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: 120
Скачиваний: 1
После отработки к а ж д о й заходки на ее почву укладывают настил из досок и л и к р у г л о г о леса, чтобы не допустить вывал обрушенных пород из вышележащего отработанного слоя в действующий слой.
Отбитую руду из забоев заходок до дучек и по а к к у м у л и р у ю щ е м у штреку до центрального блокового восстающего доставляют скре пером.
Очистные работы в следующем слое начинают |
после отработки |
|
вышележащего слоя . |
|
|
Основные достоинства системы — низкие потери |
(около |
3—6%) |
и незначительное разубоживание руды . |
|
|
Недостатками системы я в л я ю т с я повышенная |
п о ж а р н а я |
опас |
ность вследствие оставления в выработанном пространстве |
лесных |
материалов; в ы с о к а я трудоемкость работ из -за большого объема подготовительных и нарезных работ.
Система |
разработки |
столбовая с обрушением кровли. Эту |
систему |
||
применяют при горизонтальном и пологом залегании |
месторождений |
||||
небольшой |
мощности. |
|
|
||
Шахтное поле разделяют на выемочные участки |
п р я м о у г о л ь н о й |
||||
формы — столбы |
длиной по 200—250 м, которые |
отрабатывают |
|||
с обрушением пород к р о в л и вслед за подвиганием |
забоя . |
В ы е м к у |
|||
ведут заходками |
или |
лавами . |
|
|
Подготовка столба к выемке и выемочные работы в забое анало гичны подготовке к выемке столбов п р и разработке у г о л ь н ы х месторождений.
§10. СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ
СО Б Р У Ш Е Н И Е М Р У Д Ы И ВМЕЩАЮЩИХ ПОРОД
Системы разработки с обрушением руды и вмещающих пород применяют при неустойчивых вмещающих породах, способных к само
обрушению; |
руда |
может |
быть |
устойчивой и неустойчивой. П р и не |
||
устойчивой |
руде |
происходит |
ее самообрушение; |
устойчивые руды |
||
п р и добыче |
обрушают |
буровзрывным |
способом |
(принудительное |
||
обрушение). |
|
|
|
|
|
|
Система |
разработки |
подэтажным |
обрушением. |
Эта система |
широко применяется при разработке ж е л е з н ы х руд в СССР и за рубежом .
Б л о к и делят на подэтажи, которые отрабатывают сверху вниз . Отбойку руды производят взрывным способом или самообрушением. Выработанное пространство заполняется обрушенными породами.
П р и м е н я ю т с я следующие варианты системы разработки под этажным обрушением: н а к л о н н ы м и заходками, грушевидными заход
ками, |
камерный |
«закрытый |
веер», |
глубокими |
взрывными |
||||
с к в а ж и н а м и и др . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В а р и а н т системы |
разработки |
с отбойкой |
руды |
с к в а ж и н н ы м и |
за |
||||
р я д а м и приведен на |
рис. 132. |
|
|
|
|
|
|
||
Н а д |
подэтажными |
выработками |
(заходками) |
оставляют |
слой |
||||
руды высотой от 3 |
до |
10 м и |
более, |
который отбивают |
в отступа |
||||
ющем |
порядке . |
|
|
|
|
|
|
|
|
200
|
Д о с т о и н с т в а ми системы |
я в л я ю т с я |
высокая |
производительность |
|||||||||||||
блока и высокая |
производительность |
труда, особенно пр и |
в а р и а н т а х |
||||||||||||||
с применением глубоких с к в а ж и н ; высокая интенсивность |
р а з р а б о т к и |
||||||||||||||||
месторождения; |
более н и з к а я |
себестоимость добычи, чем пр и системе |
|||||||||||||||
слоевым обрушением. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
Недостатки |
системы — большие |
потери и р а з у б о ж и в а н и е |
р у д ы , |
|||||||||||||
пожароопасность пр и разработке медноколчеданных руд . |
|
|
|||||||||||||||
|
Система |
этажным |
самообрушением |
|
(блоковое |
обрушение). |
Особен |
||||||||||
ностью |
этой |
|
системы |
я в л я е т с я |
то, |
что подсеченный |
массив |
руды |
|||||||||
обрушается |
под действием соб |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
ственного веса и горного дав |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
ления |
на |
всю |
высоту |
этажа |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
(50—100 |
м). |
|
Систему |
приме |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
няют преимущественно при раз |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
работке |
мощных |
крутопадаю |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
щих (60—70°) рудных тел. Руда |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
должна |
быть |
способной |
самооб- |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
ругааться с дроблением на мел |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
кие |
к у с к и |
и не с л е ж и в а т ь с я . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Б л о к и располагают |
обычно |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
длинной стороной вкрест про |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
стирания . Ш и р и н а |
блоков изме |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
няется |
от 30 до 60 м. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
Н а |
рис. 133 приведен один |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
из |
вариантов |
системы |
разра |
Р и с . 132. В а р и а н т с и с т е м ы разработки |
п о д э т а ж |
||||||||||||
ботки |
этажным |
|
самообруше |
||||||||||||||
нием. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ным о б р у ш е н и е м с о т б о й к о й руды |
с к в а ж и н н ы м и |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
з а р я д а м и : |
|
|
|
|||
Подготовительные |
|
работы |
1 — откаточный ш т р е к п о л е в о й ; |
2 — |
в е н т и л я |
||||||||||||
при |
этом варианте |
заключаются |
ц и о н н ы й п о л е в о й |
ш т р е к ; з — п о д э т а ж н ы е |
|||||||||||||
орты; |
4 — п о д э т а ж н ы е ш т р е к и ; 5 — р у д о с п у с к |
||||||||||||||||
в проведении на основном от |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
каточном |
горизонте |
полевого |
штрека |
на расстоянии |
30—50 м от |
контакта с рудным телом, а от него тупиковых ортов на всю мощность рудного тела, ограничивающих блок по простиранию . И з ортов про водят блоковые восстающие.
Н а р е з н ы е работы включают проведение н а к л о н н ы х рудоспусков и выработок горизонта вторичного дробления (в рассматриваемом варианте — штреков скреперования, проводимых через 10 м). Ш т р е к и скреперования соединяют с выработками горизонта подсечки рудо спусками . В верхней части рудоспуски разделывают в приемные воронки .
Очистные работы заключаются в проведении сети выработок (штреков и ортов) на горизонте подсечки. Затем ц е л и к и между выра
ботками |
горизонта |
подсечки разбуривают ш п у р а м и или |
глубокими |
||
с к в а ж и н а м и и р а з р у ш а ю т |
взрыванием |
зарядов В В . П р и этом обра |
|||
зуется |
с п л о ш н а я |
подсечка |
блока на |
высоту 2—5 м. Н а |
г р а н и ц а х |
блока проводят отрезные выработки, ограничивающие блок по про стиранию и со стороны лежачего бока. П о мере самообрушения ведут выпуск руды таким образом, чтобы избежать образования большого
201
Р и с . 133. |
В а р и а н т с и с т е м ы |
разработки |
э т а ж н ы м |
с а м о о б р у ш е н и е м |
|
||
1 — п о л е в о й откаточный ш т р е к ; |
2 — |
орт; 3 — восстающий; |
4 — |
р у д о с п у с к ; |
S — ш т р е к |
||
г о р и з о н т а в т о р и ч н о г о |
д р о б л е н и я |
(скрепер ования); |
в — п р и е м н а я |
в о р о н к а ; 7 |
— о т р е з н о й |
||
|
|
|
орт |
|
|
|
|
|
|
Р и с . 134. В а р и а н т |
с и с т е м ы разработки |
э т а ж н ы м п р и н у д и т е л ь н ы м |
о б р у ш е н и е м : |
|
|||
1 |
— |
п о л е в о й |
откаточный |
ш т р е к ; |
2 — р у д н ы й откаточный ш т р е к ; 3 — |
п о л е в о й в о с с т а ю щ и й : |
|||
4 |
— |
п о л е в о й |
в е н т и л я ц и о н н ы й |
ш т р е к ; 5 |
— |
б л о к о в ы й в о с с т а ю щ и й ; |
в — б у р о в ы е |
камеры; |
|
7 |
— |
г л у б о к и е |
с к в а ж и н ы ; |
8 — р у д о с п у с к ; |
9 |
— орт г о р и з о н т а в т о р и ч н о г о д р о б л е н и я |
( с к р е п е - |
||
|
|
|
|
р о в а н и я ) ; 10 — п р и е м н а я в о р о н к а |
|
|
свободного |
пространства между массивом и обрушенной |
рудой |
(для |
|||||||||
п р е д у п р е ж д е н и я прорыва обрушенных боковых |
пород |
в |
выработан |
|||||||||
ное пространство). После полного самообрушения массива |
руды |
|||||||||||
выпуск |
производят |
с |
максимальной |
интенсивностью |
в |
ц е л я х |
сни |
|||||
ж е н и я |
величины горного давления |
на |
выработки днища |
блока |
и со |
|||||||
к р а щ е н и я |
срока |
их |
с л у ж б ы , |
при |
этом необходимо |
вести выпуск |
||||||
равномерно |
по всей площади |
блока. |
|
|
|
|
|
|||||
Достоинства |
этой |
системы — высокая |
производительность |
|||||||||
блока |
и возможность интенсивной |
разработки |
месторождения; |
низ |
||||||||
к а я себестоимость |
добычи |
руды; |
высокая |
производительность |
||||||||
труда . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
К недостаткам системы следует отнести высокие потери и раз - убоживание руды; сложность организации процесса выпуска обру
шенной руды . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Система |
разработки |
этажным |
принудительным |
|
обрушением. |
|||||||||||
В отличие от системы этажным самообрушением при |
принудительном |
|||||||||||||||
обрушении подсеченный массив руды обрушают сразу на |
всю |
высоту |
||||||||||||||
этажа . Д л я |
этого бурят |
глубокие |
с к в а ж и н ы или |
проводят |
минные |
|||||||||||
выработки, в которых резмещают и взрывают заряды |
В В . |
|
||||||||||||||
П р и этом |
объем |
подсечного |
пространства |
должен |
быть |
значи |
||||||||||
тельно больше, чем при этажном самообрушении, так |
к а к он должен |
|||||||||||||||
компенсировать |
разрыхление |
массива |
руды, |
взрываемого |
сразу |
|||||||||||
на всю высоту этажа . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
После обрушения массива на всю высоту блока |
производят вы |
|||||||||||||||
пуск |
руды . К р у п н о с т ь обрушенной |
руды |
регулируется |
изменением |
||||||||||||
сетки |
с к в а ж и н |
или минных |
выработок |
и |
расхода |
В В . |
|
|
||||||||
Отрезные |
выработки |
не |
проводят, |
так |
к а к |
блок |
оконтуривается |
|||||||||
с к в а ж и н н ы м и и л и минными |
выработками . |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Система этажного принудительного обрушения была впервые |
||||||||||||||||
применена в К р и в о р о ж с к о м |
бассейне. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
В отличие от системы этажным самообрушением этажное прину |
||||||||||||||||
дительное обрушение |
можно применять |
при разработке |
устойчивых |
руд . Т р е б о в а н и я в отношении правильности контуров рудного тела
при этой системе жесткие, так |
к а к |
при управляемом обрушении |
легче производить его в границах рудного тела. |
||
Систему ш и р о к о применяют |
при |
добыче руд черных и цвет |
ных металлов . |
|
|
В а р и а н т системы разработки этажным принудительным обруше нием приведен на рис . 134.
Подготовительные работы заключаются в следующем. И з штреков проводят восстающие: полевые д л я сообщения с вентиляционным горизонтом и рудные, оконтуривающие блок. В рудных восстающих
разделывают |
ниши, в |
которых |
устанавливают бурильные м а ш и н ы |
для бурения |
г л у б о к и х |
с к в а ж и н . |
Н а горизонте вторичного дробления |
проводят орты скреперования и соединяют их рудоспусками с выра ботками основного горизонта . Орты скреперования сбивают у вися чего и лежачего боков рудными штреками д л я сообщения и вен т и л я ц и и . И з этих ортов проводят рудоспуски до горизонта
203