RU2534301C1 - Способ отработки крутопадающих рудных месторождений - Google Patents
Способ отработки крутопадающих рудных месторождений Download PDFInfo
- Publication number
- RU2534301C1 RU2534301C1 RU2013133066/03A RU2013133066A RU2534301C1 RU 2534301 C1 RU2534301 C1 RU 2534301C1 RU 2013133066/03 A RU2013133066/03 A RU 2013133066/03A RU 2013133066 A RU2013133066 A RU 2013133066A RU 2534301 C1 RU2534301 C1 RU 2534301C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chambers
- tiers
- mining
- overlying
- ore
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при разработке крутопадающих рудных месторождений. Рудную залежь по высоте разделяют на ярусы. Месторождение вскрывают на всю глубину или на глубину разведанных запасов и отрабатывают в восходящем порядке. Нижний и все вышележащие нечетные, считая снизу, ярусы отрабатываются камерами с заполнением камер сухой породной закладкой, все вышележащие четные ярусы - системой с обрушением руды и вмещающих пород. Четный ярус отрабатывается после выемки камер нижележащего и вышележащего яруса и заполнения последних закладкой. Междукамерные целики в пределах яруса между заполненными сухой закладкой камерами и также отрабатываются системой с обрушением. Изобретение позволяет обеспечить устойчивость пород висячего бока в период отработки камер и уменьшить площадь нарушения земной поверхности. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при разработке крутопадающих рудных тел.
Известен способ подземной разработки крутопадающих рудных тел высокоэффективными системами с обрушением руды и вмещающих пород, при котором выработанное пространство заполняется обрушенными налегающими породами (1).
Недостатками способа являются большие площади обрушения земной поверхности, невозможность размещения в подземном выработанном пространстве пустых пород, а в случае использования подземных обогатительных комплексов (2) - хвостов обогащения.
Известен способ разработки крутопадающих рудных тел подземным способом в восходящем порядке камерной системой разработки с заполнением выработанного пространства сухой закладкой, в качестве которой могут быть использованы как пустая порода (3, 4), так и хвосты обогащения (5).
Недостатком способа является то, что пропорционально увеличению размеров выработанного пространства (камер) растет и величина горного давления на конструктивные элементы системы разработки, исключающего возможность безграничного увеличения размеров камер, вследствие чего по границам камер необходимо оставление рудных целиков, способы извлечения которых в этих технических решениях не обосновываются.
Наиболее близким по технической сущности является восходящий способ отработки месторождения (6). Суть способа состоит в том, что вскрытие производят на всю глубину месторождения или на глубину разведанных запасов, затем оборудуют концентрационный горизонт, развивают подготовительные работы и приступают к добыче руды на самом нижнем этаже. Отработанные камеры заполняют сухой закладкой (пустыми породами или хвостами обогащения) и производят дальнейшую выемку в восходящем порядке.
Недостатком данного способа является невозможность управления горным давлением, что может привести к внезапному обрушению висячего бока и вышележащего рудного массива в момент, когда камеры не заполнены закладкой, что чревато возможными катастрофическими последствиями. Указанный недостаток делает восходящий способ разработки месторождения потенциально опасным и в описанном варианте практически неприменимым. Возможно оставление в выработанном пространстве междуэтажных и междукамерных целиков, но это приведет к большим потерям руды и уменьшению эффективности отработки месторождения.
Техническим результатом изобретения является устранение указанных недостатков, а именно обеспечение устойчивости пород висячего бока в период отработки камер и уменьшение площади нарушения земной поверхности по сравнению с системами с обрушением.
Технический результат достигается тем, что в способе разработки крутопадающих рудных месторождений рудную залежь по высоте разделяют на ярусы, вскрывают месторождение на всю глубину или на глубину разведанных запасов и производят отработку нижнего яруса камерами в восходящем порядке с заполнением выработанного пространства сухой закладкой (пустой породой или хвостами обогащения), затем таким же способом отрабатывают третий снизу по высоте ярус, а после его выемки и заполнения сухой закладкой отрабатывают второй снизу ярус системой с обрушением и таким же способом в восходящем порядке производят отработку остальных запасов месторождения с выемкой нечетных (снизу) ярусов камерами с закладкой, а четных - системой с обрушением, причем высота нечетных ярусов, отрабатываемых камерами с закладкой, определяется устойчивой площадью обнажения висячего бока яруса, а высота четных ярусов - необходимыми для поддержания висячего бока на период отработки смежных камер нечетных ярусов размерами устойчивого целика.
Сущность предлагаемого способа поясняется чертежами (фиг.1, 2 и 3), где:
1 - рудное тело; 2 - ствол шахты; 3 - квершлаги; 4, 6, 8 - ярусы, отрабатываемые камерами с сухой закладкой; 5, 7 - ярусы, отрабатываемые системой с обрушением; 9 - сухая закладка (пустая порода или хвосты обогащения), 10 - отбитая руда второго яруса; 11 - обрушенная порода висячего бока; 12 - зона обрушения пород висячего бока после выемки руды второго яруса; 13 - максимальные размеры зоны обрушения при полной отработке месторождения предлагаемым способом; 14 - зона обрушения при отработке всего месторождения системой с обрушением.
Способ осуществляется следующим образом:
Разделяют месторождение (рудный массив 1) по высоте на ярусы, вскрывают месторождение на всю глубину или на глубину разведанных запасов стволом 2 и квершлагами 3. Ярусы могут состоять из одного или нескольких этажей и быть неодинаковыми по высоте, что зависит от устойчивости руд и пород (в частности, пород висячего бока) (фиг.1).
Первый нижний ярус 4 отрабатывают камерами в восходящем порядке с заполнением выработанного пространства сухой закладкой 9 (пустой породой или хвостами обогащения). Затем в таком же порядке производят отработку третьего снизу яруса 6 также с заполнением выработанного пространства сухой закладкой. После этого производят отработку второго снизу яруса 5 системами с обрушением (массовое взрывание рудного массива и выпуск руды под обрушенными породами). При этом высоту первого и третьего (нечетных снизу) ярусов 4, 6 рассчитывают в зависимости от параметров напряженно-деформированного состояния горного массива таким образом, чтобы обеспечить устойчивость открытых камер до момента их заполнения закладкой. Высота второго снизу яруса 5 (целика) рассчитывается таким образом, чтобы, во-первых, гарантировать устойчивость камер первого и третьего ярусов, во-вторых, обеспечить обрушение пород висячего бока после взрывания целика 5.
Отработка вышележащих ярусов 7, 8 и т.д. осуществляется аналогичным способом - сначала камерами вынимаются нечетные (считая снизу) ярусы, камеры заполняются сухой закладкой, а затем системой с обрушением отрабатываются четные ярусы.
Состояние горного массива после взрывания второго яруса показано на фиг.2. Сухая закладка 9 располагается снизу и сверху отбитой руды 10 второго яруса, которая выпускается через выработки выпуска в лежачем боку рудного тела. В процессе выпуска при крутом падении рудного тела в выработанное пространство в первую очередь затекает вышележащая сухая закладка, а затем оставшиеся пустоты заполняются обрушившимися породами висячего бока 11. При этом в висячем боку развивается зона обрушения налегающих пород 12 (фиг.3). Зона обрушения пород висячего бока формируется не в период отработки первого нижнего яруса, а при выемке руды второго яруса. Зона обрушения пород висячего бока 12 в зависимости от глубины разработки может выходить или не выходить на земную поверхность. При полной отработке месторождения зона обрушения развивается в сторону лежачего бока, максимальные ее размер показан контуром 13. На фиг.3 также показан размер зоны обрушения при отработке всего месторождения системой с обрушением 14, который существенно выше, чем при предлагаемом способе.
Таким образом, предлагаемый способ отработки месторождений позволяет размещать в выработанном пространстве пустые породы и хвосты обогащения и обеспечивает заметное уменьшение площади обрушения земной поверхности по сравнению с системами с обрушением.
По такому же принципу могут быть отработаны и междукамерные целики в пределах каждого яруса.
Источники информации, принятые во внимание
1. Справочник по горнорудному делу. Под редакцией В.А. Гребенюка. М.: Недра, 1983 г.
2. Ю.Д. Шварц. Подземные комплексы по добыче и переработке минерального сырья - предприятия XXI века // Горная промышленность, 2000, №1.
3. Патент на изобретение РФ №2229600 E21C 41/00, опубликовано 27.05.2004.
4. Патент на изобретение РФ №2132461 E21C 41/00, опубликовано 27.06.1999.
5. Патент на изобретение РФ №2385956 C1, опубликовано 10.04.2010.
6. В.Л. Яковлев, Ю.В. Волков, О.В. Славиковский. О стратегии освоения меднорудных месторождений Урала // Горный журнал, 2003, №9 - с.3-7.
Claims (2)
1. Способ отработки крутопадающих рудных месторождений, включающий разделение рудной залежи по высоте на ярусы, восходящий порядок отработки месторождения и сухую закладку выработанного пространства, отличающийся тем, что с целью обеспечения устойчивости пород висячего бока в период отработки камер и уменьшения площади нарушения земной поверхности по сравнению с системами с обрушением нижний и все вышележащие нечетные, cчитая снизу, ярусы отрабатываются камерами с заполнением камер сухой закладкой, а все вышележащие четные ярусы - системой с обрушением руды и вмещающих пород, причем четный ярус отрабатывается после выемки камер нижележащего и вышележащего яруса и заполнения последних закладкой.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что междукамерные целики в пределах яруса, остающиеся между заполненными сухой закладкой камерами, отрабатываются системой с обрушением.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013133066/03A RU2534301C1 (ru) | 2013-07-16 | 2013-07-16 | Способ отработки крутопадающих рудных месторождений |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013133066/03A RU2534301C1 (ru) | 2013-07-16 | 2013-07-16 | Способ отработки крутопадающих рудных месторождений |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2534301C1 true RU2534301C1 (ru) | 2014-11-27 |
Family
ID=53382995
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013133066/03A RU2534301C1 (ru) | 2013-07-16 | 2013-07-16 | Способ отработки крутопадающих рудных месторождений |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2534301C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106121648A (zh) * | 2016-08-04 | 2016-11-16 | 西北矿冶研究院 | 一种分段空场采矿底盘进路放矿嗣后充填采矿法 |
CN110029998A (zh) * | 2019-03-25 | 2019-07-19 | 安徽开发矿业有限公司 | 适用于急倾斜薄中厚矿体的分段凿岩阶段出矿嗣后充填法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU492662A1 (ru) * | 1974-02-04 | 1975-11-25 | Центральный научно-исследовательский институт оловянной промышленности | Способ разработки крутопадающих рудных тел |
SU1129354A1 (ru) * | 1983-07-01 | 1984-12-15 | Институт горного дела | Способ подземной разработки месторождений |
SU1761950A1 (ru) * | 1990-05-07 | 1992-09-15 | К.Ш. Акбаев, М.Ж. Битимбаев, В.Н. Габченко, А.В. Кологривов, В.А. Кологривов, А.В. Матыцин, А.А. Нейфельд и А.В. Цаболов | Способ разработки месторождений полезных ископаемых |
RU2132461C1 (ru) * | 1997-05-27 | 1999-06-27 | Институт горного дела Севера СО РАН | Способ отработки кимберлитовой трубки в восходящем порядке и сухой закладкой |
RU2229600C1 (ru) * | 2002-11-04 | 2004-05-27 | Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова (Технический университет) | Способ разработки крутопадающих рудных месторождений |
-
2013
- 2013-07-16 RU RU2013133066/03A patent/RU2534301C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU492662A1 (ru) * | 1974-02-04 | 1975-11-25 | Центральный научно-исследовательский институт оловянной промышленности | Способ разработки крутопадающих рудных тел |
SU1129354A1 (ru) * | 1983-07-01 | 1984-12-15 | Институт горного дела | Способ подземной разработки месторождений |
SU1761950A1 (ru) * | 1990-05-07 | 1992-09-15 | К.Ш. Акбаев, М.Ж. Битимбаев, В.Н. Габченко, А.В. Кологривов, В.А. Кологривов, А.В. Матыцин, А.А. Нейфельд и А.В. Цаболов | Способ разработки месторождений полезных ископаемых |
RU2132461C1 (ru) * | 1997-05-27 | 1999-06-27 | Институт горного дела Севера СО РАН | Способ отработки кимберлитовой трубки в восходящем порядке и сухой закладкой |
RU2229600C1 (ru) * | 2002-11-04 | 2004-05-27 | Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова (Технический университет) | Способ разработки крутопадающих рудных месторождений |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106121648A (zh) * | 2016-08-04 | 2016-11-16 | 西北矿冶研究院 | 一种分段空场采矿底盘进路放矿嗣后充填采矿法 |
CN106121648B (zh) * | 2016-08-04 | 2018-05-15 | 西北矿冶研究院 | 一种分段空场采矿底盘进路放矿嗣后充填采矿法 |
CN110029998A (zh) * | 2019-03-25 | 2019-07-19 | 安徽开发矿业有限公司 | 适用于急倾斜薄中厚矿体的分段凿岩阶段出矿嗣后充填法 |
CN110029998B (zh) * | 2019-03-25 | 2021-02-09 | 安徽开发矿业有限公司 | 适用于急倾斜薄中厚矿体的分段凿岩阶段出矿嗣后充填法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105863641B (zh) | 中厚缓倾斜破碎矿体矿房柱式上向水平分层充填采矿法 | |
CN104747190A (zh) | 一种薄矿体机械化高分层连续采矿方法 | |
CN102251773A (zh) | 适合于极复杂矿体开采的进路式上向水平分层充填采矿法 | |
CN101812988A (zh) | 缓倾斜至急倾斜厚大矿体采矿法 | |
CN106640080A (zh) | 一种深部高应力环境下自稳窿形采场布置采矿方法 | |
RU2534301C1 (ru) | Способ отработки крутопадающих рудных месторождений | |
RU2563857C1 (ru) | Способ разработки наклонных рудных залежей в диапазоне углов залегания 15-35 градусов и мощности рудных тел 15-30 метров с обрушением руды и вмещающих пород | |
RU2322583C2 (ru) | Способ разработки крутопадающих и наклонных месторождений малой и средней мощности | |
RU2524716C1 (ru) | Способ открытой разработки месторождений полезных ископаемых, включающий отработку рудных тел в зонах контакта руды и вскрыши подуступами | |
RU2348808C2 (ru) | Способ подготовки днища блока | |
RU2415265C2 (ru) | Способ отработки полезных ископаемых при оптимальных параметрах | |
CN111677506A (zh) | 治理房柱式采空区实现上行开采并回收煤柱的方法及装置 | |
Selukov | Advanced technology based on new technological and organizational principles of spatial development of front of mining operations at open pits | |
RU2005121278A (ru) | Способ подземной разработки месторождений полезных ископаемых | |
RU2011149407A (ru) | Способ открытой разработки месторождений полезных ископаемых с созданием отвала большой емкости и высоты в сложных условиях | |
RU2445461C1 (ru) | Способ разработки мощных крутопадающих залежей неустойчивых руд | |
RU2490459C1 (ru) | Способ разработки мощных крутопадающих месторождений неустойчивых руд | |
RU2398111C1 (ru) | Способ разработки рудных тел в зонах контакта руды и вскрыши подуступами | |
RU2642903C1 (ru) | Способ открытой разработки месторождений полезных ископаемых | |
RU2327038C1 (ru) | Способ разработки сложноструктурных крутопадающих мощных и средней мощности рудных месторождений | |
RU2367794C1 (ru) | Способ добычи полезных ископаемых | |
RU2514035C2 (ru) | Способ комбинированной разработки крутопадающих рудных тел | |
RU2007125417A (ru) | Способ подземной разработки рудных месторождений в криолитозоне | |
Konurin et al. | Sublevel caving under protection of ore-and-barren rock cushion during transition from open pit to underground mining | |
RU2206745C1 (ru) | Способ разработки соляных залежей |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180717 |