RU2449124C1 - Method to increase stability of ceiling in downward slicing development of deposit with backfilling - Google Patents

Method to increase stability of ceiling in downward slicing development of deposit with backfilling Download PDF

Info

Publication number
RU2449124C1
RU2449124C1 RU2010142821/03A RU2010142821A RU2449124C1 RU 2449124 C1 RU2449124 C1 RU 2449124C1 RU 2010142821/03 A RU2010142821/03 A RU 2010142821/03A RU 2010142821 A RU2010142821 A RU 2010142821A RU 2449124 C1 RU2449124 C1 RU 2449124C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
backfilling
ceiling
ore
concrete
roof
Prior art date
Application number
RU2010142821/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Никифорович Огородников (RU)
Юрий Никифорович Огородников
Вячеслав Юрьевич Синегубов (RU)
Вячеслав Юрьевич Синегубов
Никита Андреевич Беляков (RU)
Никита Андреевич Беляков
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 RU2010142821/03A priority Critical patent/RU2449124C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2449124C1 publication Critical patent/RU2449124C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Lining And Supports For Tunnels (AREA)

Abstract

FIELD: mining.
SUBSTANCE: method to increase stability of a ceiling in downward slicing development of a deposit with backfilling includes serial tunnelling and backfilling of parallel mines - stope entries, leaving ore pillars with width equal to one, two or three spans of mines, backfilling of mines with a concrete mix, and after backfilling hardens, ore pillars left between concrete strips are mined. At the same time the vault of stope entries is arranged as deep, besides, ore pillars are left in the roof between concrete backfilling of adjacent stope entries.
EFFECT: higher stability of a mine ceiling.
4 dwg

Description

Способ относится к горному делу и может быть использован для разработки мощных залежей слабых руд в условиях, где необходимо предупредить осадку покрывающих выработанное пространство руд и пород. Например, под водоемами, днищами карьеров, обводненными четвертичными отложениями.The method relates to mining and can be used to develop powerful deposits of weak ores in conditions where it is necessary to prevent sediment covering the mined space of ores and rocks. For example, under water bodies, quarry bottoms, flooded with Quaternary sediments.

Известен «Способ закладки при нисходящей выемке полезного ископаемого заходками» (патент RU №2069765, опубл. 27.11.1996), предусматривающий закладку заходок в три слоя, причем верхний слой с целью ликвидации недозаклада заполняется смесью с добавкой расширяющегося компонента НРС-1 (невзрывчатая расширяющая смесь для горных и буровых работ), обеспечивающий увеличение объема закладки на 10%.The well-known "Bookmarking method for the downward extraction of minerals by sunset" (patent RU No. 2069765, publ. 11/27/1996), which provides for the tabs entry in three layers, and the top layer is filled with a mixture with the addition of an expanding component NRS-1 (non-explosive expanding mixture for mining and drilling), providing an increase in bookmark volume by 10%.

Недостаток указанного способа заключается в том, что при малой толщине подкровельного слоя закладки расширение смеси на 10% не обеспечивает подбучивание потолочины с неровным контуром обнажения. Кроме того, проблема затекания литой смеси за затяжку в кровле заходок также не решается.The disadvantage of this method lies in the fact that with a small thickness of the underlay roofing layer of the bookmark, the expansion of the mixture by 10% does not provide podbubivanie ceiling with an uneven outcrop contour. In addition, the problem of leakage of the cast mixture for a puff in the roof of the casts is also not solved.

Известна система разработки руд на Орловском руднике заходками с закладкой в нисходящем порядке (В.В.Михайлов, В.Ф.Щербинин, Г.М.Пустохин. «Слоевая система разработки с закладкой выработанного пространства» / Горный журнал. М., Недра, №8, с.39-43). Для обеспечения полноты закладки заходки проходят с уклоном 5-7°.The known ore mining system at the Oryol mine with openings with tabs in descending order (V.V. Mikhailov, V.F. Scherbinin, G.M. Pustokhin. “Layer mining system with tabs of worked out space” / Mountain Journal. M., Nedra, No. 8, p. 39-43). To ensure the completeness of the bookmark, the entries pass with a slope of 5-7 °.

Недостаток этого способа обеспечения полноты закладки заключается в том, что на участках с большими переборами руды за крепью из-за неровностей обнажения в кровле и затяжки межрамных промежутков пустоты за крепью остаются незаложенными.The disadvantage of this method of ensuring the completeness of the bookmark is that in areas with large ore searches behind the lining, due to uneven outcropping in the roof and tightening of the interframe gaps of the void behind the lining remain uninhibited.

Известен способ отработки слабых руд под водоемом нисходящими слоями сверху вниз с закладкой первичных и вторичных заходок. Для обеспечения полноты закладки слоям придается уклон в 6° (Б.П.Дробот. Послойная разработка рудных месторождений под искусственной кровлей. М., Недра, 1978 г., С.133, 134).There is a method of mining weak ore under a reservoir in descending layers from top to bottom with the tab of the primary and secondary calls. To ensure the completeness of the bookmark, the layers are given a slope of 6 ° (B.P. Drobot. Layer-by-layer development of ore deposits under an artificial roof. M., Nedra, 1978, P.133, 134).

Недостаток этого способа заключается в том, что для заполнения пустот с закладкой на участках с большими переборами руды за крепью, из-за неровностей обнажения в кровле недостаточно уклона заходок 6° к горизонту. Пустоты под кровлей остаются незаложенными.The disadvantage of this method is that to fill the voids with a bookmark in areas with large searches of ore behind the lining, due to uneven outcropping in the roof, a slope of 6 ° to the horizon is not enough. The voids under the roof remain uninhibited.

Известен способ отработки заходок при строительстве защитного перекрытия над очистными блоками (Д.Н.Петров, Ю.Н.Антонов. «Оценка степени влияния строительства защитного перекрытия на деформирование вмещающего массива»/Известия Тульского Государственного Университета. Тула, 2009 г., Выпуск 4, С.145-148), с характерными для Яковлевского месторождения переборами руды за проектный контур (с.147, рис.3), принимаемый за прототип.There is a method of working out the castings during the construction of the protective floor above the treatment units (D.N. Petrov, Yu.N. Antonov. "Evaluation of the degree of influence of the construction of the protective floor on the deformation of the enclosing massif" / Bulletin of Tula State University. Tula, 2009, Issue 4 , S.145-148), with typical ore deposits for the Yakovlevsky deposit for the design circuit (p.147, Fig. 3), taken as a prototype.

Способ, принятый за прототип, поясняется фиг.1. На фиг.1: 1 - заходка первой очереди, заложенная бетоном; 2 - заходка второй очереди до закладки; 3 - пустоты в кровле выработок первой очереди; 4 - породный целик. В данном способе очистные заходки первой очереди проходят в различной последовательности, через целики шириной, равной одному (фиг.1,а), двум (фиг.1,б) или трем пролетам выработок, затем закладывают их бетонной смесью. После твердения закладки разрабатывают оставленные между бетонными полосами рудные целики.The method adopted for the prototype is illustrated in figure 1. In Fig.1: 1 - the first turn in, laid with concrete; 2 - entry of the second stage to the bookmark; 3 - voids in the roof of the mine workings of the first stage; 4 - pedigree pillar. In this method, the first stage treatment openings pass in a different sequence, through pillars with a width equal to one (Fig. 1, a), two (Fig. 1, b) or three spans of workings, then lay them with concrete mix. After hardening the tabs, ore pillars left between concrete strips are developed.

Недостаток этого способа заключается в том, что в заходках, закрепленных арочной податливой крепью, на участках с большими переборами руды за крепью из-за неровностей обнажения в кровле и затяжки межрамных промежутков пустоты за крепью остаются незаложенными, из-за этого при подработке выемочного блока, покрывающей потолочины горными работами, он зависает над закладкой. Пустоты между закладочным бетоном и потолочиной представляют потенциальную опасность спонтанной, неуправляемой посадки покровной толщи на закладочный бетон, с разрушением и образованием в потолочине водопроводящих трещин. Кроме того, кровля в рыхлых рудах имеет неровный профиль с выступами и впадинами.The disadvantage of this method is that in the openings, secured by an arch compliant roof support, in areas with large ore busts behind the roof support due to uneven outcropping in the roof and tightening of the interframe gaps, the voids behind the roof support remain unladen, because of this, when working out the excavation block, covering the ceilings by mining, it hangs over the bookmark. The voids between the filling concrete and the ceiling pose a potential danger of spontaneous, uncontrolled planting of the coating thickness on the filling concrete, with the destruction and formation of water-conducting cracks in the ceiling. In addition, the roof in loose ores has an uneven profile with protrusions and depressions.

Техническим результатом является повышение устойчивости рудной потолочины при отработки мощных залежей слабых руд. Как следствие, повышается безопасность ведения работ при разработке.The technical result is to increase the stability of the ore ceiling during the development of powerful deposits of weak ores. As a result, the safety of work during development increases.

Технический результат достигается тем, что в способе повышения устойчивости потолочины при слоевой разработке залежи в нисходящем порядке с закладкой, включающем последовательную проходку параллельных выработок (очистных заходок), с оставлением рудных целиков шириной, равной одному, двум или трем пролетам выработок, закладку выработок бетонной смесью, а после твердения закладки разработку оставленных между бетонными полосами рудных целиков, согласно изобретению, свод очистных заходок выполняют подъемистым, при этом в кровле между бетонной закладкой смежных очистных заходок оставляют рудные целики.The technical result is achieved by the fact that in the method of increasing the stability of the ceiling during layered mining of deposits in a descending order with a bookmark that includes sequential sinking of parallel workings (treatment openings), leaving ore pillars with a width equal to one, two or three spans of workings, laying workings with concrete mix and after hardening the tabs, the development of ore pillars left between concrete strips, according to the invention, the set of treatment openings is uplifting, while in the roof between onnoy laying of sewage adjacent zahodok leave ore pillars.

Выполнение свода очистной заходки подъемистым обеспечивает более равномерное распределение нагрузки от вышележащей толщи на защитное перекрытие. Устойчивость рудной потолочины повышается за счет ее опирания на закладочный бетон и позволяет исключить или уменьшить негативное влияние недозаклада на устойчивость перекрывающей выемочный блок толщи руд и пород.The implementation of the arch treatment lift up provides a more even distribution of the load from the overlying stratum on the protective floor. The stability of the ore ceiling increases due to its support on the filling concrete and eliminates or reduces the negative impact of underpayment on the stability of the ore and rock strata that overlap the excavation block.

Рудные целики, оставленные при этом в кровле между бетонной закладкой смежных очистных заходок, выполняют роль опор между потолочиной и бетонной закладкой верхнего слоя.Ore pillars, which were left in the roof between the concrete laying of adjacent treatment openings, serve as supports between the ceiling and the concrete laying of the upper layer.

Сущность способа поясняется фиг.2 и фиг.3. На фиг.2 показано поперечный разрез очистных заходок, где на фиг.2,а изображен пониженный свод очистных заходок, принятый на Яковлевском руднике (по прототипу), на фиг.2,б изображен подъемистый свод. На фиг.3 - поперечный разрез верхнего слоя из выработок подъемистого свода, закрепленных анкерной крепью.The essence of the method is illustrated in figure 2 and figure 3. Figure 2 shows a cross section of the treatment plant, where in figure 2, a depicts a reduced set of treatment plant, adopted at the Yakovlevsky mine (according to the prototype), figure 2, b shows the elevated arch. Figure 3 is a cross section of the upper layer of the workings of the lifting arch, secured with anchor support.

Способ включает проходку очистных заходок с подъемистым сводом (1) в поперечном сечении, с оставлением рудных целиков различной ширины и закладку выработанного пространства бетонной смесью, крепление заходки анкерной крепью (2) и закладку с размещением закладочного трубопровода (3) под кровлей очистной заходки. После твердения закладки разрабатывают оставленные между бетонными полосами рудные целики. Благодаря измененной форме свода выработки обеспечивается контакт закладочного бетона с рудным массивом по боковым участкам свода независимо от пустот, оставленных под кровлей очистной заходки в результате недозаклада (4) и усадки закладочного бетона.The method includes sinking openings with a lifting arch (1) in cross section, leaving ore pillars of various widths and laying the worked out space with concrete mix, securing the openings with anchor support (2) and laying with the placement of the filling pipeline (3) under the roof of the treatment openings. After hardening the tabs, ore pillars left between concrete strips are developed. Due to the changed shape of the excavation arch, the filling concrete is contacted with the ore mass along the lateral sections of the arch, regardless of the voids left under the roof of the treatment run as a result of under-deposit (4) and shrinkage of the filling concrete.

Пример. На горизонте - 370 м Яковлевского рудника строят защитное перекрытие, для защиты нижележащих выемочных блоков от прорыва воды с водоносных горизонтов над рудным телом. Защитное перекрытие представляет собой системы очистных заходок заложенных бетонной смесью.Example. On the horizon - 370 m of the Yakovlevsky mine, a protective ceiling is being built to protect the underlying mining blocks from water breakthrough from aquifers above the ore body. Protective flooring is a system of sewage treatment planted with concrete mixture.

Многочисленные замеры показали, что принятое технология строительства и поперечное сечение очистных заходок не обеспечивает передачу усилий от вышележащей толщи на защитное перекрытие, из-за пустот над закладочным массивом. Рудная потолочина нависает над перекрытием и возникает вероятность, что потолочина сядет на перекрытие, также это приводит к более интенсивному вывалообразованию.Numerous measurements showed that the adopted construction technology and the cross section of the treatment openings do not provide the transfer of forces from the overlying stratum to the protective floor, due to voids above the filling mass. The ore ceiling hangs over the ceiling and there is a chance that the ceiling will sit on the ceiling, this also leads to more intense dumping.

Изменение поперечного сечения очистных заходок для данных условий с пониженного свода на подъемистый обеспечивает контакт закладочного бетона с рудным массивом по боковым участкам свода независимо от пустот, оставленных под кровлей очистной заходки в результате недозаклада и усадки закладочного бетона, что позволяет исключить или уменьшить негативное влияние недозаклада на устойчивость перекрывающей выемочный блок толщи руд и пород.Changing the cross section of the treatment openings for these conditions from a lowered arch to a raised one ensures contact between the filling concrete and the ore mass along the lateral sections of the arch, regardless of the voids left under the roof of the cleaning sunset as a result of under-deposit and shrinkage of the filling concrete, which eliminates or reduces the negative impact of under-deposit on the stability of the overlying block excavation unit of ores and rocks.

Для строительства защитного перекрытия с очистными заходками с подъемистым сводом используется стандартный комплекс проходческого оборудования. Заходки проходят буровзрывным или комбайновым способом.A standard set of tunneling equipment is used for the construction of a protective floor with treatment gates with a lifting arch. Approaches are blasting or combine harvesting.

Таким образом, способ обеспечивает повышение устойчивости (прочности) потолочины.Thus, the method provides increased stability (strength) of the ceiling.

Claims (1)

Способ повышения устойчивости потолочины при слоевой разработке залежи в нисходящем порядке с закладкой, включающий последовательную проходку параллельных выработок (очистных заходок) с оставлением рудных целиков шириной, равной одному, двум или трем пролетам выработок, закладку выработок бетонной смесью, а после твердения закладки разработку оставленных между бетонными полосами рудных целиков, отличающийся тем, что свод очистных заходок выполняют подъемистым, при этом в кровле между бетонной закладкой смежных очистных заходок оставляют рудные целики. A way to increase the stability of the ceiling during layered mining of deposits in a descending order with a bookmark, including sequential sinking of parallel workings (treatment openings) with the leaving of pillars of ore with a width equal to one, two or three spans of workings, laying workings with concrete mix, and after hardening the bookmarks, development left between concrete strips of ore pillars, characterized in that the set of treatment openings is uplifting, while in the roof between the concrete laying of adjacent treatment openings of the remains lyayut ore pillars.
RU2010142821/03A 2010-10-19 2010-10-19 Method to increase stability of ceiling in downward slicing development of deposit with backfilling RU2449124C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010142821/03A RU2449124C1 (en) 2010-10-19 2010-10-19 Method to increase stability of ceiling in downward slicing development of deposit with backfilling

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010142821/03A RU2449124C1 (en) 2010-10-19 2010-10-19 Method to increase stability of ceiling in downward slicing development of deposit with backfilling

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2449124C1 true RU2449124C1 (en) 2012-04-27

Family

ID=46297537

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010142821/03A RU2449124C1 (en) 2010-10-19 2010-10-19 Method to increase stability of ceiling in downward slicing development of deposit with backfilling

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2449124C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103967493A (en) * 2014-05-23 2014-08-06 山东黄金矿业(莱州)有限公司三山岛金矿 Pillar mining method for gentle dip thin ores

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4377353A (en) * 1978-08-03 1983-03-22 Granges Ab Method of selective underground mining and stabilization of rock cavities
SU1312170A1 (en) * 1985-12-02 1987-05-23 Пермский политехнический институт Method of mining minerals
SU1317128A1 (en) * 1985-12-30 1987-06-15 Норильский горно-металлургический комбинат им.А.П.Завенягина Method of mining thick ore deposits
SU1645517A1 (en) * 1988-11-10 1991-04-30 Всесоюзный научно-исследовательский горно-металлургический институт цветных металлов Method of mining ore bodies in slices
SU1765401A1 (en) * 1990-08-20 1992-09-30 Норильский горно-металлургический комбинат им.А.П.Завенягина Rock pressure control method
RU2074959C1 (en) * 1994-07-18 1997-03-10 Акционерное общество "Уралкалий" Method of mining flat seams at roof control on band pillars
RU2277171C1 (en) * 2004-11-09 2006-05-27 ГНУ "Центр информационно-аналитического обеспечения системы дистанционного образования Министерства образования Российской Федерации" (ЦИАН) Method of underground solid mineral deposit mining

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4377353A (en) * 1978-08-03 1983-03-22 Granges Ab Method of selective underground mining and stabilization of rock cavities
SU1312170A1 (en) * 1985-12-02 1987-05-23 Пермский политехнический институт Method of mining minerals
SU1317128A1 (en) * 1985-12-30 1987-06-15 Норильский горно-металлургический комбинат им.А.П.Завенягина Method of mining thick ore deposits
SU1645517A1 (en) * 1988-11-10 1991-04-30 Всесоюзный научно-исследовательский горно-металлургический институт цветных металлов Method of mining ore bodies in slices
SU1765401A1 (en) * 1990-08-20 1992-09-30 Норильский горно-металлургический комбинат им.А.П.Завенягина Rock pressure control method
RU2074959C1 (en) * 1994-07-18 1997-03-10 Акционерное общество "Уралкалий" Method of mining flat seams at roof control on band pillars
RU2277171C1 (en) * 2004-11-09 2006-05-27 ГНУ "Центр информационно-аналитического обеспечения системы дистанционного образования Министерства образования Российской Федерации" (ЦИАН) Method of underground solid mineral deposit mining

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ПЕТРОВ Д.Н., АНТОНОВ Ю.Н. Оценка степени влияния строительства защитного перекрытия на деформирование вмещающего массива // Известия Тульского Государственного Университета. - Тула: 2009, выпуск №4, с.145-148, рис.3. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103967493A (en) * 2014-05-23 2014-08-06 山东黄金矿业(莱州)有限公司三山岛金矿 Pillar mining method for gentle dip thin ores
CN103967493B (en) * 2014-05-23 2015-12-02 山东黄金矿业(莱州)有限公司三山岛金矿 A kind of slight slope and thin ore body ore pillar mining codes

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9494037B2 (en) Inclined layered solid-filling mining method in ultrathick coal layer
CN106907159B (en) Shallow-buried underground excavation subway station separated open type structure and construction method thereof
CN108661705B (en) Strip goaf four-in-one comprehensive treatment construction method
CN103821558B (en) Coal mine gob filling mining and gob side entry retaining filling process
RU2393355C1 (en) Goaf stowing method
CN102808628B (en) Construction method of passage of large-section tunnel by water diversion fault
US20170138194A1 (en) Method for removing hydraulic support for solid filling coal mining
CN102011611A (en) Strip-type filling method of high water-swelling material for controlling movement and deformation of overlying strata
RU2735173C1 (en) Method for filling of mined-out space during development of gently sloping beds with long pillars
RU2635927C1 (en) Method of laying open face with eolian sand in shallow coal seam in western desert mining areas
CN106150545A (en) A kind of method carrying out goaf part filling according to roof caving feature
RU2283431C1 (en) Method for thick steep mineral seam mining along with goaf filling
CN103061767B (en) Lower to horizontal slice Dry-placed fill mining
CN108194132A (en) A kind of pier formula multi-arch type Mined-out Area control method
CN109209490A (en) It adopts bank face and withdraws method in a kind of waste filling auxiliary end
CN104989408A (en) Safe and high-efficiency mining method for metal mine in mountainous area
CN108952725B (en) Low dilution mining method suitable for gentle dip thin ore body
RU2348808C2 (en) Method of preparing bottom of block
RU2280765C1 (en) Ore body development method
RU2449124C1 (en) Method to increase stability of ceiling in downward slicing development of deposit with backfilling
RU2490461C1 (en) Method to mine thick steep deposits of unstable ores
RU2435964C1 (en) Method for stowing cavities in roof of mining entry ways at development of upper layer with laying
RU2400629C1 (en) Method for creation of water-protective screen in basement of landfills
RU2532951C1 (en) Method of disposal of toxic and radioactive wastes in mines
RU2445461C1 (en) Method to mine thick steep deposits of unstable ores

Legal Events

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

Effective date: 20121020