RU2448249C2 - Underground development method of thick mineral deposits - Google Patents
Underground development method of thick mineral deposits Download PDFInfo
- Publication number
- RU2448249C2 RU2448249C2 RU2010128060/03A RU2010128060A RU2448249C2 RU 2448249 C2 RU2448249 C2 RU 2448249C2 RU 2010128060/03 A RU2010128060/03 A RU 2010128060/03A RU 2010128060 A RU2010128060 A RU 2010128060A RU 2448249 C2 RU2448249 C2 RU 2448249C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drilling
- wells
- diameter
- rock
- treatment
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области горного дела и, в частности, к подземной разработке месторождений солей и руд.The invention relates to the field of mining and, in particular, to underground mining of salt and ore deposits.
Известен способ подземной разработки пластов калийных солей с поддержанием выработанного пространства за счет оставления естественных междукамерных целиков [1]. Недостатком этого способа являются опасные условия труда при выемке камер с предельными пролетами подрабатываемых пород и с постоянным присутствием человека непосредственно в очистных забоях, а также слабая защищенность всей системы подземных выработок от выделений флюидонесущих коллекторов в налегающих породных толщах, высокие безвозвратные потери полезного ископаемого и отсутствие реальной перспективы их снижения.There is a method of underground mining of layers of potassium salts with the maintenance of the developed space due to the abandonment of natural interchamber pillars [1]. The disadvantage of this method is the dangerous working conditions during the extraction of chambers with the limiting spans of the underworked rocks and with the constant presence of a person directly in the working faces, as well as the weak protection of the entire system of underground workings from the discharge of fluid-bearing reservoirs in overlying rock strata, high irretrievable losses of minerals and the absence of real prospects for their decline.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ подземной разработки месторождений полезных ископаемых с выбуриванием рудных тел [2]. Недостатком данного способа является полная незащищенность выемочных участков от прорыва или фильтрации подземных вод, а также высокая вероятность нарушения налегающей толщи пород после выемки полезного ископаемого.The closest in technical essence and the achieved result is a method of underground mining of mineral deposits by drilling ore bodies [2]. The disadvantage of this method is the complete insecurity of the excavation sites from a breakthrough or filtration of groundwater, as well as a high probability of disturbance of the overlying rocks after excavation of the mineral.
Целью изобретения является создание безопасных с точки зрения гидрогеологии условий для высокопроизводительной отработки запасов выемочных участков или блоков, оконтуренных естественными или искусственными барьерными или междублоковыми целиками.The aim of the invention is the creation of safe from the point of view of hydrogeology conditions for high-performance mining of reserves of excavation sites or blocks contoured by natural or artificial barrier or interunit pillars.
Указанная цель достигается тем, что выемочные участки или блоки отрабатывают вертикальными прирезками, включающими в себя два вертикальных слоя различной толщины, из которых внутренний отрабатывают методом выбуривания очистных скважин большого диаметра, а внешний - не отрабатывают. При этом толщину внутреннего слоя принимают равной диаметру очистных скважин, а толщину внешнего слоя определяют по формуле:This goal is achieved by the fact that the excavation sections or blocks are worked out by vertical sections, including two vertical layers of different thicknesses, of which the inner one is worked out by drilling large-diameter treatment wells, and the outer one is not worked out. In this case, the thickness of the inner layer is taken equal to the diameter of the treatment wells, and the thickness of the outer layer is determined by the formula:
, ,
где b - толщина не отрабатываемого слоя, м; D - диаметр очистной скважины, м; А - расстояние между центрами очистных скважин при выемке отрабатываемого слоя, м; Куст - коэффициент извлечения руды, при котором оставляемые рудные целики обеспечивают устойчивость налегающей толщи пород, ед.where b is the thickness of the layer not worked out, m; D is the diameter of the treatment well, m; A is the distance between the centers of the treatment wells during the extraction of the worked-out layer, m; To mouth is the ore extraction coefficient at which the abandoned ore pillars provide stability to the overlying rock strata, units
Для обеспечения безопасных условий труда на верхнем буровом горизонте и равномерной выдачи полезного ископаемого, добытого при бурении скважин большого диаметра, бурение этих скважин ведут с магазинированием в них отбитой горной массы, для чего на стадии бурения пилотной скважины ее диаметр определяют по формуле:To ensure safe working conditions on the upper borehole horizon and to evenly distribute the minerals mined during the drilling of large diameter wells, these wells are drilled with the stored rock mass in them, for which, at the stage of drilling a pilot well, its diameter is determined by the formula:
, ,
где d - диаметр пилотной скважины, м; D - диаметр очистной скважины, м; кр - коэффициент разрыхления.where d is the diameter of the pilot well, m; D is the diameter of the treatment well, m; to p is the coefficient of loosening.
Если месторождение представлено пачкой согласно залегающих пластов, то высоту прирезки принимают равной общей мощности всех пластов этой пачки, включая и породные промежутки. Выбуривание очистных скважин ведут на всю высоту прирезки с магазинированием в них отбитой горной массы, а разделение полезного ископаемого и пустой породы производят на стадии генерального выпуска магазинов путем селективной послойной выдачи.If the field is represented by a pack according to the underlying strata, then the cutting height is taken equal to the total power of all the strata of this pack, including rock intervals. Drilling treatment wells are carried out to the entire height of the cut with the buried rock mass being stored in them, and the separation of minerals and waste rock is carried out at the stage of general release of stores by selective layer-by-layer delivery.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показан общий вид добычного участка при последовательной отработке прирезок. На фиг.2 показана отработка пачки согласно залегающих пластов.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a General view of the mining site during the sequential mining of cuts. Figure 2 shows the development of the pack according to the underlying layers.
Способ подземной разработки мощных пологих и крутопадающих залежей полезного ископаемого содержит верхние 1 и нижние 2 этажные подготовительные выработки, добычной участок 3, целики 4, вертикальные прирезки 5, состоящие из отрабатываемого слоя 6 и не отрабатываемого слоя 7, буровой комплекс 8, пилотную скважину 9, расширитель 10, очистные скважины 11, отбитую рудную массу 12, люковое устройство 13, погрузо-доставочную машину 14, основной пласт 15, сопутствующие пласты 16, породные прослойки 17, составную прирезку 18, отбитую породу 19.SUBSTANCE: underground mining method for powerful gentle and steeply falling mineral deposits contains upper 1 and lower 2 floor preparatory workings,
Способ реализуется следующим образом. После проходки верхних 1 и нижних 2 этажных подготовительных выработок добычной участок 3, ограниченный целиками 4, отрабатывают посредством выемки вертикальных прирезок 5, каждая из которых включает в себя отрабатываемый слой 6 и не отрабатываемый слой 7 (фиг.1). Для добычи полезного ископаемого в отрабатываемом слое 6 используют буровой комплекс 8 одного из известных типов (например, RHINO), которым сначала бурят пилотные скважины 9, а затем с помощью расширителя 10 бурят очистные скважины 11. В этом случае толщина отрабатываемого слоя 6 равна диаметру очистной скважины, а толщину не отрабатываемого слоя 7 определяют по формуле:The method is implemented as follows. After driving the upper 1 and lower 2 storey workings, the
, ,
где b - толщина не отрабатываемого слоя, м; D - диаметр очистной скважины, м; А - расстояние между центрами очистных скважин при выемке отрабатываемого слоя, м; Куст - коэффициент извлечения руды, при котором оставляемые рудные целики обеспечивают устойчивость налегающей толщи пород, ед.where b is the thickness of the layer not worked out, m; D is the diameter of the treatment well, m; A is the distance between the centers of the treatment wells during the extraction of the worked-out layer, m; To mouth is the ore extraction coefficient at which the abandoned ore pillars provide stability to the overlying rock strata, units
При бурении очистных скважин 9 отбитую рудную массу 12 магазинируют в очистных скважинах 11. Для того чтобы компенсировать увеличение объема отбитой рудной массы 12, диаметр пилотной скважины 9 принимают равным:When drilling treatment wells 9, beaten
, ,
где d - диаметр пилотной скважины, м; D - диаметр очистной скважины, м; кр - коэффициент разрыхления.where d is the diameter of the pilot well, m; D is the diameter of the treatment well, m; to p is the coefficient of loosening.
Заполнение очистных скважин 11 отбитой рудной массой 12 обеспечивает возможность безопасного ведения всех работ в верхней этажной выработке 1 и перемещение по ней бурового комплекса 8. После завершения бурения всех очистных скважин 11 в отрабатываемом слое 6 прирезки 5 производят генеральный выпуск отбитой рудной массой 12 из всех очистных скважин 11 через люковые устройства 13, с последующим транспортированием одним из известных транспортных средств (например, погрузодоставочными машинами 14). Если месторождение представлено пачкой согласно залегающих - основного 15 и сопутствующих 16 - пластов, разделенных породными прослойками 17, то верхние этажные подготовительные выработки 1 проводят по самому верхнему сопутствующему пласту 16, а высоту вертикальной составной прирезки 18 принимают равной сумме мощностей основного пласта 15, всех сопутствующих пластов 16 и породных прослоек 17 между ними. Каждую такую составную прирезку 18 отрабатывают точно так же, как и прирезку 5, вплоть до стадии генерального выпуска из очистных скважин 11. Так как объем пилотных скважин 9, определяемый по приведенной выше формуле, компенсирует увеличение объема отбитой рудной массой 12 при бурении за счет коэффициента разрыхления, то при бурении очистных скважин 11 в каждой вертикальной составной прирезке 18 положение слоев отбитой рудной массой 12 и отбитой породы 19 будет соответствовать положению основного пласта 15, всех сопутствующих пластов 16 и породных прослоек 17 между ними (фиг.2). Это позволит составить такой график генерального выпуска из каждой очистной скважины 11, при котором отбитая рудная масса 12 и отбитая порода 19 будут раздельно выдаваться через люковые устройства 13 и раздельно транспортироваться известным транспортным средством (например, погрузодоставочной машиной 14).Filling the
Источники информацииInformation sources
1. Именитов В.Р. Процессы подземных горных работ при разработке рудных месторождений. - М.: Недра, 1978. - 527 с. (рис.XII стр.358).1. Imenitov V.R. Underground mining processes in the development of ore deposits. - M .: Nedra, 1978.- 527 p. (Fig. XII p. 358).
2. Патент РФ №2059815 «Способ разработки крутопадающих подземных формаций». Заявка: 94026582/03, 01.08.1994. Опубликовано: 10.05.1996 (прототип).2. RF patent No. 2059815 "Method for the development of steeply dipping underground formations." Application: 94026582/03, 08/01/1994. Published: May 10, 1996 (prototype).
Claims (3)
,
где b - толщина не отрабатываемого слоя, м;
D - диаметр очистной скважины, м;
А - расстояние между центрами очистных скважин при выемке отрабатываемого слоя, м;
Kуст - коэффициент извлечения руды, при котором оставляемые рудные целики обеспечивают устойчивость налегающей толщи пород, ед.,
не отрабатывают.1. The method of underground mining of powerful mineral deposits, including preparatory, rifling and treatment works in excavation areas limited by barrier pillars, control of rock pressure by leaving pillars from the mineral, characterized in that, in order to increase the safety and efficiency of mining minerals, excavation sections are worked out by vertical cuts, which include two vertical layers of different thicknesses, of which the inner one is of a thickness equal to the diameter of the cleaned wells, they are worked out by drilling a large diameter treatment well, and the external one - with a thickness equal to
,
where b is the thickness of the layer not worked out, m;
D is the diameter of the treatment well, m;
A is the distance between the centers of the treatment wells during the extraction of the worked-out layer, m;
K mouth - ore extraction coefficient at which the left ore pillars provide stability of the overlying rock strata, units,
do not work out.
,
где d - диаметр пилотной скважины, м;
D - диаметр очистной скважины, м;
кр - коэффициент разрыхления, ед.2. The method according to claim 1, characterized in that when drilling treatment wells of large diameter, the broken rock mass is stored in wells, for which, at the first stage of drilling treatment wells, the diameter of the pilot well is determined by the formula
,
where d is the diameter of the pilot well, m;
D is the diameter of the treatment well, m;
to p - coefficient of loosening, units
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010128060/03A RU2448249C2 (en) | 2010-07-07 | 2010-07-07 | Underground development method of thick mineral deposits |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010128060/03A RU2448249C2 (en) | 2010-07-07 | 2010-07-07 | Underground development method of thick mineral deposits |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2010128060A RU2010128060A (en) | 2012-01-20 |
RU2448249C2 true RU2448249C2 (en) | 2012-04-20 |
Family
ID=45785097
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010128060/03A RU2448249C2 (en) | 2010-07-07 | 2010-07-07 | Underground development method of thick mineral deposits |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2448249C2 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2553719C1 (en) * | 2013-12-25 | 2015-06-20 | Александр Глебович Нецветаев | Method of development of steeply pitching coal beds and device for its implementation |
CN104989404A (en) * | 2015-06-05 | 2015-10-21 | 中南大学 | Diagonal ore-break-down medium-length hole mining method for steeply-inclined thin vein ore body |
CN106522954A (en) * | 2016-12-26 | 2017-03-22 | 山东瑞源钾盐工程技术股份有限公司 | Vertical comprehensive mechanical mining method for super-thick potassium salt deposit |
CN106761755A (en) * | 2016-12-28 | 2017-05-31 | 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司 | A kind of longwell band solid potassium salt mining methods |
CN107035371A (en) * | 2017-05-15 | 2017-08-11 | 赵丽华 | The huge vertical deep trouth bottom-dump recovery method of thick sylvite deposit |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112943244B (en) * | 2021-02-23 | 2023-04-25 | 神华神东煤炭集团有限责任公司 | Method for preventing working face from cutting roof pressing frame during non-mining withdrawal of huge thick roof |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1257221A1 (en) * | 1985-05-07 | 1986-09-15 | Северо-Кавказский Ордена Дружбы Народов Горно-Металлургический Институт | Method of mining ore bodies |
SU1312174A1 (en) * | 1985-12-04 | 1987-05-23 | Московский Геологоразведочный Институт Им.Серго Орджоникидзе | Method of hydraulic recovery of materials from thick underground formations |
RU2059073C1 (en) * | 1994-08-01 | 1996-04-27 | Фирма "Просистем ГмбХ" | Method for development of mineral deposits |
RU2059810C1 (en) * | 1994-08-01 | 1996-05-10 | Фирма "Просистем ГмбХ" | Method for mining of steeply dipping mineral deposits |
RU2059815C1 (en) * | 1994-08-01 | 1996-05-10 | Фирма "Просистем ГмбХ" | Method for mining of steeply dipping underground formations |
FR2870882B1 (en) * | 2004-06-01 | 2006-09-01 | Placoplatre Sa | METHOD FOR OPERATING A CAREER OR A MINE, AND MORE PARTICULARLY A GYSPE CAREER |
-
2010
- 2010-07-07 RU RU2010128060/03A patent/RU2448249C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1257221A1 (en) * | 1985-05-07 | 1986-09-15 | Северо-Кавказский Ордена Дружбы Народов Горно-Металлургический Институт | Method of mining ore bodies |
SU1312174A1 (en) * | 1985-12-04 | 1987-05-23 | Московский Геологоразведочный Институт Им.Серго Орджоникидзе | Method of hydraulic recovery of materials from thick underground formations |
RU2059073C1 (en) * | 1994-08-01 | 1996-04-27 | Фирма "Просистем ГмбХ" | Method for development of mineral deposits |
RU2059810C1 (en) * | 1994-08-01 | 1996-05-10 | Фирма "Просистем ГмбХ" | Method for mining of steeply dipping mineral deposits |
RU2059815C1 (en) * | 1994-08-01 | 1996-05-10 | Фирма "Просистем ГмбХ" | Method for mining of steeply dipping underground formations |
FR2870882B1 (en) * | 2004-06-01 | 2006-09-01 | Placoplatre Sa | METHOD FOR OPERATING A CAREER OR A MINE, AND MORE PARTICULARLY A GYSPE CAREER |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2553719C1 (en) * | 2013-12-25 | 2015-06-20 | Александр Глебович Нецветаев | Method of development of steeply pitching coal beds and device for its implementation |
CN104989404A (en) * | 2015-06-05 | 2015-10-21 | 中南大学 | Diagonal ore-break-down medium-length hole mining method for steeply-inclined thin vein ore body |
CN104989404B (en) * | 2015-06-05 | 2018-06-05 | 中南大学 | It is pseudo- in Steeply dipping narrow deposits arteries and veins to tilt ore deposit Medium-long hole mining method |
CN106522954A (en) * | 2016-12-26 | 2017-03-22 | 山东瑞源钾盐工程技术股份有限公司 | Vertical comprehensive mechanical mining method for super-thick potassium salt deposit |
CN106522954B (en) * | 2016-12-26 | 2019-03-08 | 山东瑞源钾盐工程技术股份有限公司 | The vertical comprehensive mechanical mining method of special thickness sylvite deposit |
CN106761755A (en) * | 2016-12-28 | 2017-05-31 | 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司 | A kind of longwell band solid potassium salt mining methods |
CN106761755B (en) * | 2016-12-28 | 2018-11-20 | 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司 | A kind of longwell band solid potassium salt mining methods |
CN107035371A (en) * | 2017-05-15 | 2017-08-11 | 赵丽华 | The huge vertical deep trouth bottom-dump recovery method of thick sylvite deposit |
CN107035371B (en) * | 2017-05-15 | 2018-09-14 | 赵丽华 | The vertical deep trouth bottom-dump recovery method of huge thickness sylvite deposit |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2010128060A (en) | 2012-01-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2448249C2 (en) | Underground development method of thick mineral deposits | |
RU2475647C2 (en) | Mining method of thick steep ore bodies | |
CN106761912B (en) | It is a kind of be suitable for unstable formation efficiently on to route slicing and filling mining methods | |
WO2014187163A1 (en) | Inclined layered solid-filling mining method in ultrathick coal layer | |
CN102996131A (en) | Solid-filling coal mining method with two pre-excavating tunnels for advancing | |
CN104453996B (en) | A kind of packed method of mining by the way of filling of Upward slicing wall type | |
CN103306714A (en) | Gas control method for triple-purpose use of drilled holes in coal floor of close distance seam group | |
CN104265297B (en) | The exploitation method of the frangible Synergism inhibition of a kind of multilayer | |
CN105464700A (en) | Method for determining length of filling segment of fully mechanized mining and filling mixed mining working face | |
RU2563857C1 (en) | Method of development of inclined ore deposits in range of bedding angles 15-35 degrees and thickness of ore bodies 15-30 meters with caving of ore and surrounding rocks | |
RU2371579C1 (en) | Development method of low-capacity steeply dipping lode | |
RU2086773C1 (en) | Method for degassing of follower-seam | |
RU2348808C2 (en) | Method of preparing bottom of block | |
RU2444625C1 (en) | Development method of tube-like and thick ore bodies | |
RU2499129C1 (en) | Method open underground mining of steep coal beds | |
UA26265U (en) | Method for degassing outburst-dangerous and gas-bearing coal beds | |
RU2400625C1 (en) | Method for combined development of mineral deposits | |
RU2059813C1 (en) | Method for mining steeply dipping ore bodies | |
RU2445461C1 (en) | Method to mine thick steep deposits of unstable ores | |
RU2471988C1 (en) | Method for combined mining of fields | |
RU2607131C1 (en) | Thick flat dipping ore deposits at big depths development method | |
RU2254472C1 (en) | Method for extraction of massive sloping potassium beds | |
RU2278972C1 (en) | Method for steep ore deposit development | |
RU2273734C1 (en) | Method for potassium mine protection against flooding | |
RU2709846C1 (en) | Method for underground development of kimberlite pipes |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130708 |