RU2400625C1 - Method for combined development of mineral deposits - Google Patents

Method for combined development of mineral deposits Download PDF

Info

Publication number
RU2400625C1
RU2400625C1 RU2009115348/03A RU2009115348A RU2400625C1 RU 2400625 C1 RU2400625 C1 RU 2400625C1 RU 2009115348/03 A RU2009115348/03 A RU 2009115348/03A RU 2009115348 A RU2009115348 A RU 2009115348A RU 2400625 C1 RU2400625 C1 RU 2400625C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
underground
pit
mining
artificial
quarry
Prior art date
Application number
RU2009115348/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Эмиль Иосифович Богуславский (RU)
Эмиль Иосифович Богуславский
Максим Николаевич Андреев (RU)
Максим Николаевич Андреев
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)"
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 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)"
Priority to RU2009115348/03A priority Critical patent/RU2400625C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2400625C1 publication Critical patent/RU2400625C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)

Abstract

FIELD: mining.
SUBSTANCE: method includes tapping of open pit reservoirs, simultaneous performance of open works and underground mining works, open pit push-back down tot limit depth, transportation of rock mass along transport benches and underground transport mines. At the same time sealed cushion is developed at the bottom of open pit, and pit is filled with overburden, afterwards barrier hydraulic insulation artificial pillar is crated, as well as two strengthening artificial pillars. Besides incline is arranged in the centre of orebody to move self-propelled equipment and transportation of cargo. Moreover, ore chutes pass within the limits of each strengthening artificial pillars, having linkages to inclination.
EFFECT: complete extraction of mineral in underground development of kimberlite deposit.
3 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке полезных ископаемых, в частности кимберлитовых трубок.The invention relates to the mining industry and can be used in the development of minerals, in particular kimberlite pipes.

Известен способ комбинированной разработки крутопадающих месторождений полезных ископаемых, включающий отработку верхней части месторождения карьером до проектной глубины с внешним отвалообразованием вскрышных пород, проходку наклонного ствола со дна карьера, отработку запасов полезного ископаемого ниже предельного положения дна карьера подземным способом сначала с открытым выработанным пространством, а затем под обрушенными породами (Патент РФ №2137921, МПК (6) E21C 41/00, 41/26. Способ комбинированной разработки месторождений полезных ископаемых / Акишев А.Н. и др.).A known method for the combined development of steeply dipping mineral deposits, including mining the upper part of the deposit with a quarry to the design depth with external overburden dumping, digging an inclined shaft from the bottom of the quarry, mining mineral reserves below the limit position of the bottom of the quarry by underground method, first with open mined space, and then under collapsed rocks (RF Patent No. 2139921, IPC (6) E21C 41/00, 41/26. Method for the combined development of useful mineral deposits -benefiting / Akishev AN et al.).

Приведенный выше способ имеет ряд недостатков при разработке обводненных месторождений полезных ископаемых, особенно при больших притоках подземных вод, в том числе имеющих в своем составе ядовитые и взрывоопасные газы, ввиду значительной сложности и неэффективности в данных условиях проходки со дна карьера и последующей эксплуатации наклонного ствола, а также невозможности обеспечить необходимую безопасность ведения подземных работ. Расположение ствола неблагоприятно, поскольку способствует наибольшему притоку вод к нему, а применяемые системы разработки подземным способом не обеспечивают защиту подземных выработок от затопления в связи с отсутствием барьерного целика.The above method has several disadvantages in the development of irrigated mineral deposits, especially with large groundwater inflows, including those containing toxic and explosive gases, due to the significant complexity and inefficiency in these conditions of sinking from the bottom of the quarry and subsequent operation of the inclined shaft, as well as the inability to ensure the necessary safety of underground work. The location of the trunk is unfavorable, since it contributes to the greatest influx of water to it, and the applied underground development systems do not protect the underground workings from flooding due to the absence of a barrier pillar.

Известен способ комбинированной разработки месторождений полезных ископаемых (Патент РФ№ 2005181 / Курленя М.В., Медведев М. Л. и др.), принимаемый в качестве прототипа, включающий отработку карьерного поля до экономически целесообразной глубины с внешним отвалообразованием вскрышных пород и карьерным водоотливом, проходку подземных вскрывающих выработок, постепенное заполнение отработанного карьера породами и отработку запасов полезного ископаемого ниже положения дна карьера.A known method of the combined development of mineral deposits (RF Patent No. 2005181 / Kurlenya M.V., Medvedev M.L. et al.), Adopted as a prototype, including mining a quarry field to an economically feasible depth with external dumping of overburden and quarry drainage , sinking underground openings, the gradual filling of the quarry with rocks and the development of mineral reserves below the position of the bottom of the quarry.

Недостатком данного технического решения является малая эффективность способа при отработке подкарьерных запасов обводненных месторождений полезных ископаемых. Отсыпаемые во внутрикарьерное пространство породы не предотвращают поступления подземных вод, вскрытых карьером, на поверхность месторождения, сформированную после окончания добычных работ открытым способом. По мере заполнения отработанного карьера подземными водами возрастает напор на эту поверхность, что требует оставления в верхней части залежи барьерного целика значительной мощности, обеспечивающего безопасное ведение работ.The disadvantage of this technical solution is the low efficiency of the method when developing sub-quarry reserves of flooded mineral deposits. The rocks poured into the quarry space do not prevent the entry of underground water, opened by a quarry, onto the surface of the deposit, formed after the completion of mining operations in an open way. As the spent quarry is filled with underground waters, the pressure on this surface increases, which requires that a significant amount of barrier power is left in the upper part of the deposit, ensuring safe work.

Техническим результатом является возможность отработки подкарьерных запасов кимберлитовой руды практически без потерь и повышение безопасности работ, исключая при этом обильный водоприток, обусловленный гидрогеологическими условиями. Для этого месторождение отрабатывается открытым способом до максимальной глубины. После чего на дне карьера с помощью бетонной закладки и изолирующей пленки формируется искусственный защитный целик. Одновременно с ведением открытых горных работ рудное тело вскрывается вертикальными стволами и квершлагами, разделяется на этажи и подэтажи при проведении доставочных и откаточных выработок. По центру рудного тела проходится автоуклон для транспортировки горно-транспортного оборудования и людей.The technical result is the possibility of mining sub-quarry reserves of kimberlite ore with virtually no loss and improving the safety of operations, while eliminating abundant water inflow due to hydrogeological conditions. For this, the field is mined open to the maximum depth. After that, an artificial protective pillar is formed at the bottom of the quarry using a concrete bookmark and an insulating film. At the same time as conducting open-cast mining, the ore body is opened with vertical shafts and crosshairs, divided into floors and sub-floors during delivery and haulage operations. In the center of the ore body there is an auto-slope for transporting mining equipment and people.

Техническим результат достигается тем, что в способе комбинированной разработки месторождений полезных ископаемых, включающем вскрытие горизонтов карьера, одновременное ведение открытых работ и подземных горных работ, углубку карьера до предельной глубины, транспортирование горной массы по транспортным бермам и подземным транспортным выработкам, согласно изобретению на дне карьера создают герметичную подушку и отсыпают карьер вскрышными породами, после чего создают барьерный гидроизолирующий искусственный целик и два упрочняющих искусственных целика, при этом по центру рудного тела проходят автоуклон для перемещения самоходного оборудования и транспортировки грузов, также в пределах каждого из упрочняющих искусственных целиков проходят рудоспуски, имеющие сбойки с автоуклоном.The technical result is achieved by the fact that in the method of combined development of mineral deposits, including opening the horizons of the quarry, simultaneous open-cast mining and underground mining, deepening the quarry to the maximum depth, transporting the rock mass through transport berms and underground transport workings, according to the invention, at the bottom of the quarry create an airtight pillow and fill the quarry with overburden, and then create a barrier waterproofing artificial pillar and two reinforcing artificial pillars, while in the center of the ore body there is an auto-slope for moving self-propelled equipment and transportation of goods, also, within each of the reinforcing artificial pillars, there are ore slopes having failures with an auto-slope.

Фиг.1 - общий вид; Фиг.2 - разряд В-В на фиг.1; Фиг.3 - разряд Б-Б на фиг.1.Figure 1 - General view; Figure 2 - discharge BB in figure 1; Figure 3 - discharge BB in figure 1.

Сущность технологии отработки подкарьерных запасов кимберлитовых трубок заключается в следующем. Месторождение отрабатывается одновременно открытым и подземным способами. Причем после отработки карьера до максимальной глубины на дне карьера 1 с помощью бетонной закладки и изолирующей пленки формируется герметичная подушка 10, после чего ведется отсыпка карьера вскрышными породами. Одновременно рудное тело вскрывается вертикальными стволами и квершлагами, разделяется на этажи при проведении откаточных штреков 5. По центру рудного тела проходится автоуклон 9, служащий для перемещения самоходного оборудования и транспортировки грузов. Для подачи закладки в отработанные очистные заходки 3 в верхней части блока проходится вентиляционно-закладочный штрек 2.The essence of the technology for mining quarry reserves of kimberlite pipes is as follows. The field is mined simultaneously by open and underground methods. Moreover, after mining the quarry to the maximum depth at the bottom of the quarry 1, a sealed cushion 10 is formed using a concrete pad and an insulating film, after which the quarry is filled with overburden. At the same time, the ore body is opened by vertical trunks and crosshairs, it is divided into floors during haulage drifts 5. An auto-slope 9 is used in the center of the ore body, which serves to move self-propelled equipment and transport cargo. To feed the bookmark into the waste treatment plant 3 in the upper part of the block is held ventilation and filling drift 2.

С помощью проходческого комбайна отрабатываются кольцевой участок на контуре рудного тела и часть рудного массива в крест трубки, которые заполняются бетонной закладкой, формируя тем самым барьерный гидроизолирующий искусственный целик 4 и упрочняющие целики 11.With the help of a roadheader, an annular section on the contour of the ore body and part of the ore mass into the cross of the pipe are worked out, which are filled with concrete, thereby forming a barrier waterproofing artificial pillar 4 and reinforcing pillars 11.

Отработка каждого из участков начинается снизу-вверх слоевой системой разработки с твердеющей закладкой в границах созданных барьерного гидроизолирующего 4 и упрочняющего искусственных целиков 11, делящих блок на камеры.The development of each of the sections begins from the bottom up with a layered development system with a hardening tab within the boundaries of the created barrier waterproofing 4 and reinforcing artificial pillars 11 dividing the block into chambers.

Затем после проведения подготовительно-нарезных работ начинается очистная выемка руды, ведется с помощью очистного комбайна и самоходной доставочной техники. Отбитая комбайном руда из очистной заходки доставляется с помощью самоходного вагона до рудоспуска 8 по рудному заезду 6. Причем отработка очистных заходок ведется по чередующемуся порядку, т.е. через одну. Отработанная очистная заходка заперемычивается и заливается твердеющей закладкой из закладочных скважин 12. После отработки всех очистных заходок 3 в слое горное оборудование транспортируется по автоуклону 9 на следующий слой, где очистной цикл повторяется.Then, after preparatory rifling, the ore begins to be mined, and it is carried out using a shearer and self-propelled delivery equipment. The ore beaten by the combine from a treatment plant is delivered by a self-propelled car to ore pass 8 at ore run 6. Moreover, the treatment of mining operations is carried out in alternating order, i.e. through one. The spent treatment run-in is rewired and filled with a hardening tab from the filling wells 12. After all the treatment runs 3 are worked out in the layer, the mining equipment is transported along a gradient 9 to the next layer, where the treatment cycle is repeated.

Отработка подземным способом ведется снизу-вверх слоевой системой разработки с твердеющей закладкой и созданием искусственного барьерного гидро- и упрочняющего целиков, делящих блок на участки.Underground mining is carried out from bottom to top by a layered development system with a hardening tab and the creation of an artificial barrier hydro- and reinforcing pillars, dividing the block into sections.

Эффект от применения способа достигается тем, что отрабатываются подкарьерные запасы месторождений кимберлитовых трубок в сложных горно-геологических условиях с наличием агрессивного водоносного горизонта без оставления целиков ценного полезного ископаемого.The effect of the application of the method is achieved by working out sub-quarry reserves of kimberlite pipe deposits in difficult mining and geological conditions with an aggressive aquifer without leaving behind a whole valuable mineral.

Claims (1)

Способ комбинированной разработки месторождений полезных ископаемых, включающий вскрытие горизонтов карьера, одновременное ведение открытых работ и подземных горных работ, углубку карьера до предельной глубины, транспортирование горной массы по транспортным бермам и подземным транспортным выработкам, отличающийся тем, что на дне карьера создают герметичную подушку и отсыпают карьер вскрышными породами, после чего создают барьерный гидроизолирующий искусственный целик и два упрочняющих искусственных целика, при этом по центру рудного тела проходят автоуклон для перемещения самоходного оборудования и транспортировки грузов, также в пределах каждого из упрочняющих искусственных целиков проходят рудоспуски, имеющие сбойки с автоуклоном. A method for the combined development of mineral deposits, including opening the open pit horizons, conducting open pit and underground mining at the same time, deepening the pit to the maximum depth, transporting the rock mass through transport berms and underground mine workings, characterized in that an airtight pillow is created at the bottom of the pit and it is dumped overburden quarry, after which they create a barrier waterproofing artificial pillar and two reinforcing artificial pillars, with the center of the ore of the body are avtouklon to move the self-propelled equipment and cargo transport, and within each of the reinforcing pillars are artificial ore passes with sboyka with avtouklonom.
RU2009115348/03A 2009-04-22 2009-04-22 Method for combined development of mineral deposits RU2400625C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009115348/03A RU2400625C1 (en) 2009-04-22 2009-04-22 Method for combined development of mineral deposits

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009115348/03A RU2400625C1 (en) 2009-04-22 2009-04-22 Method for combined development of mineral deposits

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2400625C1 true RU2400625C1 (en) 2010-09-27

Family

ID=42940395

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009115348/03A RU2400625C1 (en) 2009-04-22 2009-04-22 Method for combined development of mineral deposits

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2400625C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2503814C1 (en) * 2012-05-12 2014-01-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского Сибирского отделения Российской академии наук Erection method of protective cushion above developed vertical ore bodies under permafrost zone conditions
RU2691032C1 (en) * 2018-12-26 2019-06-07 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Восточный федеральный университет имени М.К.Аммосова" Method for kimberlite pipe

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2503814C1 (en) * 2012-05-12 2014-01-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского Сибирского отделения Российской академии наук Erection method of protective cushion above developed vertical ore bodies under permafrost zone conditions
RU2691032C1 (en) * 2018-12-26 2019-06-07 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Восточный федеральный университет имени М.К.Аммосова" Method for kimberlite pipe

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102996131B (en) Solid-filling coal mining method with two pre-excavating tunnels for advancing
CN102518438B (en) Roof regeneration medium-length hole ore blast backfill mining method
CN106761912B (en) It is a kind of be suitable for unstable formation efficiently on to route slicing and filling mining methods
CN110593874A (en) Full-filling method for strong and weak full mining of coal mine
MX2012009756A (en) Underground mining.
CN108952725B (en) Low dilution mining method suitable for gentle dip thin ore body
CN109899070B (en) Slow-inclination medium-thickness ore body solid-waste-free filling mining method based on ellipsoid ore drawing structure
RU2439323C1 (en) Method to mine inclined ore deposits
RU2400625C1 (en) Method for combined development of mineral deposits
RU2524716C1 (en) Strip mining of minerals including working of ore bodies in contact between ore and capping in sub-benches
RU2348808C2 (en) Method of preparing bottom of block
CN107237635B (en) A kind of thick solid potassium salt mine recovery method of spy for once adopting full thickness
RU2449125C1 (en) Method to mine large sloping ore bodies
RU2439321C1 (en) Open-underground method of bedded deposits mining
CN107762506A (en) Based on falling ore deposit stage mineral building afterwards filling mining method
Wei et al. A novel clean mining technology involving the underground disposal of waste rock in coal mines
CN107762509A (en) A kind of method for improving mining efficiency
CN108194083B (en) Honeycomb mining and strategic oil storage combined implementation method
CN113187481A (en) Filling mining method for overburden rock concentrated grouting caving stoping
RU2114307C1 (en) Method for opencast mining of flooded mineral deposits
CN105587321A (en) Collapse column bypassing extraction process
RU2099524C1 (en) Combined method of mining of formation of steeply dipping coal seams
CN105370283B (en) A kind of pre- joint-cutting blasting mining method of low-angle dip lamelliform jade ore deposit machinery
Zhang et al. Experimental study ON the joint application OF innovative techniques for the improved drivage OF roadways at depths over 1 KM: a case study
Krauze et al. Mechanized shaft sinking system

Legal Events

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

Effective date: 20110423