RU2528731C1 - Способ открытой разработки крутопадающих месторождений с внутренним отвалообразованием - Google Patents

Способ открытой разработки крутопадающих месторождений с внутренним отвалообразованием Download PDF

Info

Publication number
RU2528731C1
RU2528731C1 RU2013113269/03A RU2013113269A RU2528731C1 RU 2528731 C1 RU2528731 C1 RU 2528731C1 RU 2013113269/03 A RU2013113269/03 A RU 2013113269/03A RU 2013113269 A RU2013113269 A RU 2013113269A RU 2528731 C1 RU2528731 C1 RU 2528731C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
quarry
stage
mining
working
internal
Prior art date
Application number
RU2013113269/03A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2013113269A (ru
Inventor
Виктор Леонтьевич Яковлев
Георгий Григорьевич Саканцев
Михаил Григорьевич Саканцев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Уральского отделения Российской академии наук (ИГД УрО РАН)
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 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Уральского отделения Российской академии наук (ИГД УрО РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Уральского отделения Российской академии наук (ИГД УрО РАН)
Priority to RU2013113269/03A priority Critical patent/RU2528731C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2528731C1 publication Critical patent/RU2528731C1/ru
Publication of RU2013113269A publication Critical patent/RU2013113269A/ru

Links

Images

Landscapes

  • Earth Drilling (AREA)
  • Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)

Abstract

Изобретение относится к открытой разработке месторождений полезных ископаемых. Техническим результатом является уменьшение расстояний внутренних перевозок вскрышных пород из рабочей зоны во внутренний отвал. Способ, при котором карьер по длине делят на очереди, из которых первую отрабатывают до проектной глубины с внешним отвалообразованием, а отработку последующих ведут с применением внутреннего отвалообразования, размещая вскрышные породы в выработанное пространство смежной очереди с общим формированием отвальных ярусов по мере развития горных работ. Причем одновременно с началом развития горных работ в карьере первой очереди в пределах карьера второй очереди вдоль залежи строят передовой карьер с углами откосов бортов, близкими к углам погашения, в нем располагают съезды для обеспечения грузотранспортной связи верхних рабочих горизонтов карьера первой очереди с поверхностью, по мере понижения горных работ в карьере первой очереди на его продольном борту устраивают петлевые съезды, примыкающие к дну карьера в районе торцевого борта, которое формируют с уклоном в сторону временного борта, разграничивающего карьеры первой и второй очереди, при достижении горными работами в карьере первой очереди текущей глубины. Производят разнос бортов передового карьера, превращая их в рабочие, и после полной отработки запасов карьера первой очереди производят отработку запасов карьера второй очереди, стыкуя при этом его вскрывающие выработки с вскрывающими выработками карьера первой очереди в местах расположения петель, внутренний отвал в выработанном пространстве карьера первой очереди формируют в виде наклонных и горизонтальных ярусов, первоначально непосредственно с поверхности со стороны борта, не занятого вскрывающими выработками, бульдозерным способом формируют наклонный ярус с шириной площадки по верху равной нулю, затем с применением канатно-ковшовых экскаваторов расширяют его на величину вылета стрелы, после этого последовательно снизу вверх с петлевых съездов производят отсыпку горизонтальных ярусов высотой, обеспечивающей их устойчивость, до полного формирования внутреннего отвала. 8 ил.

Description

Изобретение относится к открытой разработке месторождений полезных ископаемых, более конкретно к открытой разработке крутопадающих месторождений с применением внутреннего отвалообразования.
Известен способ [1] открытой отработки крутопадающих месторождений с применением внутреннего отвалообразования.
Горные работы при данном способе начинаются со строительства карьера первой очереди на полную глубину с перемещением пустых пород во внешние отвалы. После создания карьера первой очереди переходят ко второму этапу работ - к ведению работ в карьере второй очереди. Горные работы начинают развивать в направлении торца по всей глубине. В освобождающемся выработанном пространстве создают внутренний отвал, который развивают вслед за подвиганием уступов рабочего борта. На этом отвале в дальнейшем размещают вскрышные породы. Транспортировку полезного ископаемого и вскрышных пород при системе с внутренним отвалообразованием производят автомобильным транспортом. Грузотранспортную связь рабочего борта с ярусами внутреннего отвала осуществляют по транспортным бермам, расположенным на одном из продольных нерабочих бортов карьера.
На этом же борту устраивают внутренние полустационарные съезды для вывозки на поверхность полезного ископаемого. В том случае, когда высота отвального яруса превышает высоту уступа, эти съезды служат также для грузотранспортной связи рабочих уступов с ярусами отвала. Полустационарность съездов обусловлена тем, что по мере подвигания фронта работ съезды заваливают внутренними отвалами. Поэтому на транспортном нерабочем борту взамен выбывающих создаются новые полустационарные съезды. Срок службы полустационарных съездов на различных горизонтах неодинаков: на верхних горизонтах новые съезды создают через 1-1,5 года, на нижних - через 6-8 месяцев.
Однако вследствие больших дополнительных объемов вскрышных работ на устройство вскрывающих выработок этот способ не находит применения при разработке крутопадающих месторождений. Область его применения ограничена относительно пологими условиями залегания полезного ископаемого, когда его угол падения равен или меньше угла погашения транспортного борта карьера или когда конструктивный угол наклона борта больше угла по условиям устойчивости.
Наиболее близким техническим решением является способ разработки крутопадающих месторождений очередями с применением внутреннего отвалообразования [2], когда карьерное поле делится по длине на очереди. При этом первая очередь отрабатывается на полную глубину и вывозкой пустых пород на внешние отвалы. Вскрытие первой очереди осуществляется капитальными траншеями смешанного заложения: два или три верхних горизонта вскрываются траншеями внешнего заложения, а нижние горизонты - траншеями внутреннего заложения. После отработки первой очереди в работу включается соседняя очередь, прилегающая к выработанному пространству первой очереди. Вторая очередь отрабатывается с перемещением вскрыши в выработанное пространство первой очереди.
Вскрытие рабочих горизонтов и их грузотранспортная связь с поверхностью и ярусами внутреннего отвала осуществляется посредством капитальных траншей внутреннего заложения, располагаемых на погашаемых продольных нерабочих бортах карьера.
Однако этот способ также имеет существенные недостатки. Главный недостаток заключается в значительном (в 2-3 раза) увеличении объемов внутрикарьерных перевозок вскрышных пород по сравнению с объемами внутрикарьерных перевозок при внешнем отвалообразовании. Оно обусловлено тем, что вскрышные породы верхних горизонтов карьера второй очереди перевозятся на нижние горизонты карьера первой очереди, а вскрышные породы нижних горизонтов карьера второй очереди размещаются на верхних горизонтах карьера первой очереди.
Изобретением решается задача уменьшения объемов грузоперевозок в условиях открытой разработки крутопадающих месторождений с внутренним отвалообразованием.
Технический результат, получаемый при использовании изобретения, состоит в уменьшении объемов внутрикарьерных перевозок вскрышных пород за счет сокращения количества вскрывающих выработок и совершенствования схемы их расположения при вскрытии рабочих горизонтов карьеров первой и второй очереди.
Указанный технический результат получают за счет того, что в известном способе открытой разработки крутопадающих месторождений с внутренним отвалообразованием, при котором карьер по длине делят на очереди, из которых первую отрабатывают до проектной глубины с внешним отвалообразованием, а отработку последующих очередей ведут с применением внутреннего отвалообразования, размещая вскрышу в выработанное пространство смежной очереди, одновременно с началом развития горных работ в карьере первой очереди в пределах карьера второй очереди вдоль залежи строят передовой карьер с углами откосов бортов, близкими к углам погашения, в нем располагают съезды для обеспечения грузотранспортной связи верхних рабочих горизонтов карьера первой очереди с поверхностью, по мере понижения горных работ в карьере первой очереди на его продольном борту устраивают петлевые съезды, примыкающие к дну карьера в районе торцевого борта, которое формируют с уклоном в сторону временного борта, разграничивающего карьеры первой и второй очереди, при достижении горными работами в карьере первой очереди текущей глубины
Нтквh1/h2,
где Нк - конечная глубина карьера первой очереди, Нв - глубина передового карьера, h1 и h2 - соответственно скорость понижения горных работ в карьерах первой и второй очереди, производят разнос бортов передового карьера, превращая их в рабочие, и после полной отработки запасов карьера первой очереди производят отработку запасов второй очереди, стыкуя при этом его вскрывающие выработки с выработками карьера первой очереди в местах расположения петель, внутренний отвал в выработанном пространстве карьера первой очереди формируют в виде наклонных и горизонтальных ярусов, первоначально непосредственно с поверхности со стороны борта, не занятого вскрывающими выработками, бульдозерным способом формируют наклонный ярус с шириной площадки по верху равной нулю, затем с применением канатно-ковшовых экскаваторов расширяют его на величину вылета стрелы, после этого последовательно снизу вверх с петлевых съездов производят отсыпку горизонтальных ярусов высотой, обеспечивающей их устойчивость, до полного формирования внутреннего отвала.
Указанная совокупность существенных признаков заявляемого способа позволит уменьшить объем вскрышных работ, связанных с дополнительным разносом борта карьера, необходимого для размещения вскрывающих выработок, и значительно сократить расстояния перевозки вскрышных пород карьера второй очереди в выработанное пространство карьера первой очереди.
Способ поясняется чертежами, где на фиг.1, 2, 3 изображено положение горных работ в заявляемом способе на момент окончания строительства передового карьера с вскрывающими выработками, обеспечивающими вскрытие верхних рабочих горизонтов карьера первой очереди, на фиг.4, 5 положение горных работ на момент окончания разноса бортов передового карьера с доведением их до рабочего состояния и полной отработки карьера первой очереди, на фиг.6, 7, 8 положение горных работ на момент завершающего этапа разработки месторождения и формирования внутреннего отвала на основе последовательной отсыпки наклонных и горизонтальных отвальных ярусов.
Заявляемый способ осуществляют следующим образом. По длине карьер делят на несколько очередей (на чертежах показано деление на две очереди). Первую очередь 1 отрабатывают на проектную глубину с перемещением вскрышных пород во внешние отвалы (на чертежах не показаны).
Одновременно с началом отработки запасов карьера первой очереди в пределах карьера второй очереди 2 вдоль залежи 3 (см. фиг.5) строят передовой карьер 4 с углами откосов бортов, близких к углам погашения, на бортах которого располагают съезды 5 (см. фиг.1) для обеспечения грузотранспортной связи рабочих уступов 6 карьера первой очереди с поверхностью. По мере понижения горных работ в карьере первой очереди (см. фиг.4, 5) на его продольном борту 7 устраивают петлевые съезды 8, примыкающие к дну 9 карьера в районе торцевого борта 10, которое формируют с уклоном в сторону временного борта 11, разграничивающего карьеры первой и второй очереди. При достижении горными работами в карьере первой очереди текущей глубины
Нтквh1/h2,
где Нк - конечная глубина карьера первой очереди, Нв - глубина передового карьера, h1 и h1 - соответственно скорость понижения горных работ в карьерах первой и второй очереди, производят разнос бортов передового карьера 4, превращая их в рабочие 12, и после полной отработки запасов карьера первой очереди производят отработку запасов карьера второй очереди, стыкуя при этом его вскрывающие выработки 13 (см. фиг.6, 7, 8) с вскрывающими выработками карьера первой очереди 8 в местах расположения петель 14 (на чертежах показана одна из них). Внутренний отвал в выработанном пространстве 75 карьера первой очереди формируют в виде наклонных 16, 17 и горизонтальных 18, 19 ярусов. Первоначально непосредственно с поверхности со стороны борта, не занятого вскрывающими выработками, бульдозерным способом формируют наклонный ярус 16 с шириной площадки по верху равный нулю. Затем с применением канатно-ковшовых экскаваторов расширяют его на величину вылета стрелы, создавая наклонный ярус 17. После этого последовательно снизу вверх с петлевых съездов 8 производят отсыпку горизонтальных ярусов 18, 19 высотой, обеспечивающей их устойчивость, до полного формирования внутреннего отвала.
Заявляемый способ обеспечивает по сравнению с прототипом значительное сокращение объемов внутрикарьерных перевозок за счет того, что отрабатываемые объемы вскрышных пород карьера второй очереди приближаются по высоте к ярусам внутреннего отвала, на которых они размещаются. Кроме того, заявленный способ обеспечивает значительное улучшение режима горных работ в результате строительства передового карьера.
Источники информации
1. Барабанов В.Ф. Разработка крутых и наклонных пластов открытым способом с размещением пустых пород в выработанном пространстве /В.Ф.Барабанов, П.И.Томаков, И.И.Дергачев //Уголь. - 1959. - №12. - С.12-15.
2. А.С. 337516 СССР, МКИ Е21С 41/00, Способ открытой разработки крутопадающих месторождений с внутренним отвалообразованием / Рутковский Б.Г. - №725101/22-3; заявл. 03.04.1961; опубл. 05.05.1972, Бюл. №15.- С.П2.

Claims (1)

  1. Способ открытой разработки крутопадающих месторождений с внутренним отвалообразованием, при котором карьер по длине делят на очереди, из которых первую отрабатывают до проектной глубины с внешним отвалообразованием, а отработку второй очереди ведут с применением внутреннего отвалообразования, размещая вскрышу в выработанное пространство смежной очереди, отличающийся тем, что одновременно с началом развития горных работ в карьере первой очереди в пределах карьера второй очереди вдоль залежи строят передовой карьер с углами откосов бортов, близкими к углам погашения, в нем располагают съезды для обеспечения грузотранспортной связи верхних рабочих горизонтов карьера первой очереди с поверхностью, по мере понижения горных работ в карьере первой очереди на его продольном борту устраивают петлевые съезды, примыкающие к дну карьера в районе торцевого борта, которое формируют с уклоном в сторону временного борта, разграничивающего карьеры первой и второй очереди, при достижении горными работами в карьере первой очереди текущей глубины
    Нтквh1/h2,
    где Нк - конечная глубина карьера первой очереди, Нв - глубина передового карьера, h1 и h2 - соответственно скорость понижения горных работ в карьерах первой и второй очереди,
    производят разнос бортов передового карьера, превращая их в рабочие, и после полной отработки запасов карьера первой очереди производят отработку запасов карьера второй очереди, стыкуя при этом его вскрывающие выработки с вскрывающими выработками карьера первой очереди в местах расположения петель, внутренний отвал в выработанном пространстве карьера первой очереди формируют в виде наклонных и горизонтальных ярусов, первоначально непосредственно с поверхности со стороны борта, не занятого вскрывающими выработками, бульдозерным способом формируют наклонный ярус с шириной площадки по верху равной нулю, затем с применением канатно-ковшовых экскаваторов расширяют его на величину вылета стрелы, после этого последовательно снизу вверх с петлевых съездов производят отсыпку горизонтальных ярусов высотой, обеспечивающей их устойчивость, до полного формирования внутреннего отвала.
RU2013113269/03A 2013-03-25 2013-03-25 Способ открытой разработки крутопадающих месторождений с внутренним отвалообразованием RU2528731C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013113269/03A RU2528731C1 (ru) 2013-03-25 2013-03-25 Способ открытой разработки крутопадающих месторождений с внутренним отвалообразованием

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013113269/03A RU2528731C1 (ru) 2013-03-25 2013-03-25 Способ открытой разработки крутопадающих месторождений с внутренним отвалообразованием

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2528731C1 true RU2528731C1 (ru) 2014-09-20
RU2013113269A RU2013113269A (ru) 2014-09-27

Family

ID=51583054

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013113269/03A RU2528731C1 (ru) 2013-03-25 2013-03-25 Способ открытой разработки крутопадающих месторождений с внутренним отвалообразованием

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2528731C1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2658420C1 (ru) * 2017-08-03 2018-06-21 Акционерная Компания "АЛРОСА" (публичное акционерное общество) (АК "АЛРОСА" (ПАО)) Способ отвалообразования при разработке нагорных карьеров
RU2685583C1 (ru) * 2018-07-13 2019-04-22 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Уральского отделения Российской академии наук (ИГД УрО РАН) Способ открытой разработки крутопадающих месторождений с применением многоступенчатых временно нерабочих бортов
RU2685590C1 (ru) * 2018-09-04 2019-04-22 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Уральского отделения Российской академии наук (ИГД УрО РАН) Способ открытой разработки крутопадающих месторождений округлой формы с внутренним отвалообразованием

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112685824B (zh) * 2021-01-12 2022-01-04 西安科技大学 顾及开采沉陷变形的梯田式复垦参数优化方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU337516A1 (ru) * Б. Т. Рутковский Способ открытой разработки крутопадающих месторождений полезных ископаемых
US3692364A (en) * 1969-10-31 1972-09-19 Sune Torsten Henriksson Method of open-pit mining
SU1735585A1 (ru) * 1990-06-20 1992-05-23 Московский Горный Институт Способ открытой разработки крутопадающих и наклонных месторождений
RU2200841C2 (ru) * 2001-06-18 2003-03-20 Открытое акционерное общество "Уральский научно-исследовательский и проектный институт медной промышленности "Унипромедь" Способ разработки крутопадающих месторождений при отработке глубоких горизонтов карьера
RU2246620C2 (ru) * 2002-12-30 2005-02-20 Институт горного дела Уральского отделения Российской академии наук Способ открытой разработки крутопадающих месторождений с внутренним отвалообразованием

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU337516A1 (ru) * Б. Т. Рутковский Способ открытой разработки крутопадающих месторождений полезных ископаемых
US3692364A (en) * 1969-10-31 1972-09-19 Sune Torsten Henriksson Method of open-pit mining
SU1735585A1 (ru) * 1990-06-20 1992-05-23 Московский Горный Институт Способ открытой разработки крутопадающих и наклонных месторождений
RU2200841C2 (ru) * 2001-06-18 2003-03-20 Открытое акционерное общество "Уральский научно-исследовательский и проектный институт медной промышленности "Унипромедь" Способ разработки крутопадающих месторождений при отработке глубоких горизонтов карьера
RU2246620C2 (ru) * 2002-12-30 2005-02-20 Институт горного дела Уральского отделения Российской академии наук Способ открытой разработки крутопадающих месторождений с внутренним отвалообразованием

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2658420C1 (ru) * 2017-08-03 2018-06-21 Акционерная Компания "АЛРОСА" (публичное акционерное общество) (АК "АЛРОСА" (ПАО)) Способ отвалообразования при разработке нагорных карьеров
RU2685583C1 (ru) * 2018-07-13 2019-04-22 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Уральского отделения Российской академии наук (ИГД УрО РАН) Способ открытой разработки крутопадающих месторождений с применением многоступенчатых временно нерабочих бортов
RU2685590C1 (ru) * 2018-09-04 2019-04-22 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Уральского отделения Российской академии наук (ИГД УрО РАН) Способ открытой разработки крутопадающих месторождений округлой формы с внутренним отвалообразованием

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013113269A (ru) 2014-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2533996C1 (ru) Способ открытой разработки крутопадающих месторождений площадной формы
RU2528731C1 (ru) Способ открытой разработки крутопадающих месторождений с внутренним отвалообразованием
CA2883015A1 (en) A system for the reduction in applied energy, improved efficiencies and reduced costs in open pit mining
RU2528704C1 (ru) Способ открытой разработки крутопадающих месторождений площадной формы
AU2015100067B4 (en) A System for the Reduction in Applied Energy, Improved Efficiencies and Reduced Costs in Open Pit Mining
RU2652234C1 (ru) Способ открытой разработки наклонных месторождений с применением временно нерабочих бортов
US10648331B2 (en) Method of strip mining
RU2559262C1 (ru) Способ открытой разработки месторождений с применением комбинированного транспорта
RU2632606C1 (ru) Способ расконсервации крутонаклонных временно нерабочих бортов
RU2553672C2 (ru) Способ открытой разработки крутопадающих месторождений большой протяженности с внутренним отвалообразованием
RU2425220C1 (ru) Способ формирования крутонаклонного транспортного съезда
RU2520234C1 (ru) Способ бестранспортной проходки разрезной траншеи
RU2376471C1 (ru) Способ проведения крутой траншеи
RU2632604C1 (ru) Способ формирования и расконсервации крутых временно нерабочих бортов при разработке глубокозалегающих месторождений
RU2602246C1 (ru) Способ бестранспортной проходки разрезной траншеи
RU2360118C1 (ru) Способ открытой разработки пластовых месторождений полезных ископаемых
RU2672294C1 (ru) Способ отсыпки вскрышных пород во внешний отвал при бестранспортной проходке разрезной траншеи
RU2685587C1 (ru) Способ открытой разработки крутопадающих месторождений с применением комбинированных временно нерабочих бортов
RU2246620C2 (ru) Способ открытой разработки крутопадающих месторождений с внутренним отвалообразованием
RU2534297C1 (ru) Способ проведения крутой траншеи
RU2685590C1 (ru) Способ открытой разработки крутопадающих месторождений округлой формы с внутренним отвалообразованием
RU2574749C1 (ru) Способ открытой разработки крутопадающих месторождений площадной формы с применением гидравлических экскаваторов типа "обратная лопата"
RU2563895C1 (ru) Способ открыто-подземной разработки свиты крутонаклонных угольных пластов
RU2700855C1 (ru) Способ формирования внешнего отвала вскрышных пород при проходке траншеи
RU2614835C2 (ru) Способ проведения крутонаклонной траншеи

Legal Events

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

Effective date: 20180326