RU2683288C1 - Способ разработки рудных месторождений с селективными взрывной подготовкой и выемкой - Google Patents

Способ разработки рудных месторождений с селективными взрывной подготовкой и выемкой Download PDF

Info

Publication number
RU2683288C1
RU2683288C1 RU2018118682A RU2018118682A RU2683288C1 RU 2683288 C1 RU2683288 C1 RU 2683288C1 RU 2018118682 A RU2018118682 A RU 2018118682A RU 2018118682 A RU2018118682 A RU 2018118682A RU 2683288 C1 RU2683288 C1 RU 2683288C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
horizontal wells
extraction
ore
mining
explosive
Prior art date
Application number
RU2018118682A
Other languages
English (en)
Inventor
Геннадий Валентинович Секисов
Игорь Юрьевич Рассказов
Антон Юрьевич Чебан
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Дальневосточного отделения Российской академии наук
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 Дальневосточного отделения Российской академии наук filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Дальневосточного отделения Российской академии наук
Priority to RU2018118682A priority Critical patent/RU2683288C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2683288C1 publication Critical patent/RU2683288C1/ru

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21CMINING OR QUARRYING
    • E21C41/00Methods of underground or surface mining; Layouts therefor
    • E21C41/16Methods of underground mining; Layouts therefor
    • E21C41/22Methods of underground mining; Layouts therefor for ores, e.g. mining placers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42DBLASTING
    • F42D3/00Particular applications of blasting techniques
    • F42D3/04Particular applications of blasting techniques for rock blasting

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)

Abstract

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке сложноструктурных месторождений, преимущественно рудных. Технический результат предлагаемого способа заключается в повышении эффективности разработки месторождений за счет более равномерного распределения зарядов ВВ в объеме блока при дифференцированном взрывном воздействии на участки рудного массива с различными прочностными характеристиками и тектонической нарушенностью. Способ разработки рудных месторождений с селективными взрывной подготовкой и выемкой, включающий сопровождающую эксплуатационную разведку, короткозамедленное взрывание между рядами горизонтальных скважин по вертикали под мобильным укрытием. Для повышения уровня селективности при выемке - за счет максимального сохранения природной структуры массива и снижения потерь при обогащении в результате шламирования - обуривание блока осуществляют послойно рядами горизонтальных скважин в двух взаимно ортогональных направлениях, производят выделение рудных интервалов, отличающихся степенью тектонической нарушенности, прочностными свойствами, вещественным составом и структурно-текстурными параметрами, содержанием ценных компонентов. После чего осуществляют подготовку зарядов эмульсионных ВВ с ценосферами, соотношение которых задают в соответствии с параметрами рудных интервалов, причем в зарядах эмульсионных ВВ создают кумулятивные полости тонкостенными пластиковыми трубками. Участки горизонтальных скважин, проходящие через выемочные элементы с повышенным содержанием ценных компонентов, заряжают зарядом эмульсионных ВВ с максимальной долей ценосфер для осуществления щадящего взрыва для структурного ослабления. Послойно-порционное извлечение ведут с торцевой части взорванного блока выемочным агрегатом с последовательным удалением секций мобильного укрытия. Выемку элемента с повышенным содержанием ценных компонентов осуществляют посредством карьерного комбайна. 6 ил.

Description

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке сложноструктурных месторождений, преимущественно рудных.
Известен способ разрушения горных пород взрывом и устройство для его осуществления, заключающийся в бурении горизонтальных скважин, зарядку их взрывчатыми веществами и взрывание под обжатием с отбойкой горизонтальными слоями сверху вниз, при этом мощность каждого следующего взрываемого слоя пород увеличивают пропорционально массе пригрузки от вышележащих взорванных слоев [1].
Недостатками данного способа являются ограниченная селективность выемки горной массы с различными качественными характеристиками и низкая интенсивность ведения добычных работ.
Известен способ селективной выемки руд, включающий определение координат ковша выемочного средства, содержания полезного компонента в горной массе в ковше выемочного средства, формирование задания на преимущественную выемку определенного технологического сорта при загрузке транспортного средства и его адресацию по объектам разгрузки с учетом содержания полезного компонента в транспортируемой горной массе [2].
Недостатком данного способа является смешивание руд с различными качественными характеристиками при взрыве.
Известен способ разработки месторождений твердых полезных ископаемых, включающий сопровождающую эксплуатационную разведку, постадийную дифференциацию по качеству полезного ископаемого, поинтервальное опробование горизонтальных скважин малого диаметра и на его основе дифференцированное размещение зарядов ВВ, короткозамедленное взрывание между рядами горизонтальных скважин по вертикали, между горизонтальными скважинами в ряду и внутри горизонтальных скважин зарядов ВВ под мобильным укрытием, глубокую селективную отработку взорванного блока выемочным агрегатом с извлечением минеральной массы по типам и сортам [3].
Недостатками данного способа являются недостаточно полная селекция руды по качественным характеристикам, обусловленная различной степенью разрушающего воздействия на разнопрочностные и разнокачественные участки разрабатываемого массива, что при последующей селективной выемке разнокачественных руд и их переработке приводит к шламированию передробленных составляющих и недораскрытию минеральных зерен в недостаточно проработанных взрывом отдельностях.
Технический результат предлагаемого способа заключается в повышении эффективности разработки месторождений за счет более равномерного распределения зарядов ВВ в объеме блока при дифференцированном взрывном воздействии на участки рудного массива с различными прочностными характеристиками и тектонической нарушенностью.
Технический результат достигается тем, что в способе разработки рудных месторождений с селективными взрывной подготовкой и выемкой, включающем сопровождающую эксплуатационную разведку, постадийную дифференциацию по качеству полезного ископаемого, поинтервальное опробование горизонтальных скважин малого диаметра и на его основе дифференцированное размещение зарядов ВВ, короткозамедленное взрывание между рядами горизонтальных скважин по вертикали, между горизонтальными скважинами в ряду и внутри горизонтальных скважин зарядов ВВ под мобильным укрытием, глубокую селективную отработку взорванного блока выемочным агрегатом с извлечением минеральной массы по типам и сортам, для повышения уровня селективности при выемке - за счет максимального сохранения природной структуры массива и снижения потерь при обогащении в результате шламирования - обуривание блока осуществляют послойно рядами горизонтальных скважин в двух взаимно ортогональных направлениях, производят выделение рудных интервалов, отличающихся степенью тектонической нарушенности, прочностными свойствами, вещественным составом и структурно-текстурными параметрами, содержанием ценных компонентов, после чего осуществляют подготовку зарядов эмульсионных ВВ с ценосферами, соотношение которых задают в соответствии с параметрами рудных интервалов, выявленными в ходе опробования и зондирования горизонтальных скважин, причем в зарядах эмульсионных ВВ создают кумулятивные полости тонкостенными пластиковыми трубками, а в рудных интервалах с интенсивной тектонической нарушенностью дополнительно оставляют водные или воздушные промежутки, при этом участки горизонтальных скважин, проходящие через выемочные элементы с повышенным содержанием ценных компонентов, заряжают зарядом эмульсионных ВВ с максимальной долей ценосфер для осуществления щадящего взрыва для структурного ослабления, после чего осуществляют монтаж секций мобильного укрытия со стороны откоса уступа и производят короткозамедленное взрывание, при этом послойно-порционное извлечение ведут с торцевой части взорванного блока выемочным агрегатом с параметрами ковша, соответствующими размерам выемочных качественно однородных порций, с последующей выгрузкой их в отдельные транспортные средства, бункеры или секции штабелей, с последовательным удалением секций мобильного укрытия, при этом выемку структурно ослабленного щадящим взрывом выемочного элемента с повышенным содержанием ценных компонентов осуществляют посредством карьерного комбайна.
Возможность формирования требуемой последовательности выполняемых действий новым способом и предложенными средствами позволяет решить поставленную задачу, определяет новизну, промышленную применимость и изобретательский уровень разработки.
На фиг. 1 - схема селективной взрывной подготовки сложноструктурного рудного месторождения; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - вид В на фиг. 1, показано послойно-порционное извлечение с торцевой части взорванного блока ковшом выемочного агрегата; на фиг. 5 - вид В на фиг. 1, показана выемка структурно ослабленного щадящим взрывом выемочного элемента посредством карьерного комбайна; на фиг. 6 - разрез Г-Г на фиг. 1.
Способ разработки рудных месторождений с селективными взрывной подготовкой и выемкой выполняют посредством поинтервального опробования горизонтальных скважин 1 малого диаметра 2 и дифференцированного размещения зарядов ВВ 3. Взрывание массива 4 между рядами 5 горизонтальных скважин 1 по вертикали 6, между горизонтальными скважинами 1 в ряду 5 и внутри 7 горизонтальных скважин 1 осуществляется под мобильным укрытием 8. Извлечение минеральной массы из взорванного блока 9 осуществляется выемочным агрегатом 10. Обуривание блока 11 осуществляют послойно 12 рядами 5 горизонтальных скважин 1 в двух взаимно ортогональных направлениях 13. Производят выделение рудных интервалов 14. Подготовка зарядов эмульсионных ВВ 15 с ценосферами 16 [4] производится в соответствии с параметрами рудных интервалов 14. В зарядах эмульсионных ВВ 15 создают кумулятивные полости 17 тонкостенными пластиковыми трубками 18, а в рудных интервалах 14 с интенсивной тектонической нарушенностью 19 оставляют водные или воздушные промежутки 20. Монтаж секций 21 мобильного укрытия 8 ведется со стороны откоса уступа 22. Извлечение ведут с торцевой части 23 взорванного блока 9 выемочным агрегатом 10 с параметрами 24 ковша 25, соответствующими размерам выемочных качественно однородных порций 26, с последующей выгрузкой их в отдельные транспортные средства 27, бункеры 28 или секции штабелей 29. Выемку структурно ослабленного щадящим взрывом выемочного элемента с повышенным содержанием ценных компонентов 30 осуществляют посредством карьерного комбайна 31. Участки 32 горизонтальных скважин 1, проходящие через выемочные элементы с повышенным содержанием ценных компонентов 30, заряжают зарядом эмульсионных ВВ 15 с максимальной долей ценосфер 16.
Способ разработки рудных месторождений с селективными взрывной подготовкой и выемкой реализуется следующим образом.
Ведется сопровождающая эксплуатационная разведка, постадийная дифференциация по качеству полезного ископаемого, поинтервальное опробование горизонтальных скважин 1 малого диаметра 2 и на его основе дифференцированное размещение зарядов ВВ 3. Короткозамедленное взрывание между рядами 5 горизонтальных скважин 1 по вертикали 6, между горизонтальными скважинами 1 в ряду 5 и внутри 7 горизонтальных скважин 1 зарядов ВВ 3 осуществляется под мобильным укрытием 8. Глубокую селективную отработку взорванного блока 9 производят выемочным агрегатом 10 с извлечением минеральной массы по типам и сортам. Для повышения уровня селективности при выемке - за счет максимального сохранения природной структуры массива 4 и снижения потерь при обогащении в результате шламирования - обуривание блока 11 осуществляют послойно 12 рядами 5 горизонтальных скважин 1 в двух взаимно ортогональных направлениях 13. Производят выделение рудных интервалов 14, отличающихся степенью тектонической нарушенности, прочностными свойствами, вещественным составом и структурно-текстурными параметрами, содержанием ценных компонентов. После чего осуществляют подготовку зарядов эмульсионных ВВ 15 с ценосферами 16, соотношение которых задают в соответствии с параметрами рудных интервалов 14, выявленными в ходе опробования и зондирования горизонтальных скважин 1. Причем в зарядах эмульсионных ВВ 15 создают кумулятивные полости 17 тонкостенными пластиковыми трубками 18, а в рудных интервалах 14 с интенсивной тектонической нарушенностью 19 дополнительно оставляют водные или воздушные промежутки 20. При этом участки 32 горизонтальных скважин 1, проходящие через выемочные элементы с повышенным содержанием ценных компонентов 30, заряжают зарядом дом эмульсионных ВВ 15 с максимальной долей ценосфер 16 для осуществления щадящего взрыва для структурного ослабления. После чего осуществляют монтаж секций 21 мобильного укрытия 8 со стороны откоса уступа 22 и производят короткозамедленное взрывание. При этом послойно-порционное извлечение ведут с торцевой части 23 взорванного блока 9 выемочным агрегатом 10 с параметрами 24 ковша 25, соответствующими размерам выемочных качественно однородных порций 26, с последующей выгрузкой их в отдельные транспортные средства 27, бункеры 28 или секции штабелей 29, с последовательным удалением секций 21 мобильного укрытия 8. При этом выемку структурно ослабленного щадящим взрывом выемочного элемента с повышенным содержанием ценных компонентов 30 осуществляют посредством карьерного комбайна 31.
Способ обеспечивает экологическую безопасность и технологическую эффективность за счет сокращения потерь ценных компонентов и исключения разубоживания в процессе разработки сложноструктурных месторождений.
Источники информации:
1. Пат. РФ № 2039253, МПК Е21С 37/00. Способ разрушения горных пород взрывом и устройство для его осуществления.
2. Пат. РФ № 2537451, МПК Е21С 41/26, G07C 5/08, В07С 5/36. Способ селективной выемки руд.
3. Пат. РФ № 2181834, МПК Е21С 41/00. Способ разработки месторождений твердых полезных ископаемых.
4. Сильвестров В.В., Аншиц А.Г., Дерибас А.А., Караханов С.М., Решетняк А.Ю. Детонационные характеристики эмульсионных ВВ с ценосферами // Горный журнал. 2006. № 5. С. 62-64.

Claims (1)

  1. Способ разработки рудных месторождений с селективными взрывной подготовкой и выемкой, включающий сопровождающую эксплуатационную разведку, постадийную дифференциацию по качеству полезного ископаемого, поинтервальное опробование горизонтальных скважин малого диаметра и на его основе дифференцированное размещение зарядов ВВ, короткозамедленное взрывание между рядами горизонтальных скважин по вертикали, между горизонтальными скважинами в ряду и внутри горизонтальных скважин зарядов ВВ под мобильным укрытием, глубокую селективную отработку взорванного блока выемочным агрегатом с извлечением минеральной массы по типам и сортам, отличающийся тем, что для повышения уровня селективности при выемке - за счет максимального сохранения природной структуры массива и снижения потерь при обогащении в результате шламирования -обуривание блока осуществляют послойно рядами горизонтальных скважин в двух взаимно ортогональных направлениях, производят выделение рудных интервалов, отличающихся степенью тектонической нарушенности, прочностными свойствами, вещественным составом и структурно-текстурными параметрами, содержанием ценных компонентов, после чего осуществляют подготовку зарядов эмульсионных ВВ с ценосферами, соотношение которых задают в соответствии с параметрами рудных интервалов, выявленными в ходе опробования и зондирования горизонтальных скважин, причем в зарядах эмульсионных ВВ создают кумулятивные полости тонкостенными пластиковыми трубками, а в рудных интервалах с интенсивной тектонической нарушенностью дополнительно оставляют водные или воздушные промежутки, при этом участки горизонтальных скважин, проходящие через выемочные элементы с повышенным содержанием ценных компонентов, заряжают зарядом эмульсионных ВВ с максимальной долей ценосфер для осуществления щадящего взрыва для структурного ослабления, после чего осуществляют монтаж секций мобильного укрытия со стороны откоса уступа и производят короткозамедленное взрывание, при этом послойно-порционное извлечение ведут с торцевой части взорванного блока выемочным агрегатом с параметрами ковша, соответствующими размерам выемочных качественно однородных порций, с последующей выгрузкой их в отдельные транспортные средства, бункеры или секции штабелей, с последовательным удалением секций мобильного укрытия, при этом выемку структурно ослабленного щадящим взрывом выемочного элемента с повышенным содержанием ценных компонентов осуществляют посредством карьерного комбайна.
RU2018118682A 2018-05-21 2018-05-21 Способ разработки рудных месторождений с селективными взрывной подготовкой и выемкой RU2683288C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018118682A RU2683288C1 (ru) 2018-05-21 2018-05-21 Способ разработки рудных месторождений с селективными взрывной подготовкой и выемкой

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018118682A RU2683288C1 (ru) 2018-05-21 2018-05-21 Способ разработки рудных месторождений с селективными взрывной подготовкой и выемкой

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2683288C1 true RU2683288C1 (ru) 2019-03-27

Family

ID=65858772

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018118682A RU2683288C1 (ru) 2018-05-21 2018-05-21 Способ разработки рудных месторождений с селективными взрывной подготовкой и выемкой

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2683288C1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2039253C1 (ru) * 1992-08-03 1995-07-09 Институт горного дела Дальневосточного отделения РАН Способ разрушения горных пород взрывом и устройство для его осуществления
RU2181834C2 (ru) * 2000-06-06 2002-04-27 Государственное учреждение институт горного дела дальневосточного отделения РАН Способ разработки месторождений твердых полезных ископаемых
RU2478785C1 (ru) * 2011-09-14 2013-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования (ФГБОУ ВПО) Московский государственный горный университет (МГГУ) Способ определения напряжений в массиве горных пород
RU2537451C2 (ru) * 2013-03-12 2015-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х. М. Бербекова (КБГУ) Способ селективной выемки руд

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2039253C1 (ru) * 1992-08-03 1995-07-09 Институт горного дела Дальневосточного отделения РАН Способ разрушения горных пород взрывом и устройство для его осуществления
RU2181834C2 (ru) * 2000-06-06 2002-04-27 Государственное учреждение институт горного дела дальневосточного отделения РАН Способ разработки месторождений твердых полезных ископаемых
RU2478785C1 (ru) * 2011-09-14 2013-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования (ФГБОУ ВПО) Московский государственный горный университет (МГГУ) Способ определения напряжений в массиве горных пород
RU2537451C2 (ru) * 2013-03-12 2015-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х. М. Бербекова (КБГУ) Способ селективной выемки руд

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
МЕДВЕДЕВ А.Е. Детонация эмульсионных взрывчатых веществ. Зависимость от диаметра заряда. Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН. Новосибирск. 2004. *
МЕДВЕДЕВ А.Е. Детонация эмульсионных взрывчатых веществ. Зависимость от диаметра заряда. Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН. Новосибирск. 2004. Найданов Кирилл Цырен-Дашиевич. Разработка щадящих технологий добычи ювелирного и поделочного самоцветного сырья (на примере месторождений Восточной Сибири). ЧитГУ. 06.02.2007. *
Найданов Кирилл Цырен-Дашиевич. Разработка щадящих технологий добычи ювелирного и поделочного самоцветного сырья (на примере месторождений Восточной Сибири). ЧитГУ. 06.02.2007. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Roy Rock blasting: effects and operations
RU2593285C1 (ru) Способ открытой разработки группы угольных пластов с валовым взрывным рыхлением вскрышных пород
EA025642B1 (ru) Способ взрыва горной породы высокой энергии
Taiwo Effect of charge load proportion and blast controllable factor design on blast fragment size distribution
Dhekne et al. Effect of type of explosive and blast hole diameter on boulder count in limestone quarry blasting
RU2602567C1 (ru) Способ взрывной отбойки руд и пород
RU2279546C1 (ru) Способ разработки месторождений скального и полускального типов разноблочной структуры
RU2181834C2 (ru) Способ разработки месторождений твердых полезных ископаемых
CN110553559B (zh) 一种利用液态二氧化碳相变控制爆堆属性的方法
RU2683288C1 (ru) Способ разработки рудных месторождений с селективными взрывной подготовкой и выемкой
RU2511330C2 (ru) Способ крупномасштабного взрывного разрушения горных массивов сложной структуры для селективной выемки полезного ископаемого на открытых работах
RU2208221C2 (ru) Способ селективной выемки качественного полезного ископаемого в карьере
RU2738331C1 (ru) Способ взрывной подготовки к селективной выемке рудного тела и покрывающих вскрышных пород
Frank et al. Application of Improved Blasting Techniques in Open Pit Mining for Maximum Productivity: A Case of Oakyam Quarry Limited, Ogun State, Nigeria
Mishra Unlocking possibility of blasting near residential structure using electronic detonators
Nguyen et al. Prediction of ground vibration due to blasting: case study in some quarries in Vietnam
RU2453700C2 (ru) Способ селективной отработки запасов нагорных месторождений минерального сырья
Hashim et al. Improving blast design for optimum rock breakage and sustainable operations
Monjezi et al. Comparison and application of top and bottom air decks to improve blasting operations
Konicek et al. Rockbursts provoked by destress blasting in hard coal longwall mining
Brahimaj et al. Drilling & blasting optimal parameters and the results in the dismemberment of limestone in Volljak
Balamadeswaran et al. Controlled blasting practices in quarries for sustainability: a case study.
RU2200298C2 (ru) Способ взрывной отбойки рудных блоков, рассеченных дайкой
Ylitalo Effect of detonator position on fragmentation at Kevitsa open pit mine
Gupta Emerging explosives and initiation devices for increased safety, reliability, and performance for excavation in weak rocks, mining and close to surface structures

Legal Events

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

Effective date: 20200522