RU2634144C1 - Способ разработки крутопадающих месторождений твердых полезных ископаемых - Google Patents
Способ разработки крутопадающих месторождений твердых полезных ископаемых Download PDFInfo
- Publication number
- RU2634144C1 RU2634144C1 RU2016129919A RU2016129919A RU2634144C1 RU 2634144 C1 RU2634144 C1 RU 2634144C1 RU 2016129919 A RU2016129919 A RU 2016129919A RU 2016129919 A RU2016129919 A RU 2016129919A RU 2634144 C1 RU2634144 C1 RU 2634144C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rock
- bucket
- racks
- face
- ore body
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 title claims description 11
- 239000011707 mineral Substances 0.000 title claims description 11
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 title claims description 8
- 239000007787 solid Substances 0.000 title claims description 8
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims abstract description 30
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 20
- 238000005065 mining Methods 0.000 claims abstract description 12
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 claims abstract description 4
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 claims description 7
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 5
- 230000008021 deposition Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 13
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 13
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 2
- 238000004939 coking Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000002085 persistent effect Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 230000036346 tooth eruption Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C27/00—Machines which completely free the mineral from the seam
- E21C27/20—Mineral freed by means not involving slitting
- E21C27/24—Mineral freed by means not involving slitting by milling means acting on the full working face, i.e. the rotary axis of the tool carrier being substantially parallel to the working face
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C35/00—Details of, or accessories for, machines for slitting or completely freeing the mineral from the seam, not provided for in groups E21C25/00 - E21C33/00, E21C37/00 or E21C39/00
- E21C35/24—Remote control specially adapted for machines for slitting or completely freeing the mineral
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C41/00—Methods of underground or surface mining; Layouts therefor
- E21C41/26—Methods of surface mining; Layouts therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке крутопадающих месторождений твердых полезных ископаемых, в частности скального и полускального типов. Техническим результатом является повышение производительности, надежности и расширение технологической эффективности разрушения пород различной степени крепости и связности. Способ разработки крутопадающих месторождений твердых полезных ископаемых включает позиционирование автоматизированного комплекса глубокой разработки относительно забоя с учетом направления залегания рудного тела. Ширина захвата плоскости рудного тела по горизонтали обеспечивается посредством механизма позиционирования комплекса относительно направляющих, причем информация о контурах разрушенной горной массы поступает от датчиков контроля контуров горной массы на системный блок управления. Синхронизация рабочего цикла ковша с органом резания осуществляется посредством системы управления и согласования работы механизмов с учетом рационального формирования забоя, обеспечения накопления горной массы в нижней части забоя и последующей выемки горной массы ковшом. Ковш установлен на стойках, прикрепленных к каретке, перемещающейся вдоль телескопической стрелы посредством канатов лебедки. 3 ил.
Description
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке крутопадающих месторождений твердых полезных ископаемых, в частности скального и полускального типов.
Известен способ разработки грунта посредством фрезерного устройства, содержащего раму, две дисковые фрезы, установленные с возможностью приводного вращения вокруг параллельных осей. Способ используется при разработке щелей для возведения изоляционных стен [1].
Данное устройство и способ используются для разработки пород в строго вертикальном направлении.
Известен комплекс глубокой разработки пластов, представляющий собой комбайн с горизонтальным цилиндрическим барабаном и режущими зубьями, управляемыми узлом толкателя. Дистанционно управляемый модуль режущей головки внедряется в пласт с помощью упорных усилий конвейера, последовательно наращиваемого по мере углубления и образующего единый став между поверхностным и выемочным модулями [2].
Наличие межзабойных целиков для поддержания кровли при разработке горизонтально и пологозалегающих пластов снижает коэффициент извлечения полезного ископаемого из недр. Данное устройство позволяет отрабатывать лишь горизонтальные и пологонаклонные пласты полезного ископаемого. При наращивании секций конвейера, а также их демонтаже, при перестановке комбайна к новому забою увеличиваются простои комплекса, снижается производительность.
Наиболее близким по технической сущности является способ разработки крутопадающих месторождений твердых полезных ископаемых [3]. Способ включает позиционирование автоматизированного комплекса глубокой разработки относительно забоя с учетом направления залегания рудного тела. Приведение комплекса в рабочее исходное состояние посредством механизма поворота в вертикальной плоскости консольной телескопической стрелы с основной, промежуточной и головной секциями. Контроль параметров горной породы осуществляют посредством датчиков контроля физико-механических характеристик горных пород для настраивания усилия резания горной породы с учетом скорости вращения рабочего органа и скорости перемещения рабочего органа в вертикальной плоскости по глубине резания и направлению резания. Ширина захвата плоскости рудного тела по горизонтали обеспечивается посредством механизма позиционирования комплекса относительно направляющих.
Конструкция автоматизированного загрузочного комплекса не обеспечивает разработку залежей, сложенных трещиноватыми или абразивными горными породами.
Технический результат заключается в повышении производительности, надежности и расширении технологической эффективности разрушения пород различной степени трещиноватости и абразивности.
Технический результат достигается тем, что в способе разработки крутопадающих месторождений твердых полезных ископаемых, включающем позиционирование автоматизированного комплекса глубокой разработки относительно забоя с учетом направления залегания рудного тела, приведение его в рабочее исходное состояние посредством механизма поворота в вертикальной плоскости телескопической стрелы с основной и головной секциями, осуществление контроля параметров горной породы посредством датчиков контроля физико-механических характеристик горной породы для настраивания усилия резания горной породы с учетом скорости вращения и скорости перемещения органа резания с помощью гидромеханизма телескопического выдвижения и гидромеханизма поворота головной секции, обеспечение ширины захвата плоскости рудного тела по горизонтали посредством механизма позиционирования комплекса относительно забоя, синхронизация рабочего цикла ковша с органом резания осуществляется посредством системы управления и согласования работы механизмов с учетом рационального формирования забоя, обеспечения накопления горной массы в нижней части забоя и последующей выемки горной массы ковшом, установленным на стойках и управляемым гидроцилиндрами телескопирования стоек, гидромеханизмами поворота стоек и гидроцилиндром раскрытия ковша, при этом стойки крепятся к каретке, перемещающейся вдоль телескопической стрелы по направляющим на стационарных роликах и подвижных роликах, управляемых гидромеханизмом, при этом каретка перемещается посредством канатов лебедки, установленной на телескопической стреле, а разгрузка ковша осуществляется в автосамосвал при верхнем положении каретки.
Возможность формирования требуемой последовательности выполняемых действий предложенными средствами позволяет решить поставленную задачу, определяет новизну, промышленную применимость и изобретательский уровень разработки.
Способ разработки крутопадающих месторождений твердых полезных ископаемых с использованием автоматизированного комплекса глубокой разработки изображен на чертежах.
На фиг. 1 - общий вид автоматизированного комплекса глубокой разработки; на фиг. 2 - общий вид автоматизированного комплекса глубокой разработки при заполнении ковша горной массой в забое; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2.
Автоматизированный комплекс глубокой разработки 1 включает платформу 2 и связанную с ней посредством механизма поворота в вертикальной плоскости 3 телескопическую стрелу 4, содержащую основную секцию 5 и шарнирно соединенную с ней головную секцию 6. Гидромеханизм поворота головной секции 7 установлен с возможностью поворота, а головная секция 6 оборудована гидромеханизмом телескопического выдвижения 8. Орган резания 9 выполнен составным 10 со встроенным механизмом вращения 11. Механизм позиционирования комплекса 12 относительно забоя 13 включает выносные опоры 14 и направляющие 15. Ковш 16 для выемки горной массы из нижней части 17 забоя 13 оборудован гидроцилиндром раскрытия ковша 18. Ковш 16 крепится к стойкам 19, 20, оборудованным гидроцилиндрами телескопирования стоек 21, 22. Стойки 19, 20 через гидромеханизмы поворота стоек 23, 24 соединены с кареткой 25. Каретка 25 оснащена стационарными роликами 26 и подвижными роликами 27, взаимодействующими с гидромеханизмом 28. На телескопической стреле 4 выполнены направляющие 29 для роликов 26, 27 каретки 25. Каретка 25 соединена с канатами 30 лебедки 31, установленной на телескопической стреле 4. Датчики контроля физико-механических характеристик горной породы 32 установлены на головной секции 6 и связаны с системой управления и согласования работы механизмов 33 автоматизированного комплекса глубокой разработки 1.
Позиционирование автоматизированного комплекса глубокой разработки 1 относительно забоя 13 осуществляют с учетом направления залегания 34 рудного тела 35. Ширина захвата плоскости рудного тела по горизонтали 36 обеспечивается посредством механизма позиционирования комплекса 12 относительно забоя 13. Автосамосвал 37 позиционируется рядом с забоем 13.
Способ разработки крутопадающих месторождений твердых полезных ископаемых осуществляется следующим образом.
Позиционирование автоматизированного комплекса глубокой разработки 1 относительно забоя 13 осуществляют с учетом направления залегания 34 рудного тела 35. Приведение автоматизированного комплекса глубокой разработки 1 с платформой 2 в рабочее исходное состояние производится посредством механизма поворота в вертикальной плоскости 3 телескопической стрелы 4 с основной 5 и головной 6 секциями. Контроль параметров горной породы осуществляется посредством датчиков контроля физико-механических характеристик горной породы 32 для настраивания усилия резания горной породы с учетом скорости вращения и скорости перемещения органа резания 9. Выполненный составным 10 орган резания 9 со встроенным механизмом вращения 11 перемещается в забое с помощью гидромеханизма телескопического выдвижения 8 и гидромеханизма поворота головной секции 7 и разрабатывает рудное тело 35. Обеспечение ширины захвата плоскости рудного тела по горизонтали 36 производится посредством механизма позиционирования комплекса 12 относительно направляющих 15 с выносными опорами 14. Синхронизация рабочего цикла ковша 16 с органом резания 9 осуществляется посредством системы управления и согласования работы механизмов 33 с учетом рационального формирования забоя 13. После накопления горной массы в нижней части 17 забоя 13 производится выемка горной массы ковшом 16, установленным на стойках 19, 20 и управляемым гидроцилиндрами телескопирования стоек 21, 22, гидромеханизмами поворота стоек 23, 24 и гидроцилиндром раскрытия ковша 18. Стойки 19, 20 крепятся к каретке 25, перемещающейся вдоль телескопической стрелы 4 по направляющим 29 на стационарных роликах 26 и подвижных роликах 27, управляемых гидромеханизмом 28. Каретка 25 перемещается посредством канатов 30 лебедки 31, установленной на телескопической стреле 4. Разгрузка ковша 16 осуществляется в автосамосвал 37 при верхнем положении каретки 25.
Способ повышает производительность, надежность и расширяет технологическую эффективность разрушения пород различной степени крепости и связности посредством регулирования усилия резания в зоне обработки и формирования в поверхностном слое обрабатываемого массива зон разрушения с учетом прочностных характеристик породы. Способ обеспечивает уменьшение объема вскрышных работ и снижение экологической нагрузки на окружающую среду в районе ведения горных работ.
Источники информации
1. Патент РФ №2310725 от 20.11.2007. Фрезерное устройство и способ разработки грунта.
2. Задавин Г.Д., Лейдерман Л.П. Освоение Элегестского каменноугольного месторождения - основа создания новой сырьевой базы коксующихся углей // Рациональное освоение недр. - 2012. - №2. - С. 38-44.
3. Патент РФ №2541992 от 20.02.2015. Способ разработки крутопадающих месторождений твердых полезных ископаемых и автоматизированный комплекс глубокой разработки.
Claims (1)
- Способ разработки крутопадающих месторождений твердых полезных ископаемых, включающий позиционирование автоматизированного комплекса глубокой разработки относительно забоя с учетом направления залегания рудного тела, приведение его в рабочее исходное состояние посредством механизма поворота в вертикальной плоскости телескопической стрелы с основной и головной секциями, осуществление контроля параметров горной породы посредством датчиков контроля физико-механических характеристик горной породы для настраивания усилия резания горной породы с учетом скорости вращения и скорости перемещения органа резания с помощью гидромеханизма телескопического выдвижения и гидромеханизма поворота головной секции, обеспечение ширины захвата плоскости рудного тела по горизонтали посредством механизма позиционирования комплекса относительно забоя, отличающийся тем, что синхронизация рабочего цикла ковша с органом резания осуществляется посредством системы управления и согласования работы механизмов с учетом рационального формирования забоя, обеспечения накопления горной массы в нижней части забоя и последующей выемки горной массы ковшом, установленным на стойках и управляемым гидроцилиндрами телескопирования стоек, гидромеханизмами поворота стоек и гидроцилиндром раскрытия ковша, при этом стойки крепятся к каретке, перемещающейся вдоль телескопической стрелы по направляющим на стационарных роликах и подвижных роликах, управляемых гидромеханизмом, при этом каретка перемещается посредством канатов лебедки, установленной на телескопической стреле, а разгрузка ковша осуществляется в автосамосвал при верхнем положении каретки.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016129919A RU2634144C1 (ru) | 2016-07-20 | 2016-07-20 | Способ разработки крутопадающих месторождений твердых полезных ископаемых |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016129919A RU2634144C1 (ru) | 2016-07-20 | 2016-07-20 | Способ разработки крутопадающих месторождений твердых полезных ископаемых |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2634144C1 true RU2634144C1 (ru) | 2017-10-24 |
Family
ID=60154042
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016129919A RU2634144C1 (ru) | 2016-07-20 | 2016-07-20 | Способ разработки крутопадающих месторождений твердых полезных ископаемых |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2634144C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2715498C1 (ru) * | 2019-03-27 | 2020-02-28 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Хабаровский Федеральный исследовательский центр Дальневосточного отделения Российской академии наук (ХФИЦ ДВО РАН) | Способ разработки сложноструктурных месторождений твердых полезных ископаемых |
| RU2764528C1 (ru) * | 2021-06-03 | 2022-01-18 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Хабаровский Федеральный исследовательский центр Дальневосточного отделения Российской академии наук | Способ разработки тонких рудных жил |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4014574A (en) * | 1975-04-10 | 1977-03-29 | Browning & Bushman | Mining machine having rectangular thrust transmitting conveyor column |
| RU20542U1 (ru) * | 2001-01-31 | 2001-11-10 | Петухов Василий Емельянович | Пневмотранспортное устройство |
| RU2380487C1 (ru) * | 2008-07-02 | 2010-01-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Рабочее оборудование гидравлического экскаватора |
| RU2464420C1 (ru) * | 2011-06-01 | 2012-10-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный индустриальный университет" | Устройство регулирования скорости подачи стреловидного исполнительного органа проходческого комбайна |
| RU2541992C1 (ru) * | 2014-02-19 | 2015-02-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Горного Дела Дальневосточного Отделения Российской Академии Наук (Игд Дво Ран) | Способ разработки крутопадающих месторождений твердых полезных ископаемых и автоматизированный комплекс глубокой разработки |
-
2016
- 2016-07-20 RU RU2016129919A patent/RU2634144C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4014574A (en) * | 1975-04-10 | 1977-03-29 | Browning & Bushman | Mining machine having rectangular thrust transmitting conveyor column |
| RU20542U1 (ru) * | 2001-01-31 | 2001-11-10 | Петухов Василий Емельянович | Пневмотранспортное устройство |
| RU2380487C1 (ru) * | 2008-07-02 | 2010-01-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Рабочее оборудование гидравлического экскаватора |
| RU2464420C1 (ru) * | 2011-06-01 | 2012-10-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный индустриальный университет" | Устройство регулирования скорости подачи стреловидного исполнительного органа проходческого комбайна |
| RU2541992C1 (ru) * | 2014-02-19 | 2015-02-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Горного Дела Дальневосточного Отделения Российской Академии Наук (Игд Дво Ран) | Способ разработки крутопадающих месторождений твердых полезных ископаемых и автоматизированный комплекс глубокой разработки |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2715498C1 (ru) * | 2019-03-27 | 2020-02-28 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Хабаровский Федеральный исследовательский центр Дальневосточного отделения Российской академии наук (ХФИЦ ДВО РАН) | Способ разработки сложноструктурных месторождений твердых полезных ископаемых |
| RU2764528C1 (ru) * | 2021-06-03 | 2022-01-18 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Хабаровский Федеральный исследовательский центр Дальневосточного отделения Российской академии наук | Способ разработки тонких рудных жил |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6857706B2 (en) | Mining method for steeply dipping ore bodies | |
| CA2263243C (en) | Hydraulic fracturing of ore bodies | |
| CN105569659B (zh) | 一种巷道水力割缝定向爆破切顶卸压方法 | |
| EP2539542B1 (en) | Underground mining | |
| CN105804743B (zh) | 一种预切槽硬岩矿体旋转振动连续截割设备及其施工工艺 | |
| CN104453901A (zh) | 一种薄矿体中深孔崩矿分段空场嗣后充填采矿方法 | |
| RU2541992C1 (ru) | Способ разработки крутопадающих месторождений твердых полезных ископаемых и автоматизированный комплекс глубокой разработки | |
| RU2634144C1 (ru) | Способ разработки крутопадающих месторождений твердых полезных ископаемых | |
| CN106593447B (zh) | 一种地下采矿缓倾斜中厚矿体采矿方法 | |
| RU2323337C2 (ru) | Способ подземной разработки мощных рудных тел | |
| CN103867203A (zh) | 矿山井巷链锯式硬岩掘进机 | |
| RU2645697C1 (ru) | Способ разработки крутопадающих месторождений твердых полезных ископаемых | |
| CN109882172A (zh) | 一种切落直接顶做巷旁支护墙体的沿空留巷方法 | |
| RU2752912C1 (ru) | Комбинированный способ разработки тонких рудных жил | |
| Okubo et al. | Underground mining methods and equipment | |
| Krauze et al. | Mechanized shaft sinking system | |
| Abzalov et al. | Mining methods | |
| AU1835299A (en) | Hydraulic fracturing of ore bodies | |
| RU2744123C1 (ru) | Горный комбайн | |
| RU2715773C1 (ru) | Стволопроходческий комбайн | |
| RU2764528C1 (ru) | Способ разработки тонких рудных жил | |
| RU2792623C1 (ru) | Способ комбинированной разработки сложноструктурных месторождений | |
| RU2760270C1 (ru) | Способ разработки мощного пологого пласта с выпуском угля подкровельной толщи | |
| CN115030723B (zh) | 一种非爆机械破岩两步骤折返式进路充填采矿法 | |
| RU2741980C1 (ru) | Способ селективной разработки сложноструктурных месторождений твердых полезных ископаемых |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180721 |