RU2506425C1 - Способ открытой разработки наклонно залегающих маломощных пластовых месторождений - Google Patents
Способ открытой разработки наклонно залегающих маломощных пластовых месторождений Download PDFInfo
- Publication number
- RU2506425C1 RU2506425C1 RU2012134437/03A RU2012134437A RU2506425C1 RU 2506425 C1 RU2506425 C1 RU 2506425C1 RU 2012134437/03 A RU2012134437/03 A RU 2012134437/03A RU 2012134437 A RU2012134437 A RU 2012134437A RU 2506425 C1 RU2506425 C1 RU 2506425C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mining
- minerals
- equipment
- layer
- formation
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Изобретение относится к горным работам и может быть использовано при разработке наклонно залегающих маломощных пластовых месторождений, в том числе элювиальных и делювиальных россыпей. Техническим результатом является создание условий для безопасной эксплуатации горно-транспортного оборудования при выемке полезного ископаемого уступами на маломощных наклонно залегающих пластовых месторождениях и повышение эффективности добычных работ. Способ включает вскрытие запасов независимыми горизонтами, формирование рабочих площадок и выемку полезного ископаемого добычным оборудованием уступами. При этом формирование рабочих площадок ведут сверху вниз, причем уступы формируют путем послойной выемки и горизонтального перемещения полезного ископаемого к верхней бровке уступа и последующего сброса его по откосу до достижения ширины рабочей площадки, обеспечивающей безопасную эксплуатацию добычного и транспортного оборудования. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.
Description
Изобретение относится к горным работам и может быть использовано при разработке наклонно залегающих маломощных пластовых месторождений, в том числе элювиальных и делювиальных россыпей.
В настоящее время достаточно большое количество полезных ископаемых, в том числе золота, кварцитов, стройматериалов находится в небольших элювиальных и делювиальных россыпях, расположенных на склонах долин и распадков. Указанные россыпи имеют небольшую мощность 1,0-4,0 м и залегают на достаточно крутых склонах с уклоном 20-50°. При этом рыхлые отложения представлены крупнообломочным плохо скатанным материалом. Существующие технологии разработки подобных месторождений, основанные на транспортировании полезных ископаемых бульдозерами сверху вниз с формированием навала в нижней части запасов при достаточно больших уклонах (более 35°) влекут высокую опасность горных работ, увеличивают износ землеройно-транспортного оборудования, а в ряде случаев просто неприемлемы из-за невозможности подъема бульдозера задним ходом по склону, имеющему уклон более 30°.
Вопросы повышения безопасности горных работ в настоящее время весьма актуальны и включены в перечень приоритетных направлений развития науки и технологий «Технологии снижения риска и уменьшения последствий природных и техногенных катастроф».
Известен способ отработки рабочего борта карьера в период его реконструкции [патент 2182971 РФ, E21C 41/26 / Трубецкой K.H. и др., опубл. Б.И., выпуск 63, №10/2002), включающий разработку месторождения уступами, образование сдвоенных уступов с увеличением их высоты и ширины рабочих площадок.
Общими признаками аналога с заявленным техническим решением является выемка полезною ископаемого добычным оборудованием уступами с формированием рабочих площадок для использования более мощного (эффективного) оборудования.
Указанный способ неприемлем для разработки маломощных пластовых месторождений, так как незначительная мощность полезного ископаемого не позволяет расширить рабочую площадку за счет сдваивания уступов.
Известен способ открытой разработки россыпей, включающий вскрытие запасов независимыми горизонтами с выемкой полезного ископаемого уступами экскаваторами, установленными на рабочих площадках, и вывозкой его автотранспортом [Шорохов С.М. Технология и комплексная механизация разработки россыпных месторождений. - М.: Недра, 1973. - С.158-159].
Общими признаками прототипа с заявленным техническим решением является вскрытие запасов независимыми горизонтами, формирование рабочих площадок и выемка полезного ископаемого добычным оборудованием уступами.
Сопоставительный анализ заявляемого технического решения с прототипом показывает, что последний приемлем только при достаточно большой мощности пласта полезного ископаемого, которая позволяет формировать рабочую площадку с необходимыми для добычного оборудования размерами. При небольшой мощности пласта полезного ископаемого на склонах с уклоном более 15-20° применение данного способа невозможно.
Заявленное техническое решение направлено на создание условий, обеспечивающих возможность разработки наклонно залегающих маломощных пластовых месторождений добычным оборудованием уступами.
Технический результат заключается в создании условий для безопасной эксплуатации горно-транспортного оборудования при выемке полезного ископаемого уступами на маломощных наклонно залегающих пластовых месторождениях и повышении эффективности добычных работ.
Технический результат достигается тем, что в способе открытой разработке наклонно залегающих пластовых месторождений, охарактеризованном в п.1 формулы изобретения, включающем вскрытие запасов независимыми горизонтами, формирование рабочих площадок и выемку полезного ископаемого добычным оборудованием уступами, согласно изобретению формирование рабочих площадок ведут сверху вниз, при этом уступы формируют путем послойной выемки и горизонтального перемещения полезного ископаемого к верхней бровке уступа и последующего сброса его по откосу до достижения ширины рабочей площадки, обеспечивающей безопасную эксплуатацию добычного и транспортного оборудования.
Отработка месторождения сверху вниз позволяет сократить затраты на формирование рабочих площадок путем сброса полезного ископаемого по откосу.
Послойная выемка и горизонтальное перемещение полезного ископаемого к верхней бровке уступа позволяет исключить возврат землеройно-транспортной техники вверх по склону, повысив тем самым безопасность работ, и создать условия для отработки запасов, залегающих на склонах с достаточно большим уклоном.
Наращивание рабочей площадки в ширину наклонными слоями за счет сброса полезного ископаемого по откосу позволяет создать безопасные условия для работы любого горного оборудования.
Известна послойная выемка пород горизонтальными слоями с их складированием путем сброса с откосов [Шорохов С.М. Технология и комплексная механизация разработки россыпных месторождений. - М.: Недра, 1973. - С.111]. Данный прием применяется в основном для удаления пустых пород и не используется на добычных работах при разработке месторождений уступами.
В заявленном способе в новой совокупности признаков прием послойной выемки и горизонтального перемешивания полезного ископаемого к верхней бровке уступа и последующего сброса его по откосу позволяет формировать рабочие площадки необходимой (безопасной) ширины. То есть выполняет новую функцию, позволяющую повысить эффективность добычных работ и безопасную работу горно-транспортного оборудования.
При разработке маломощных месторождений землеройно-транспортной техникой первоначально ширина рабочей площадки недостаточна для выемки полезного ископаемого по транспортным схемам [Лешков В.Г. Разработка россыпных месторождений: учебник для вузов. - М.: Изд. «Горная книга», 2007. - С.255-262]. Кроме того, на начальной стадии освоения месторождения выемка полезного ископаемого осложняется отсутствием рабочей площадки. Формирование рабочей площадки путем поперечных заходок землеройно-транспортной техники с перемещением полезного ископаемого сверху вниз на достаточно крутых склонах осложняется трудностью возврата горных машин вверх по склону. Поэтому выемка полезного ископаемого должна производиться горизонтальными слоями.
Технический результат достигается тем, что в способе открытой разработки наклонно залегающих маломощных пластовых месторождений, охарактеризованном в п.1 и 2 формулы изобретения, включающем формирование рабочих площадок сверху вниз и формирование уступов путем послойной выемки и горизонтального перемещения полезного ископаемого к верхней бровке уступа и последующего сброса его по откосу до достижения ширины рабочей площадки, обеспечивающей безопасную эксплуатацию добычного и транспортного оборудования, согласно изобретению послойную выемку и горизонтальное перемещение полезного ископаемого осуществляют продольно-диагональными заходками землеройно-транспортной техники.
При этом на начальном этапе освоения запасов выемка полезного ископаемого производится, как правило, продольными заходками с зачисткой подошвы пласта боковой частью рабочего органа землеройно-транспортной техники. Пo мере расширения рабочей площадки выемка полезного ископаемого продолжается диагональными заходками. Выемка полезного ископаемого диагональными заходками позволяет удлинить заходку до необходимой величины, обеспечивающей достаточное заполнение рабочего органа землеройно-транспортной техники (отвала бульдозера, ковша погрузчика) полезным ископаемым.
В настоящее время известна технологическая схема бульдозерной разработки со вскрытием запасов косым (диагональным) выездом [Летков В.Г. Разработка россыпных месторождений: учебник для вузов. - М.: Изд. «Горная книга», 2007. - С.296-299], которая используется в условиях крутых увалов при высоте уступов 5-9 м.
Схема вскрытия косым забоем предназначена для формирования отвалов на крутых склонах долины, что позволяет увеличить высоту подъема пород при допустимом (как правило, максимальном) угле выезда бульдозера.
В заявленном техническом решении диагональные заходки применяются при выемке пород горизонтальными слоями и транспортировании пород по горизонтальным рабочим площадкам.
Отличия от прототипа доказывают «новизну» заявляемого способа.
Неизвестность влияния признаков, сходных с отличительными существенными признаками заявляемого способа, на технический результат, достигаемый заявляемым техническим решением, доказывает его соответствие условию патентоспособности «изобретательский уровень».
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 приведена технологическая схема формирования рабочих площадок уступов, где
1 - полезное ископаемое;
2 - подстилающие породы;
3 - рабочая площадка;
4 - верхняя бровка уступа;
5 - снимаемый горизонтальный слой полезного ископаемого;
6 - выемочно-транспортное оборудование (бульдозер).
На фиг.2 представлен план с начальным этапом формирования рабочей площадки на склоне продольными заходками.
На фиг.3 представлен план с промежуточным этапом формирования рабочей площадки на склоне продольными заходками.
На фиг.4 представлен план с завершающим этапом формирования рабочей площадки на склоне диагональными заходками.
На фиг.5 приведена технологическая схема ведения добычных работ экскаватором с погрузкой полезного ископаемого в автотранспорт (план).
На фиг.6 приведена технологическая схема ведения добычных работ экскаватором с погрузкой полезного ископаемого в автотранспорт (разрез).
Позиции 1-6 те же, что и на фиг.1.
7 - экскаватор;
8 - автосамосвал.
Способ открытой разработки наклонно залегающих маломощных пластовых месторождений осуществляется следующим образом.
На начальном этапе продольной заходкой (фиг.1 и 2) бульдозер 6 формирует из полезного ископаемого 1 горизонтальную площадку по всей длине фронта работ. При достижении площадки достаточной ширины (8-12 м) бульдозер переходит к работе диагональными заходками (фиг.4). Понижение площадки с зачисткой подстилающих пород 2 производится равномерно по всей длине фронта горизонтальными слоями 5 путем сброса полезного ископаемого с верхней бровки уступа 4. Для безопасной работы добычного 7 и транспортного 8 оборудования бульдозер создает рабочую площадку 3 шириной не менее 20-30 м.
После формирования рабочей площадки достаточной ширины на нее устанавливается добычное оборудование 7, которое осуществляет выемку полезного ископаемого уступами с погрузкой его в автотранспорт 8.
После отработки уступа по всей длине рабочая площадка на нижележащем горизонте вновь расширяется до необходимых размеров диагональными заходками выемочно-транспортного оборудования.
На фиг.5 и 6 указаны технологические параметры способа открытой разработки наклонно залегающих маломощных пластовых месторождений, рассчитанные применительно к одному из месторождений кварцитов (коры выветривания), средняя мощность полезного ископаемого в котором 2 м, а угол наклона пласта около 25°.
Бульдозер САТ D9R (NДВ = 345 кВ) производит выемку и транспортирование (послойное сталкивание) обломочного материала по склону карьерного поля для навала, на котором может быть сформирована рабочая площадка для работы экскаватора CAT 349DL (вместимость ковша 2,1 м3). Параметры рабочей площадки определяются по технологической схеме работы экскаватора CAT 349DL с погрузкой в автосамосвалы САТ 725 (грузоподъемность 23,6 т, вместимость кузова 14,3 м3).
Claims (2)
1. Способ открытой разработки наклонно залегающих маломощных пластовых месторождений, включающий вскрытие запасов независимыми горизонтами, формирование рабочих площадок и выемку полезного ископаемого добычным оборудованием уступами, отличающийся тем, что формирование рабочих площадок ведут сверху вниз, при этом уступы формируют путем послойной выемки и горизонтального перемещения полезного ископаемого к верхней бровке уступа и последующего сброса его по откосу до достижения ширины рабочей площадки, обеспечивающей безопасную эксплуатацию добычного и транспортного оборудования.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что послойную выемку и горизонтальное перемещение полезного ископаемого осуществляют продольно-диагональными заходками землеройно-транспортной техники.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012134437/03A RU2506425C1 (ru) | 2012-08-10 | 2012-08-10 | Способ открытой разработки наклонно залегающих маломощных пластовых месторождений |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012134437/03A RU2506425C1 (ru) | 2012-08-10 | 2012-08-10 | Способ открытой разработки наклонно залегающих маломощных пластовых месторождений |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2506425C1 true RU2506425C1 (ru) | 2014-02-10 |
Family
ID=50032275
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012134437/03A RU2506425C1 (ru) | 2012-08-10 | 2012-08-10 | Способ открытой разработки наклонно залегающих маломощных пластовых месторождений |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2506425C1 (ru) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2108462C1 (ru) * | 1996-05-17 | 1998-04-10 | Акционерное общество "Иргиредмет" | Способ ведения вскрышных работ |
RU2374446C1 (ru) * | 2008-10-10 | 2009-11-27 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский федеральный университет" | Способ разработки валунистых россыпных месторождений полезных ископаемых |
-
2012
- 2012-08-10 RU RU2012134437/03A patent/RU2506425C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2108462C1 (ru) * | 1996-05-17 | 1998-04-10 | Акционерное общество "Иргиредмет" | Способ ведения вскрышных работ |
RU2374446C1 (ru) * | 2008-10-10 | 2009-11-27 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский федеральный университет" | Способ разработки валунистых россыпных месторождений полезных ископаемых |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
ЛЕШКОВ В.Г. Разработка россыпных месторождений. Учебник для вузов. - М.: Горная книга, 2007, с.296-299. * |
ШОРОХОВ С.М. Технология и комплексная механизация разработки россыпных месторождений. - М.: Недра, 1973, с.111, 158-159. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2433268C1 (ru) | Способ рекультивации карьеров (варианты) | |
RU2204720C2 (ru) | Способ открытой разработки месторождений полезных ископаемых и экскаваторно-бункерный перегрузочный пункт для его осуществления | |
RU2528731C1 (ru) | Способ открытой разработки крутопадающих месторождений с внутренним отвалообразованием | |
US10648331B2 (en) | Method of strip mining | |
RU2559262C1 (ru) | Способ открытой разработки месторождений с применением комбинированного транспорта | |
RU2506425C1 (ru) | Способ открытой разработки наклонно залегающих маломощных пластовых месторождений | |
RU2425220C1 (ru) | Способ формирования крутонаклонного транспортного съезда | |
RU2553672C2 (ru) | Способ открытой разработки крутопадающих месторождений большой протяженности с внутренним отвалообразованием | |
Bustillo Revuelta et al. | Mineral resource extraction | |
RU2376471C1 (ru) | Способ проведения крутой траншеи | |
Fomin et al. | The Mining technology of a thick overburden layer covering a group of flat dipping coal seams | |
Cheskidov et al. | Technology and ecology of dumping at open pit mines in kuzbass | |
RU2681168C1 (ru) | Способ дражной разработки россыпей | |
RU2672294C1 (ru) | Способ отсыпки вскрышных пород во внешний отвал при бестранспортной проходке разрезной траншеи | |
Slobodyanyuk et al. | Rational use of hydraulic excavators in iron ore pits | |
Ali Elbeblawi et al. | Surface Mining Methods and Systems | |
Gogolewska | Surface and underground mining technology | |
RU2490464C1 (ru) | Способ разработки пластовых месторождений | |
RU2584334C1 (ru) | Способ разработки пластовых месторождений драглайнами | |
RU2534297C1 (ru) | Способ проведения крутой траншеи | |
RU2574891C1 (ru) | Способ проведения крутой траншеи | |
Cehlár et al. | Cut winnings methods of an open-pit mine development | |
RU2395443C1 (ru) | Способ перегрузки горной массы при комбинированном автомобильно-железнодорожном транспорте | |
RU2700855C1 (ru) | Способ формирования внешнего отвала вскрышных пород при проходке траншеи | |
RU2303695C1 (ru) | Способ открытой разработки пластовых месторождений |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180811 |