Файл: Воробьев Б.М. Основы технологии горного производства. Введение в специальность учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 122

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

и компенсации

р а з р ы х л е н и я

рудной

массы при отбойке первого

слоя .

 

 

 

 

П р и

отбойке

вертикальными рядами с к в а ж и н предварительно

образуют

отрезную щ е л ь на всю ш и р и н у камеры, ка к и при системе

подэтажных штреков . Отбойку

руды

ведут последовательным взры ­

ванием с к в а ж и н до полной отработки запасов руды в камере. Отбитая руда под действием силы собственного веса поступает в приемные воронки .

Глубина

с к в а ж и н 25—30 м, расстояние

между рядами с к в а ж и н

5 м. Д л и н а

блока

40—60 м,

ширина

камер

20—30 м, высота этажа

50—60 м.

 

 

 

 

 

Достоинствами

системы

я в л я ю т с я

высокая производительность

блока; более высокая производительность труда и меньший объем

подготовительных

работ, чем при системе подэтажных штреков;

отсутствие крепи;

хорошее проветривание; отбитую руду можно

с р а з у выдавать из

камер .

Недостатки системы — сравнительно высокие потери и р а з у б о ж и - вание руды (при отбойке руда частично остается, а вмещающие породы подрабатываются из-за неправильности контуров рудного тела); отсутствие условий дл я раздельной выемки руды и включений пород.

§7. СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ

СМАГАЗИНИРОВАНИЕМ Р У Д Ы

Эти системы широко применяют при разработке цветных и редких металлов . По мере отбойки в блоке магазинируют 60—70% отбива­ емой руды, остальную ее часть выпускают через л ю к и на откаточный

горизонт.

Т а к и м

образом, в течение всего периода отработки

блока,

которую

ведут в

восходящем порядке, под кровлей забоя

сохра­

няется свободное

рабочее пространство высотой около 2 м.

 

После окончания выемки руды в блоке замагазинированную руду выпускают на откаточный горизонт. Освободившееся выработанное пространство остается открытым ил и его заполняют закладочным материалом . Иногда происходит обрушение кровли .

Системы разработки с магазинированием применяют при устой­ чивой руде и менее устойчивых боковых породах, преимущественно на к р у т ы х месторождениях; иногда эти системы применяют при раз ­ работке горизонтальных месторождений мощностью 40—50 м.

Системы разработки с магазинированием в зависимости от спо­ соба отбойки руды можно подразделить на три группы: 1) системы разработки со шпуровой отбойкой руды из очистных забоев; 2) си­ стемы разработки с отбойкой руды из специальных выработок (вы­

емочные

восстающие,

минные рассечки);

3) системы

разработки

с отбойкой р у д ы глубокими

скважинами .

 

 

 

Система

разработки

с

магазинированием

и

отбойкой

руды из

очистных

забоев. Н а рис. 129 приведен вариант

системы

разработки

с магазинированием крутопадающего рудного тела со ш п у р о в о й отбойкой руды из очистных забоев.

13*

195


Б л о к нарезают восстающими, которые проводят

на его г р а н и ц а х

от откаточного штрека до вентиляционного . Под

вентиляционным

штреком оставляют сплошной целик, в целике

над

откаточным

штреком проводят рудоспуски, верхнюю часть которых

р а с ш и р я ю т

(приемные

воронки) .

 

 

Около

восстающих по мере отработки запасов

блока

оставляют

ц е л и к и шириной 2 м и длиной 5 м. Эти целики прорезают

сбойками,

через которые можно проходить из восстающего в очистное про­ странство (восстающие проводятся по оси междукамерных целиков) .

3

Р и с .

129. В а р и а н т

с и с т е м ы разработки с м а г а з и н и р о в а н и е м :

1 — откаточный

ш т р е к ; 2

в е н т и л я ц и о н н ы й штрек; з — восстающие; 4 — с б о й к а

Очистной

забой

располагают

по простиранию . Д л я отбойки руды

б у р я т восстающие

ш п у р ы телескопными перфораторами, устанавли ­

ваемыми на

замагазинированной

руде. П р и мелкошпуровой отбойке

надобность

в устройстве

горизонта

грохочения

отпадает.

 

Система

разработки

с магазинированием

и отбойкой

руды из

восстающих.

П р и этой

системе

разработки

проводят

выемочные

восстающие, из которых

бурят ш п у р ы .

 

 

Из - за большого объема трудоемких работ по проведению под­ готовительных выработок эта система уступает место системе раз ­

работки

с

магазинированием и

отбойкой

руды

глубокими сква­

ж и н а м и .

системе

с отбойкой

глубокими

скважинами

 

 

 

П р и

руду

в

камерах

отбивают слоями з а р я д а м и

В В ,

помещенными в

г л у б о к и х

с к в а ж и ­

нах, с к в а ж и н ы

бурят с веерообразным

и л и п а р а л л е л ь н ы м

располо ­

жением

в

горизонтальной

плоскости

из

специальных

выработок,

196


из

ортов и л и штреков, проводимых из

восстающих в

каждом слое,

из

восстающих, в которых на уровне

каждого слоя

устраиваются

буровые камеры . Расстояние между горизонтами бурения 5 м, глу­

бина с к в а ж и н до 40

м.

 

П р и

взрывании

глубокими скважинами обеспечивается

более

высокая

производительность труда, чем при мелкошпуровом

взрыва ­

нии, меньшее пылеобразование . Основным недостатком этой системы

я в л я е т с я

трудность полной

отбойки

руды п р и неровных контактах

рудного

тела.

 

 

 

§ 8. С И С Т Е М Ы Р А З Р А Б О Т К И

 

с З А К Л А Д К О Й В Ы Р А Б О Т А Н Н О Г О П Р О С Т Р А Н С Т В А

Системы р а з р а б о т к и с

з а к л а д к о й

выработанного пространства

применяют при слабых, малоустойчивых вмещающих породах, обру- ш а ю щ и х с я п р и небольших п л о щ а д я х обнажения . Руда должна быть

устойчивой,

допускающей подсечку при обычных размерах

блока.

З а к л а д о ч н ы й

массив возводят вслед за выемкой с расчетом,

чтобы

между рудным и закладочным массивом оставалось свободное рабо­

чее пространство высотой 2—4 м. Иногда рабочее

пространство

крепят временной крепью в виде стоек или костров д л я

поддержания

нависающей потолочины массива руды .

 

З а к л а д о ч н ы й материал можно доставлять с поверхности или

добывать в ш а х т е (порода, отсортированная от добытой руды, порода

от подрывки боков очистного забоя, от проведения

выработок) .

 

Система

разработки

горизонтальными

слоями

с закладкой.

 

Эту

систему

применяют при

 

разработке

к р у т ы х ж и л

любой

мощности

с непостоянными элементами залегания и неустойчивыми

вмеща­

ющими породами. Руда может содержать включения породы.

 

 

Н а

рис. 130

приведена

схема

системы

разработки

тонкой

ж и л ы

крутого

падения

горизонтальными

слоями

с з а к л а д к о й .

Мощность

ж и л ы изменяется

от 0 до 0,2 м. Б л о к

имеет

размеры по

простиранию

60 м, по падению 50 м.

 

Р у д н а я

ж и л а вынимается

раздельно

от

породы: после

выемки ж и л ы и л и

перед выемкой ж и л ы

д л я расшире ­

н и я

призабойного

пространства

подрываются боковые

породы.

От­

битая

порода

самотеком

заполняет

выработанное

пространство.

Н а

з а к л а д к е

устраивают

 

настилы

из

досок или металлические,

на

которые отбивают руду . Затем отбитую руду выпускают через рудо­ спуски, н а р а щ и в а е м ы е в закладочном массиве.

Высота

слоя

составляет 2—2,5 м,

высота рабочего пространства

(расстояние от

з а к л а д к и

до нетронутого

массива)

поддерживается

такой

ж е

(2—2,5 м),

д л я

чего

избыток отбитой породы

выпускают

из

блока .

Д л я

отбойки

руды

и породы

пробуривают

восстающие

или горизонтальные

ш п у р ы ; в последнем

случае образуется

уступча­

тый

забой.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Когда

породы от

подрывки

боковых пород недостаточно

д л я за­

к л а д к и

выработанного пространства,

закладочный

материал доста­

в л я ю т

извне . Он поступает с вентиляционного горизонта

самотеком

197


по

восстающим до

рабочего слоя, затем его доставляют

скреперами

до места у к л а д к и ,

после чего накрывают

настилом.

 

 

Достоинствами

системы разработки

я в л я ю т с я небольшие потери

и

незначительное

р а з у б о ж и в а н и е руды;

возможность

р а з р а б о т к и

рудных тел с изменяющимися элементами

з а л е г а н и я ;

возможность

выемки рудных тел под зданиями и с о о р у ж е н и я м и на земной поверх ­ ности.

К недостаткам системы разработки следует отнести сравнительно

высокую

трудоемкость закладочных и

очистных

работ;

небольшую

производительность

блока

и низкую

производительность труда

рабочих

и, к а к

следствие,

высокую

себестоимость

добываемой

РУДЫ.

 

 

 

 

 

 

 

 

§ 9. СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ

 

 

 

С О Б Р У Ш Е Н И Е М ВМЕЩАЮЩИХ

ПОРОД

 

Системы разработки с обрушением широко применяют

при до­

быче руд черных и цветных металлов .

 

Наиболее

распространенными системами р а з р а б о т к и с

обруше ­

нием

только

вмещающих пород

я в л я ю т с я система слоевым обруше ­

нием

и столбовая с обрушением

кровли .

 

198


Система разработки слоевым обрушением. Эту систему применяют на месторождениях крутого падения средней мощности и мощных при различной конфигурации рудных тел. Иногда систему приме­ няют при устойчивых породах висячего бока, которые искусственно обрушают после выемки руды.

П р и разработке слоевым обрушением блок отрабатывают слоями по 2—3,5 м сверху вниз . П о мере выемки руды в каждом слое заходками или л а в а м и происходит обрушение вмещающих пород.

Р и с . 131.

В а р и а н т с и с т е м ы разработки слоевым

о б р у ш е н и е м

 

 

1 — откаточный

штрек;

2

— ц е н т р а л ь н ы й б л о к о в ы й

восстающий;

3 — а к к у м у л и р у ю щ и й

ш т р е к ;

4 — с л о е в ы е

ш т р е к и ; 5 — р у д о с п у с к и ;

в — очистной

з а б о й

в с л о е

 

Выемку руды в слое ведут под защитой

настила из

досок

и л и

бревен, у л о ж е н н о г о

на почву при отработке

вышележащего

слоя .

Один из вариантов системы разработки

слоевым

обрушением

приведен на

рис. 131. Мощность рудного

тела

15 м.

Н а

откаточном

горизонте посредине мощности рудного тела проводят откаточный

штрек,

а от

него центральный

блоковый восстающий. Н а

каждые

два-три

слоя

проводят а к к у м у л и р у ю щ и й штрек .

 

 

В к а ж д о м

слое из центрального блокового восстающего

проводят

слоевые

ш т р е к и

до

границ блока. Эти слоевые штреки сбивают

с а к к у м у л и р у ю щ и м

штреком рудоспусками (дучками) на расстоянии

5—6 м

один

от

другого . И з слоевых штреков у границ

блока про ­

водят слоевые орты,

из которых

начинают

выемку слоя

заходками

от слоевых штреков

к висячему

и лежачему

бокам. З а х о д к и крепят

деревянными

рамами .

 

 

 

 

199