку, длине грузовых составов, длине железнодорожных платформ, пристанционных ж.д. путей и т.д. При оснащении грузовых ж.д. перевозок достаточным количеством мощных локомотивов, способных вести в полтора раза более тяжеловесные составы из того же числа вагонов, при существующем развитии ж.д. линий и загрузке вагонов ископаемым в крупных блоках в полтора раза возрастет пропускная способность железных дорог по основным грузовым маршрутам. Для России, у которой основные наиболее крупные горнодобывающие предприятия расположены в Восточной и Западной Сибири, а основные потребители в европейском центре и зарубежом, удаленные на расстояние 4-5 тыс.км, - это весьма актуально.The extraction of minerals by the method of Professor Kariman gives many advantages in the further transportation of production to consumers. So almost one and a half times the railway capacity increases. cars for the placement of the extracted mineral. This is due to the fact that the bulk density of the fossil in the blocks is much greater than its bulk weight when the fossil is transported in bulk. An increase in the carriage capacity by one and a half times, respectively, by one and a half times reduces the need for cuts in the number of cars for loading, the length of freight trains, the length of railway platforms, and railway stations. paths etc. When equipping freight railways transportation by a sufficient number of powerful locomotives capable of driving one and a half times more heavy trains from the same number of cars, with the existing development of railway lines and loading cars with fossils in large blocks, the throughput of railways along major freight routes will increase one and a half times. For Russia, where the main largest mining enterprises are located in Eastern and Western Siberia, and the main consumers in the European center and abroad, remote at a distance of 4-5 thousand km, this is very important.

При транспортировке добычи в крупных блоках значительно упрощаются и удешевляются погрузочно-разгрузочные, складские работы, работа портовых терминалов, перевозка ископаемого в морских судах и др.When transporting production in large blocks, loading and unloading, warehousing, port terminal operations, transportation of fossil in sea vessels are greatly simplified and cheapened.

Применительно к перевозкам и складированию угля добыча его крупными блоками дает еще два важных преимущества: не происходит самовозгорания угля и не происходит его смерзание в зимнее время. Эти явления в настоящее время очень серьезно осложняют работу многих промышленных предприятий. Значительная экономия на ж.д. транспорте, погрузочно-разгрузочных работах, сортировании и складировании ископаемого для России как горнодобывающей страны имеет первостепенное значение.With regard to transportation and storage of coal, mining in large blocks provides two more important advantages: coal does not ignite spontaneously and does not freeze in winter. These phenomena are currently very seriously complicate the work of many industrial enterprises. Significant savings on railways transport, loading and unloading, sorting and storage of minerals for Russia as a mining country is of paramount importance.

Использованная литература.References.

1. Горная энциклопедия. М.: Советская энциклопедия. 1984.1. Mountain encyclopedia. M .: Soviet Encyclopedia. 1984.

Claims (4)

1. Способ открытой разработки месторождений полезных ископаемых, включающий добычу ископаемого прямоугольными крупными блоками с прорезанием поперечных, нижней и задней щелей врубовыми машинами, заложением в процессе вырезания металлических поддонов в нижнюю щель, последующую транспортировку добытых блоков на погрузочный горизонт и погрузку в вагоны или в автомобили, отличающийся тем, что прорезание всех видов щелей производится врубовыми машинами, перемещение линии очистного забоя происходит по простиранию пласта, выемка блоков производится снизу вверх по восстанию пласта, а спуск блоков ископаемого производится по падению пласта путем скольжения на поддонах по почве забоя на нижний горизонт с перемещением лебедками к месту погрузки; погрузка блоков производится на поддонах, застропованных тросовой и чехольной или без нее, оснасткой, автокранами большей грузоподъемности.1. The method of open development of mineral deposits, including mining of large rectangular blocks with cutting transverse, lower and rear slots with cutting machines, laying in the process of cutting metal pallets into the lower slot, subsequent transportation of the extracted blocks to the loading horizon and loading into cars or cars , characterized in that the cutting of all types of slots is made by cutting machines, the line of the face is moved along the strike of the formation, the excavation of blocks plagued bottom updip formation and fossil descent blocks produced by drop formation by sliding on pallets on the lower face soil horizon displacement winches to the loading; loading of blocks is carried out on pallets dangled with a cable and a cover or without it, rigging, truck cranes of greater carrying capacity. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что прорезание щелей производится одновременно тремя врубовыми машинами: сначала прорезаются поперечные щели движением первой врубовой машины от кромки забоя по простиранию по обнаженной боковой поверхности пласта, находясь на боку, так что ее режущий бар направлен вниз и прорезает поперечную щель перпендикулярно к плоскости пласта и линии очистного забоя; вторая врубовая машина прорезает нижнюю щель в пласте на его границе с породой почвы, так что плоскость нижней щели параллельна плоскости пласта, при этом 2-я врубовая машина перемещается вдоль линии очистного забоя по восстанию пласта по почве впритык к груди забоя; третья врубовая машина движется также по восстанию пласта вдоль очистного забоя, находясь на боку и двигаясь по верхней обнаженной боковой поверхности пласта, при этом ее режущий бар направлен вертикально вниз и образует при движении машины заднюю вертикальную щель, заканчивая вырезание блоков ископаемого в данном цикле выемки.2. The method according to claim 1, characterized in that the cutting of the slits is performed simultaneously by three cutting machines: first, the transverse slots are cut by moving the first cutting machine from the edge of the face along the strike along the exposed side surface of the formation, being on its side, so that its cutting bar is directed down and cuts the transverse gap perpendicular to the plane of the reservoir and the line of the face; the second cutting machine cuts the bottom gap in the formation at its border with the soil rock, so that the plane of the lower slot is parallel to the plane of the formation, while the 2nd cutting machine moves along the face line along the uprising of the formation along the soil close to the bottom of the face; the third cutting machine also moves along the uprising of the formation along the face, being on its side and moving along the upper exposed side surface of the formation, while its cutting bar is directed vertically downward and forms a back vertical slit when the machine moves, ending the cutting of fossil blocks in this excavation cycle. 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что на участках по длине очистного забоя между 2-й и 3-й врубмашинами производится закладка металлических поддонов в нижнюю прорезную щель; втягивание поддонов в щель производится двумя тросовыми концами с крюками, застропованными к петлям, приваренным к уголкам поддонов со стороны забоя; двое рабочих, находящихся сверху на боковой поверхности пласта, натяжением тросовых концов, проходящих сверху вниз сквозь поперечные щели к петлям поддонов, втягивают поддоны в нижнюю щель на всю ее глубину.3. The method according to claim 2, characterized in that in the sections along the length of the face between the 2nd and 3rd cutting machines, metal pallets are laid in the lower slot; the pallets are drawn into the slot with two cable ends with hooks dangled to the hinges welded to the corners of the pallets from the bottom; two workers, located above on the side surface of the formation, by pulling the cable ends passing from top to bottom through the transverse slots to the loops of the pallets, draw the pallets into the lower slot to its entire depth. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что при разработке пласта мощностью больше максимальной глубины захвата врубовой машины 2,2 м разработка пласта производится слоями сверху вниз с последовательной отработкой слоев мощностью каждой не более глубины захвата врубовой машины; при этом нижний грузовой горизонт, по которому проходит железнодорожная колея и где производится погрузка блоков в вагоны, располагается на почве пласта; из очистных забоев каждого слоя раздельно производится спуск добытых блоков ископаемого на грузовой горизонт по передвижным механизированным металлоконструкциям, оборудованным плавным закругленным на концах металлическим спуском, грузовой лебедкой и обводным блоком, установленным на вертикальной стойке, вместе с которой обеспечивает беспрепятственное движение троса для перемещения добываемых блоков; погрузка блоков в вагоны производится раздельно с каждого слоя.4. The method according to claim 1, characterized in that when developing a formation with a capacity greater than the maximum capture depth of the cutting machine 2.2 m, the development of the formation is carried out in layers from top to bottom with sequential mining of layers with a capacity of no more than the depth of capture of the cutting machine; at the same time, the lower cargo horizon along which the railway track runs and where the blocks are loaded into wagons is located on the soil of the formation; from the working faces of each layer, the extracted fossil blocks are separately lowered to the cargo horizon using mobile mechanized metal structures equipped with a smooth metal descent, rounded at the ends, a cargo winch and a bypass block mounted on a vertical rack, together with which the cable moves freely to move the extracted blocks; blocks are loaded into wagons separately from each layer.
RU2006113627/03A 2006-04-24 2006-04-24 Open cast mining method RU2323338C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006113627/03A RU2323338C2 (en) 2006-04-24 2006-04-24 Open cast mining method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006113627/03A RU2323338C2 (en) 2006-04-24 2006-04-24 Open cast mining method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006113627A RU2006113627A (en) 2007-11-10
RU2323338C2 true RU2323338C2 (en) 2008-04-27

Family

ID=38957920

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006113627/03A RU2323338C2 (en) 2006-04-24 2006-04-24 Open cast mining method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2323338C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006113627A (en) 2007-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104564050B (en) Equipment for heading and anchoring parallel operation construction
CN102094675B (en) Safe moving and withdrawing method of complex-structured thick coal seam fully mechanized heavy equipment
CA2883015C (en) A system for the reduction in applied energy, improved efficiencies and reduced costs in open pit mining
CN104790956A (en) Remote control heading machine tunnel type or fully-mechanized top coal exploitation end slope coal technology
RU2396394C1 (en) Stripping aggregate
CN108005654B (en) Construction process for overhead mining large-mining-height working face old roadway passing
AU2015100065C4 (en) A System for the Reduction in Applied Energy, Improved Efficiencies and Reduced Costs in Open Pit Mining
CN202703579U (en) Large slope inclined shaft rail transport construction apparatus
CN105240016B (en) Low-angle dip lamelliform jade mine nugget cutting rod band pulls filling mining method
CN104329117B (en) Installation method of comprehensive mechanized filling, coal mining and open-off cutting equipment
RU2559262C1 (en) Method of open development of deposits with use of combined transport
RU2383736C2 (en) Method of professor kariman for underground development of bedded deposits of minerals with their excavation in blocks and transportation by escalators
RU2323338C2 (en) Open cast mining method
CN105649672B (en) The integral moving method of elevating conveyor, leather belt head during the small removal of home of high working face
RU2571776C1 (en) Open development of steep ore bodies
RU2394158C1 (en) Procedure for open pit development of mineral deposits
CN107191200A (en) A kind of turn rock gangway speedy drivage material and Gunning material carrying method
RU2039280C1 (en) Excavating and loading complex for opencast mining
AU2014100343B4 (en) A System for the Reduction in Applied Energy, Improved Efficiencies and Reduced Costs in Open Pit Mining
RU2269003C2 (en) Underground mining method
RU2813518C1 (en) Method of mining under-pit part of mineral deposits
CN205779005U (en) Mine unloading device for underground multi-layered ore sliding mine
AU2006275562A1 (en) Narrow bench mining system
RU2815246C1 (en) Contour mining structure for extraction and transportation of prepared ore massif from pit bottom
CN217976301U (en) Withdrawing structure

Legal Events

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

Effective date: 20080425