RU2443864C1 - Способ разработки месторождений полезных ископаемых - Google Patents
Способ разработки месторождений полезных ископаемых Download PDFInfo
- Publication number
- RU2443864C1 RU2443864C1 RU2010124708/03A RU2010124708A RU2443864C1 RU 2443864 C1 RU2443864 C1 RU 2443864C1 RU 2010124708/03 A RU2010124708/03 A RU 2010124708/03A RU 2010124708 A RU2010124708 A RU 2010124708A RU 2443864 C1 RU2443864 C1 RU 2443864C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ore
- layer
- mining
- mined
- conveyor
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Изобретение относится к горному делу, в частности к способу подземной разработки полезных ископаемых. Техническим результатом является полнота отработки месторождения, недопущение ослабления окружающего массива выработанного пространства. При разработке месторождений полезных ископаемых в виде рудных тел делят рудные зоны по глубине на подэтажи и этажи и отрабатывают их сверху вниз с обрушением вышележащего массива пород или закладкой выработанного пространства инородным раздробленным материалом с меньшей прочностью и устойчивостью массива пород. Рудные тела разрабатывают снизу вверх слоевым способом с ограниченной выемочной мощностью слоя шпуровым способом из буровых ортов с применением механизмов бурения и конвейерного транспортирования рудного материала. Параметры отбиваемого слоя соответствуют приемной способности конвейеров, подающих материал в рудоспуск, а из него в транспортный подъемный сосуд. Разработку ведут, начиная с висячего бока залежи, и постепенно отрабатывают слой за слоем в сторону лежачего бока залежи. Для сбора материала, сползающего с конвейерного става и при разработке промежуточных слоев между выемочными по высоте и дробимыми позже, внизу создают траншеи. Из траншей по течкам подают материал на общий конвейер. 16 ил.
Description
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых подземным способом в виде круто- и наклоннопадающих рудных тел различной мощности, а также в виде жил, кимберлитовых трубок и при строительстве крупномасштабных сооружений в подземном пространстве, хранилищ радиоактивных отходов и нефтегазового сырья.
Известен способ разработки месторождений полезных ископаемых, включающий отработку рудных залежей сверху вниз применением этажного обрушения [1].
Недостатком способа являются большие потери и разубоживание руды, достигающие 20-25%, и нарушение не только налегающих массивов пород, но и бокового массива вмещающих пород.
Известен способ разработки месторождений, включающий отработку рудного тела камерами с последующей закладкой их инородным материалом (хвостами обогатительных фабрик, отходами металлургической плавки и др.) [2].
Недостатком способа является недостаточное обеспечение устойчивости как самих камер при больших объемах взрыва в камерах, так и при их заполнении инородным материалом недостаточной прочности, и возможность сдвижения искусственного массива с глубиной работ может нарастать.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемым результатам является способ, по которому отработку рудного тела ведется снизу вверх [3].
Недостатком способа является то, что хотя и разработка рудного тела ведется снизу вверх, однако окружающий массив выработанного пространства разрушается в связи с массовыми взрывами руды в этаже и не может считаться устойчивым для заданных целей.
Целью настоящего изобретения является достижение полноты отработки месторождения и недопущение ослабления окружающего массива выработанного пространства и создание выемок малой, средней и большой емкости.
Поставленная цель достигается тем, что в известном способе разработки месторождений полезных ископаемых в виде рудных тел, включающем деление рудных зон по глубине на подэтажи и этажи и отработку их сверху вниз с обрушением вышележащего массива пород или закладкой выработанного пространства инородным раздробенным материалом с меньшей прочностью и устойчивостью массива пород, а также разработки рудных тел снизу вверх с традиционной технологией дроблением руды в блоках массовым взрывом, нарушающим окружающий породный массив, отличающийся тем, что ведут разработку рудных тел снизу вверх слоевым способом с ограниченной выемочной мощностью слоя шпуровым (скважинным) способом из буровых ортов с применением механизмов бурения и конвейерного транспортирования рудного материала, причем параметры отбиваемого слоя соответствуют приемной способности конвейеров, подающих материал в рудоспуск, а из него в транспортный подъемный сосуд (например, скип), и разработку ведут начиная с висячего бока залежи и постепенно отрабатывают слой за слоем в сторону лежачего бока залежи, а для сбора материала, сползающего с конвейерного става, и при разработке промежуточных слоев между выемочными по высоте и дробимыми позже, внизу создают траншеи, из которых по течкам подают его на общий конвейер, а при небольшой высоте выемочного слоя потери и разубоживание руды снижаются в 5-10 раз (до 1,5-2% соответственно), и создается устойчивое выработанное пространство, которое в зависимости от мощности рудного тела может быть разделено на категории и использовано в народном хозяйстве и в военной сфере.
При традиционном способе разработки месторождений полезных ископаемых с обрушением или даже с закладкой выработанного пространства из-за образования значительной зоны нарушенных массивов вокруг выемки при применении значительного количества взрываемого ВВ большая площадь поверхности земли отчуждается и длительное время выпадает из-за невозможности ее использования, поскольку стенки откосов выработанного пространства могут обрушаться со временем.
За счет меньшей высоты выемочного слоя 2 м по сравнению с высотой подэтажа (20-30 м) и высотой этажа (90-100 м) потери руды и разубоживание снижаются на порядок (до 1-2%), и это позволяет достичь высокой эффективности работ.
При ведении работ таким способом можно получить выработанные пространства различной устойчивой формы и использовать в народном хозяйстве (строительстве объектов, хранилищ газа, нефти и радиоактивных отходов), в военных целях. Производительность участков может составить: при выемке блока объемом 2×2×2 м (8 м3) за смену (6 час) - 6-8 блоков, или в сутки агрегат обеспечивает добычу 56-60 м3 руды или около 180 т (объемный вес γ=3 т/м3). При 10-12 агрегатах, работающих на различных уровнях и по простиранию рудного тела, можно обеспечить производительность рудника около 0,8-1 млн. т/год.
На фиг.1-16 представлены разрезы и план предлагаемого способа с агрегатом, включающим перфораторы и сборный и транспортирующий блок с питателем (фиг.6 - фиг.10).
Фиг.2 - фиг.4 - разрезы и план выемочного слоя.
Фиг.5 - выемка слоев по высоте.
1 - рудное тело; 2 - подъемный (скиповой) ствол, 3 - вентиляционный ствол; 4 - горизонтальная вскрывающая выработка; 5 - съезды; 6 - буровые выработки; 7 - рудоспуск; 8 - траншея; 9 - питатель; 10 - конвейер; 11 - камера дозатора; 12 - питатель; 13 - скип; 14 - орт; 15 - агрегат с поворотным механизмом; 16 - перфораторы; 17 - поперечная основа, на которой смонтированы перфораторы; 18 - продольные направляющие, по которым перемещается блок перфораторов; 19 - гидравлика для перемещения блока перфораторов; 20 - направляющие стенки собирающего руду механизма; 21 - питатель; 22 - опорная пята (в виде колеса); 23 - скважины; 24 - конструкция агрегата; 25 - воронка сборочной траншеи; 26 - треугольник потерь руды при разработке этажом; 27 - треугольник примешиваемой породы; 28, 29 - соответственно треугольника руды и породы при выемке слоями; 30, 31, 32 - образуемые устойчивые пространства.
Пример выполнения
Способ разработки месторождений полезных ископаемых в виде рудных тел предлагаемым способом включает применение механизированного комплекса по бурению шпуров (скважин), соответствующих небольшой мощности выемочного слоя, и транспортирование отбитой массы конвейерами до сборочных рудоспусков, может быть реализован на большинстве разрабатываемых и готовящихся к разработке рудных тел с применением подземных выработок (стволов, съездов в глубоких зонах, буровых ортов) при ведении работ снизу вверх на рудниках, разрабатывающих железорудные, медно-никелевые и апатитовые месторождения, особенно средней и малой мощности, может быть применен предлагаемый способ практически везде, где применяются камерные системы, системы с подэтажным и этажным обрушением налегающих пород.
Первоначально рудное тело 1 вскрывается подъемным 2 и вентиляционным 3 стволами, проходятся горизонтальные вскрывающие выработки 4 и съезды 5, затем буровые выработки 6, рудоспуски 7, соответственно по простиранию слоя 8 и по высоте рудного тела на 2-3 выемочных слоя. Около подъемного ствола 2 оборудуется камера-дозатор 11 для загрузки скипа 13 питателем 12. В основании рудного тела оборудуется сборочная траншея 8, из которой питателем 9 руда конвейером 10 подается к стволу 2.
Выемку руды ведут проведением из буровых выработок 6 ортов 14 применением агрегатов, обладающих поворотным устройством 15, на верхней стороне агрегата смонтированы перфораторы 16, расположены на поперечине 17, перемещающейся по направляющим 18, с помощью гидравлики 19, с нижней стороны смонтировано корытообразное устройство 20 с питателем 21 в днище, а сам агрегат опирается на пяты 22, позволяющие перемещать агрегат. С помощью 8 перфораторов 16 бурятся скважины 23 на величину шага подвижки, соответствующего параметрам сетки скважин в ряду 0,5 м, а между рядами 0,3 м, что обеспечивает качество дробления и требуемый кусок для транспортирования питателем 21 и конвейером 10. После бурения скважин агрегат выводится из забоя, поворачивается и вводится в забой с питателем 21 и конвейерным комплексом, и при взрыве руда оказывается в корытообразном устройстве 24 и подается питателем 21 на сборочные конвейеры 10, которые доставляют руду на верхних горизонтах до рудоспусков 7. Отрабатывается заходка за заходкой в слое, затем на вышележащем слое, а промежуточный слой разбуривается по сетке 0,3×0,3 м, и обрушается руда в улавливающую траншею 8, с воронками 25, и далее питателем 9 и конвейером 10 доставляют к бункеру-дозатору 11.
Параметры выработок 2×2 м, сечение выработок могут быть квадратного сечения из-за устойчивости при малотрещиноватом массиве. При минимальном количестве ВВ при отработке заходки, меньших на 2-3 порядка, чем при отработке камер и блоков, окружающий массив не нарушается.
За счет меньшей высоты выемочного слоя 2 м по сравнению с высотой подэтажа (20-30 м) и высотой этажа (90-100 м) потери руды 26 и разубоживание 27 снижаются на порядок (до 1-2%), и это позволяет достичь высокой эффективности работ. При ведении работ таким способом можно получить выработанные пространства различной устойчивой формы 30, 31, 32, и пользоваться в народном хозяйстве (строительстве объектов, хранилищ газа, нефти и радиоактивных отходов), в военных целях. Производительность участков может составить: при выемке блока объемом 2×2×2 м (8 м3) за смену (6 час) - 6-8 блоков, или в сутки 1 агрегат обеспечивает добычу 56-60 м3 руды или около 180 т (объемный вес γ=3 т/м3). При 10-12 агрегатах, работающих на различных уровнях и по простиранию рудного тела, можно обеспечить производительность рудника около 0,8-1 млн. т/год.
Источники информации
1. Разработка апатитовых месторождений Хибин. М.: Недра, 1967. - С.13-26.
2. Едигарьев В.Г., Милехин Г.Г. Системы разработки рудных месторождений. Учебное пособие. Мурманск, 2004. - 106 с.
3. Геотехнологические проблемы комплексного освоения недр. Екатеринбург, 2009. - 200 с. (прототип).
Claims (1)
- Способ разработки месторождений полезных ископаемых в виде рудных тел, включающий деление рудных зон по глубине на подэтажи и этажи и отработки их сверху вниз с обрушением вышележащего массива пород или закладкой выработанного пространства инородным раздробленным материалом с меньшей прочностью и устойчивостью массива пород, а также разработку рудных тел снизу вверх с традиционной технологией дроблением руды в блоках массовым взрывом, нарушающим окружающий породный массив, отличающийся тем, что ведут разработку рудных тел снизу вверх слоевым способом с ограниченной выемочной мощностью слоя шпуровым (скважинным) способом из буровых ортов с применением механизмов бурения и конвейерного транспортирования рудного материала, причем параметры отбиваемого слоя соответствуют приемной способности конвейеров, подающих материал в рудоспуск, а из него в транспортный подъемный сосуд (например, скип) и разработку ведут, начиная с висячего бока залежи и постепенно отрабатывают слой за слоем в сторону лежачего бока залежи, а для сбора материала, сползающего с конвейерного става и при разработке промежуточных слоев между выемочными по высоте и дробимыми позже, внизу создают траншеи, из которых по течкам подают его на общий конвейер, и при небольшой высоте выемочного слоя потери и разубоживание руды снижаются в 5-10 раз (до 1,5-2% соответственно) и создается устойчивое выработанное пространство, которое в зависимости от мощности рудного тела может быть разделено на категории и использовано в народном хозяйстве и в военной сфере.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010124708/03A RU2443864C1 (ru) | 2010-06-16 | 2010-06-16 | Способ разработки месторождений полезных ископаемых |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010124708/03A RU2443864C1 (ru) | 2010-06-16 | 2010-06-16 | Способ разработки месторождений полезных ископаемых |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2010124708A RU2010124708A (ru) | 2011-12-27 |
RU2443864C1 true RU2443864C1 (ru) | 2012-02-27 |
Family
ID=45782095
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010124708/03A RU2443864C1 (ru) | 2010-06-16 | 2010-06-16 | Способ разработки месторождений полезных ископаемых |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2443864C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2572257C2 (ru) * | 2013-12-30 | 2016-01-10 | Евгений Михайлович Попов | Блочная система разработки для хранения углеводородов |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102619513B (zh) * | 2012-03-26 | 2013-12-25 | 中南大学 | 同在原岩中布置底部出矿结构的房柱式中深孔充填采矿法 |
CN109403974A (zh) * | 2018-09-30 | 2019-03-01 | 中国矿业大学 | 一种矿山采选卸抽充绿色开采设计方法 |
CN114837665B (zh) * | 2022-04-21 | 2022-11-15 | 淮北市东鑫矿业有限公司 | 一种缓倾斜中厚矿体上向分层空场智能开采装置及方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU742589A1 (ru) * | 1978-03-06 | 1980-06-25 | Иркутский политехнический институт | Способ разработки весьма тонких крутопадающих жил |
SU1083662A1 (ru) * | 1982-09-09 | 1986-09-07 | Предприятие П/Я Г-4938 | Способ разработки крутопадающих рудных залежей |
SU1458574A1 (ru) * | 1986-10-21 | 1989-02-15 | Институт проблем комплексного освоения недр АН СССР | Способ разработки рудных месторождений |
SU1642005A1 (ru) * | 1989-03-31 | 1991-04-15 | Криворожский горнорудный институт | Способ разработки рудных залежей |
US5007683A (en) * | 1987-02-19 | 1991-04-16 | Alimak Ab | Method and equipment for narrow ore mining |
RU2236591C1 (ru) * | 2003-03-18 | 2004-09-20 | Урбаев Денис Александрович | Способ разработки крутопадающих рудных тел |
-
2010
- 2010-06-16 RU RU2010124708/03A patent/RU2443864C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU742589A1 (ru) * | 1978-03-06 | 1980-06-25 | Иркутский политехнический институт | Способ разработки весьма тонких крутопадающих жил |
SU1083662A1 (ru) * | 1982-09-09 | 1986-09-07 | Предприятие П/Я Г-4938 | Способ разработки крутопадающих рудных залежей |
SU1458574A1 (ru) * | 1986-10-21 | 1989-02-15 | Институт проблем комплексного освоения недр АН СССР | Способ разработки рудных месторождений |
US5007683A (en) * | 1987-02-19 | 1991-04-16 | Alimak Ab | Method and equipment for narrow ore mining |
SU1642005A1 (ru) * | 1989-03-31 | 1991-04-15 | Криворожский горнорудный институт | Способ разработки рудных залежей |
RU2236591C1 (ru) * | 2003-03-18 | 2004-09-20 | Урбаев Денис Александрович | Способ разработки крутопадающих рудных тел |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2572257C2 (ru) * | 2013-12-30 | 2016-01-10 | Евгений Михайлович Попов | Блочная система разработки для хранения углеводородов |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2010124708A (ru) | 2011-12-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106223958A (zh) | 倾斜中厚矿体分区凿岩阶段落矿嗣后充填协同采矿法 | |
CN105464700B (zh) | 综采‑充填混合开采工作面充填段长度确定方法 | |
CN110374601B (zh) | 一种急倾斜双层矿体安全高效采矿法 | |
CN111075448B (zh) | 一种浅孔房柱法采场残矿回收方法 | |
CN102434161A (zh) | 缓倾斜中厚矿体无阶段沿走向分条连续嗣后充填采矿法 | |
RU2443864C1 (ru) | Способ разработки месторождений полезных ископаемых | |
Kalybekov et al. | Efficient land use in open-cut mining | |
CN103726848A (zh) | 适用于缓倾斜/倾斜薄矿体回采的采矿方法 | |
CN109899070B (zh) | 基于椭球体放矿结构的缓倾斜中厚矿体无固废充填采矿法 | |
CN105863727B (zh) | 间柱采空区处理方法 | |
CN111963175B (zh) | 一种厚大矿体采矿方法 | |
CN117514325A (zh) | 适用于缓倾斜厚大矿体的盘区上向进路干式充填采矿法 | |
CN108643912A (zh) | 一种诱导冒落嗣后充填采矿方法 | |
CN102486090A (zh) | 采场的上部边邦余矿回收以及下部采矿覆盖层形成的方法 | |
RU2521987C1 (ru) | Способ селективной отработки запасов нерабочего борта рабочей зоны карьера нагорных месторождений минерального сырья | |
Himanshu et al. | Overview of underground metalliferous mining | |
CN107762506A (zh) | 基于在落矿阶段矿房嗣后充填采矿的方法 | |
RU2471988C1 (ru) | Способ комбинированной разработки месторождений | |
RU2400625C1 (ru) | Способ комбинированной разработки месторождений полезных ископаемых | |
RU2367794C1 (ru) | Способ добычи полезных ископаемых | |
Valgma et al. | Low depth mining in Estonian oil shale deposit-Abbau von Ölschiefer in Estland | |
RU2278261C1 (ru) | Способ комбинированной открыто-подземной разработки крутопадающих месторождений | |
RU2030581C1 (ru) | Способ комбинированной разработки мощных рудных тел | |
CN109025996A (zh) | 一种地下矿山逐层挤压、光面爆破采矿方法 | |
RU2761791C1 (ru) | Способ разработки ограниченных в плане крутопадающих рудных тел |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120617 |