SU756045A1 - Способ образования вертикальной выработки в закладочном массиве 1 - Google Patents

Description

Изобретение относится к области горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке месторождений полезных ископаемых с закладкой выработанного пространства твердеющими смесями.

Известен способ образования вертикальной выработки в закладочном массиве при разработке рудных месторождений горизонтальными слоями в нисходящем порядке с твердеющей закладкой, заключающийся в возведении в выработанном пространстве 1 ограждающих конструкций и заполнении вокруг них выработанного пространства твердеющим материалом [1].

Недостатком такого способа является большой объем ручного труда по возведению ограждающих конструкций. ¹

Кроме того, известен способ образования вертикальной выработки в закладочном массиве при слоевой выемке в нисходящем порядке с твердеющей закладкой, заключающийся в возведении опалубки в выработан- ; ном пространстве каждого слоя от его почвы до нижней части ранее возведенной опалубки вышележащего отработанного слоя, заполнении выработанного пространства

2

вокруг опалубки твердеющим материалом и вскрытии после его затвердевания внутреннего пространства опалубки со стороны нижележащего слоя при его отработке [2].

Недостатком указанного способа является невозможность использования готовых вертикальных выработок одновременно для закладки и создания последующих секций выработки, необходимость применения специальных приспособлений и средств для противодействия силам, выталкивающим пустотелую опалубку в момент заполнения выработанного пространства твердеющей смесью. Кроме того, из-за сложности контроля за состоянием опалубки в процессе закладки выработанного пространства на практике имеют место случаи нарушений соосности опалубок, что приводит к авариям и невозможности получения вертикальных выработок заданного сечения. В этих случаях восстановление вертикальных выработок производят буровым или буро-взрывным способом, что также повышает трудоемкость и снижает безопасность работы.

Целью изобретения является сокращение затрат на образование вертикальной

756045

выработки и упрощение технологии ее образования.

Это достигается тем, что опалубку возводят с расширенным основанием у почвы слоя и с образованием зазора между верхней частью возводимой и между нижней частью ранее возведенной опалубки вышележащего отработанного слоя, внутреннее пространство опалубки заполняют наполнителем, который затем извлекают при вскрытии внутреннего пространства опалубки; зазор между верхней частью возведенной опалубки в отработанном слое и нижней частью ранее возведенной опалубки вышележащего слоя используют для заполнения твердеющим материалом выработанного пространства слоя, а с целью устранения выталкивания или сдвигания опалубки в процессе закладки, предварительно заполняют выработанное пространство твердеющим материалом до уровня, превышающего расширенную часть основания опалубки, а затем после схватывания твердеющего материала заполняют им остальную часть выработанного пространства при этом в качестве наполнителя используют сыпучий или текучий материал.

На чертеже изображен участок рудной залежи в момент возведения опалубки в выработанном пространстве слоя, вертикальный разрез.

Выемочный слой 1, отрабатываемый под закладочным массивом 2, в котором образована секция вертикальной выработки 3. Соосно ей для связи с выработками вентиляционно-закладочного горизонта 4 с горными работами по выемке нижележащей слоя 5 руды возведена на всю высоту слоя опалубка 6 (оболочка-опалубка) с расширенным основанием 7, устанавливаемая секционно, внутреннее пространство которой заполнено сыпучим или текучим наполнителем 8. Верхняя часть оболочки-опалубки 6 зафиксирована в устье расширенной части готовой секции выработки с помощью радиальных упоров 9 с зазором 10 между стенками верхней и нижней частей стыкуемых секций опалубки, в которой размещен закладочный трубопровод 11.

Порядок работ по предлагаемому способу характеризуется следующей последовательностью.

После зачистки отработанного слоя 1 в нем соосно под действующей выработкой 3 устанавливают на всю высоту слоя с помощью самоходного оборудования секцию оболочки-опалубки 6, фиксируют ее верхнее основание в устье действующей выработки 3 с помощью радиальных упоров 9 и заполняют ее внутреннее пространство из выработок закладочного горизонта 4 по гибкому трубопроводу 11 сыпучим или текучим наполнителем. Затем гибкая часть трубопровода 11 переводится в зазор 10 и производится закладка выработанного пространства слоя 1 в два этапа: первоначально

4

до уровня, превышающего расширенное основание 7 секции оболочки-опалубки 6, затем делают перерыв для схватывания смеси и жесткой фиксации оболочки.

После этого заполняют остальную часть выработанного пространства.

При выемке очередного нижележащего слоя 5 руды под вновь образованнным закладочным массивом обнажают участок под основанием установленной секции оболочки опалубки и выпускают из нее под действием сил собственного веса наполнитель 8, благодаря чему образуется новая секция вертикальной выработки, связывающая отра батываемый слой 5 с вентиляционно-закладочным горизонтом 4.

При отработке последующих сдоев операции по укреплению вертикальной выработки повторяются до закладки предпоследнего слоя включительно.

По сравнению с существующими способами образования выработок в закладке предлагаемый способ образования вертикальных выработок имеет следующие преимущества.

Позволяет производить закладку выработанного пространства при нисходящем порядке выемки по одной вертикальной выработке с совмещением операций по наращиванию секциями сверху вниз с процессом закладки. Благодаря соосному расположению с зазором стыкуемых секций опалубки исключается необходимость в проходке для каждого слоя дополнительных закладочных выработок.

Сокращаются операции пр монтажу и демонтажу закладочных трубопроводов за счет исключения дополнительных точек закладки.

Снижается трудоемкость и расход материалов на образование выработок, так как жесткость и фиксирование опалубкидостигается в основном заполнением внутренней полости оболочки-опалубки с расширенным основанием наполнителем и поэтапным формированием массива вокруг нее.

Интенсифицируется общий процесс добычи руды благодаря сокращению выработок в закладочном массиве.

Claims (5)

1. Формула изобретения

   1. Способ образования вертикальной выработки в закладочном массиве при слоевой выемке в нисходящем порядке с твердеющей закладкой, заключающийся в возведении опалубки в выработанном пространстве каждого слоя от его почвы до нижней части ранее возведенной опалубки вышележащего отработанного слоя, заполнении выработанного пространства вокруг опалубки твердеющим материалом и вскрытии после его затвердевания внутреннего пространства опалубки со стороны нижележащего слоя при его отработке, отличающийся

   756045

   6

   5

   тем, что, с целью сокращения затрат на образование вертикальной выработки и упрощения технологии ее образования, опалубку возводят с раширенным основанием у почвы слоя и с образованием зазора между верхней частью возводимой и между нижней 5 частью ранее возведенной опалубки вышележащего отработанного слоя, внутреннее пространство опалубки заполняют наполнителем, который затем извлекают при вскрытии внутреннего пространства опалубки. ¹⁰
2. 2. Способ по π. 1, отличающийся тем, что зазор между верхней частью возведенной опалубки в отработанном слое и нижней частью ранее возведенной опалубки вышележащего слоя используют для заполнения твердеющим материалом выработанного пространства слоя.
3. 3. Способ по π. 1, отличающийся тем, что, с целью устранения выталкивания или сдвигания опалубки в процессе закладки,

   предварительно заполняют выработанное пространство твердеющим материалом до уровня, превышающего расширенную часть основания опалубки, а затем после схватывания твердеющего материала заполняют им оптимальную часть выработанного пространства.
4. 4. Способ по π. 1, отличающийся тем, что в качестве наполнителя используют сыпучий материал.
5. 5. Способ по π. 1, отличающийся тем. что в качестве наполнителя используют текучий материал.