SU1004636A1 - Способ открытой разработки полезных ископаемых - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к горному делу и может быть применено дл  открытой разработки полезных ископаемых .

Известен способ разработки полезных ископаемых открытым путем с проходкой отдельных вертикальных стволов к месту залега-ни  полезного ископаемого . При реализсщии этогр способа разработку ведут несколькими квадратными вертикальными стволами с использованием выемочных средств, ; например, .экскаватора, работающего внутри каждого ствола и загружающего вынутую породу в бадью подъемника с лебедкой, установленной на верхнем торце -ствола. Разработку полезного ископаемого такими стволами ведут, начина  с дневной поверхности, не прибега  к карьерным формам открытых разработок и, следовательно, значительно уменьша  объем работ по выемке пустых пород, расположенных над рудным телом t1J

Недостатком способа  вл етс  то, что при производстве буровзрывных работ приходитс  производить вспомогательные операции по подъему экскаватора из ствола на дневную поверх-ность , опусканию внутрь ствола бурового станка, затем подъему бурового станка на дневную поверхность после бурени , и опусканию в ствол экскаватора после взрыва дл  производства выемочных работ. Такой длительный технологический цикл значительно снижает производительность работ. Кроме того, при разработке м гких пород на малую глубину 40-60 м затраты на

10 создание железобетонных конструкций креплени  стенок отдельных вертикальных стволов превышают затраты в сравнении со способом проведени  открытых разработок полезного ископаемого на

15 начальных стади х посредством строительства карьера.

Известен способ открытой разработки полезных ископаемых, преимущест20 венно в скальных породах, включающий производство вскрышных работ, проходку вертикальных стволов группами с применением -буровзрывных работ и их креплением 12325

Недостатком способа разработки с проходкой вертикальных стволов  вл етс  нерентабельность его применени  на м гких породах до малых глу, бин, в св зи с большими капитальным 30 затратами на строительство железобетонных конструкций креплени  стенок стволов.

Цель изобретени  - уменьшение затрат и повышение производительности путем .исключени  вспомогательных операций по подъему и спуску оборудовани .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в известном способе открытой разработки полезных ископаемых, преимущественно в скальных породах, включающем производство вскрышных работ, проходку вертикальных стволов группами с применением буровзрывных работ и их креплением, внутренние полости стволов сообщают в нижней части на одном уровне и временно разобщают их при производстве взрывных работ.

На- фиг. 1 изображены пласт полезного ископаемого и вертикальные стволы , пройденные в скальных породах к этому пласту, разрез; на фиг. 2 нижн   часть группы вертикальных стволов с размещенным в них оборудованием , разрез; на фиг. 3 - группа стволов, поперечное сечениеj на фиг. 4 - группы вертикальных стволов , расположенные в карьере малой глубины, в аксонометрии.

Пласт полезного ископаемого 1,. к которому проведены вертикальные стволы 2 с размером поперечного сечени  D, залегает в скальных породах 3, покрытых м гкими породами 4, в которых расположен карьер 5 глубиной Н. В нижней части вертикальных стволов 2 образованы проемы б, 3aKgHBaемые щитами 7. В одном из стволов 2 расположено выемочное оборудование экскаватор 8, в другом - буровой станок 9, на верхней части группы стволов 2 установлен стреловой подъемник 10. Каждый ствол облицован железобетонными сотовыми секци ми 11 с боко .выми выступами 12.

Способ осуществл етс  следующим образом.

По известным технологическим схемам производ т строительство карьера 5 малой глубины Н 40-60 м в м гких породах 4, провод  вскрышные работы до залегани  скальных пород 3, затем производ т проходку вертикальных смежных соприкасающихс  друг с другом стволов 2 диаметром, например, D 30 м группами, с количеством стволов в каждой группе не менее трех, до глубины залегани  полезного ископаемого 1. Стенки стволов по мере их углублени  укрепл ютс  железобетонными сотовыми секци ми 11, например , с сечением в виде шестиугольника , собираемыми либо из отдельных пан.елей, либо отливаемыми на Основе из арматуры, монтаж которой производ т в нижней части стволов 2 по их

периметру. Толщина стенок стволов 2 определ етс  из прочностного расчета на сжатие от воздействи  горного давлени  и увеличиваетс  по мереуглублени  проходки. На наружных поверхност х железобетонных секций 11 выполн ют при их изготовлении боковые выступы 12, при помощи которых секци 11 опирамтс  о скальную породу 3, слгающую стенки стволов 2, и удерживают секции 11 от смещени  вниз под действием силы т жести. При проходке группы стволов 2 в их нижней части обеспечивают наличие проемов 6, сообщающих их внутренние полости между собой и обеспечивающих проезд проходческого оборудовани  8 и 9 из одного ствола в другой. Проемы 6 закрывают на врем  проведени  взрывных работ подъемными бронированными щитами 7, устанавливаемыми в каждом стволе 2.

Проходку групп вертикальных ство )Лов 2 ведут по цикличной схеме: при закрытых проемах 6 щитами 7 в одном из стволов производ т бурильные работы посредством бурового станка 9, одновременно в другом стволе производ т взрывные работы, а в третьем выемочные при помощи экскаватора 8 и стреловой подъемной машины 10, располагаемой в центральной верхней части группы стволов 2. По окончании этих работ открывают проемы 6, поднима  щиты 7 и фиксиру  их в подн том положении, перемещают экскаватор В в ствол.со взорванной горной массой, буровой станок 9 -- в ствол, очищенный экскаватором 8, а взрывные средства доставл ют в ствол, подготовленный буровым станком 9 дл  взрывных работ, после чего повтор ют технологический цикл проходки. После того, как углубление стволов достигнет величины, равной высоте железобетонной секции 11, их стенки укреп:-ч л ют этими секци ), производ ; работы либо по монтажу арматуры в нижней ча:сти стволов 2 по их периметру, и закачке с :дневной поверхности бетонного раствора .дл  заливки арматуры , либо собира  секции 11 из отдельных железобетонных панелей, доставл емых в стволы 2 с завода железобетонных конструкций. При этом, при проходке стволов 2 предусматривают вырубку в их скальных стенках ниш дл  боковых выступов 12, выполн емых на внешней поверхности секций 11. Выступы 12, опира сь ,в нишах на скальное основание, служат достаточной опорой дл  закреплени  и удержани  каждой железобетонной секции 11 стволов 2, При производстве открытой разработки полезных ископаемых , залегающих крутонаклонными сло ми в скальных породах, способ обеспечивает повышение производительности работ за счет сокращени  технологического цикла при перемещении проходческого оборудовани  из стволв ствол.

Claims (2)

1.Патент США 4025119, кл. Е 21 С 41/00, 1977.

2.Авторское свидетельство СССР 875041, кл. Е 21 С 41/00, 21.12.79.