Файл: Технология добычи руды на жильных месторождениях Казахстана..pdf

растягивающему напряжению в результате образования полостей над каждой дучкой под перекрытием.

При соблюдении параметров этих положений гибкого перекрытия на всем протяжении отработки блока сохраня­ ется его целостность, которая достигает­ ся последовательностью выпуска отби­ той руды из каждой дучки и определен­ ным ее объемом.

По мере окончания полного выпуска отбитой руды из крайнего торцового ряда воронок гибкое перекрытие их пе­ рекрывает. При этом из зоны положения II следующий ряд воронок переходит в зону положения III. В это время вы­ пуск руды необходимо осуществлять из следующего ряда воронок с тем, чтобы длина и угол наклона гибкого пере­

крытия, которые соответствуют его положению II, остава­ лись без изменения. Такой последовательный подход должен быть предусмотрен при составлении планограммы выпуска отбитой руды, основанной на предварительных результатах лабораторных исследований. Только тогда будет обеспечен наиболее полный выпуск руды из блока и сохранение це­

недостатков существующих вариантов системы подэтажного обрушения с гибким перекрытием был предложен вариант разработки с траншейной подготовкой днища с применением виброплощадки для выпуска руды (рис. 53). Отличительны­ ми особенностями данного варианта является отсутствие не­ обходимости пребывания людей непосредственно в забое и применение высокопроизводительного горного оборудова­ ния (виброплощадки). В этом варианте в период подготови­ тельно-нарезных работ предусматривается проходка в зави­ симости от ширины блока ряда параллельных скреперно-бу­ ровых восстающих на всю длину и в каждом из них уста­ навливается виброплощадка.

Для ведения работ по монтажу гибкого перекрытия про­ изводят отработку вертикальной щели системой с магазинированием руды и отработку наклонного монтажного слоя

167

сплошной системой разработки с распорным креплением или системой слоевого обрушения.

К началу скважинной отбойки должен быть закончен монтаж гибкого перекрытия и произведена посадка кровли.

Основной массив разбуривается станками типа «Удар-2», диаметр скважин 60 мм.

Одновременно с отработкой монтажного слоя высотой 2 — 3 м на всю ширину камеры системой слоевого обрушения производится монтаж гибкого перекрытия. Монтаж пере­ крытия ведется по всей длине заходки и по мере осущест­ вления монтажа производится посадка кровли.

Преимущества данного варианта:

—малый объем подготовительно-нарезных работ;

—применение высокопроизводительного горного обору­ дования (виброплощадок);

—отсутствие людей непосредственно в забое;

—возможность использования новой конструкции гиб­ кого перекрытия.

Недостатки:

—отсутствие возможности создания запасов отбитой ру­

ды;

—обнаженность гибкого перекрытия при взрывных ра­ ботах ;

—ограниченность (5—7 м) высоты отбиваемого слоя

рекрытия, применяющийся на рудниках Болгарии, харак­ теризуется небольшой высотой — 54-7 м. Это обеспечивает нормальную нагрузку на перекрытие, но при этом возника­ ет необходимость проведения частых подготовительных вы­ работок, т. е. через каждые 5—7 м по высоте; существует крутой перегиб гибкого перекрытия на верхней кромке от­ биваемого слоя, где может произойти крупный скол неотбитого массива под большим давлением налегающих пород и разрушение целостности гибкого перекрытия; с увеличени­ ем высоты отбиваемой руды пропорционально увеличива­ ется обнаженная поверхность провисания гибкого разделяю­ щего перекрытия.

3Данный вариант предложен А. Б. Тогузовым, А. Д. Бектыбаевым, А. Е. Ергалиевым, И. И. Думановым.

169

Рис. 54. Усовершенствованный вариант системы разработки с траншейной подготовкой днища блока.

На рисунке 54 показана разновидность предлагаемого ва­ рианта системы. При этом варианте общую высоту блока можно делить на несколько слоев, которые отбивают раз­ дельно (на рисунке показаны только три слоя).

Верхний монтажный слой отрабатывают высотой 2— 2,5 м обычным способом. По мере отработки осуществляет­ ся монтаж гибкого разделяющего перекрытия.

Средний слой любой высоты в зависимости от принятых параметров блока отбивают с опережением. Для этого на уровне высоты нижнего слоя проходят буровую выработку,

170

которая одновременно служит и компенсационным про­ странством, откуда бурят и взрывают комплект веерных скважин.

Нижний слой высотой 7 ж в зависимости от прочности гибкого перекрытия отбивают послойно непосредственно на виброплощадку веерными скважинами, пробуренными из доставочных выработок. После выдачи отбитого объема ру­ ды виброплощадку передвигают вперед на необходимое расстояние и взрывают следующий веер.

При данном способе раздельной отбойки руды с вибро­ доставкой под защитой гибкого перекрытия достигаются:

—совмещение выполнения значительного объема работ по бурению и взрыванию верхнего слоя с выпуском руды нижнего слоя;

—сокращение в l,5-f-2 раза объема трудоемких работ

по отработке монтажного слоя и монтажа гибкого перекры­ тия, а также проходки подготовительных работ;

— резкое сокращение продолжительности остановки обо­ рудования на доставке, приходящееся на 1 г выпущенной руды;

—наличие возможности эффективного применения вы­ сокопроизводительного горного оборудования;

—сохранение постоянства минимально необходимой об­ наженной поверхности провисания гибкого разделяющего перекрытия с точки зрения его прочности;

—устранение крутого перегиба перекрытия на верхней кромке нижнего слоя за счет угла откоса отбитой руды на верхних слоях;

—снижение величины горного давления в результате изменения его направления по нормали к плоскости гибкого перекрытия.

Комбинированная система с гибким разделяющим перекрытием 4

В а р и а н т с и с т е м ы с г и б к и м р а з д е л я ю щ и м п е р е к р ы т и е м . С целью повышения эффективности до­ бычи и снижения потерь ценных руд в условиях Огневского рудника на участках месторождения с устойчивым вися­ чим боком рекомендуется комбинированная система с гиб­ ким разделяющим перекрытием. При этой системе отработ­ ка рудных тел предусматривается в две стадии. В первую производят выемку камер, как при камерно-столбовой си­ стеме, во вторую — выемку междукамерных целиков.

4 Система предложена А . Е. Ергалиевым, А . Д. Б екты баевы м , А . Г. Бровко.

171

с-с

стельная выработка; 3 — скре­ перные наклонные восстаю­ щие; 4 — дуч'Ки; 5 — ворон­ ки; 6 — восстающие; 7 — на­

гибкое разделяющее перекры­ тие; 10 — буровая выработ­ ка; 11 — скважины.

Ширина камер принимается равной ширине камер при камерно-столбовой системе разработки. Для их отработки со штрека (рис. 55) проходят отдельно для каждой камеры восстающие, которые соединяют между собой панельной вы­ работкой 2. Отбойку руды в камерах ведут шпуровым ме­ тодом, доставку на откаточный горизонт — с помощью скреперных лебедок. Одновременно с добычей руды на бо­ ковых сторонах камер ведут монтаж гибкого перекрытия. Для последующего соединения боковых частей с наклонной частью гибкое перекрытие 9 заводят в отработанные ниши в верхних частях междукамерных целиков, где должны быть выложены костры 8. После полной зачистки и окончания монтажа гибкого перекрытия на боковых сторонах произво-

172

дят посадку кровли камер. Далее ведут подготовку днища для отработки рудного междукамерного целика. Для этого проходят наклонный скреперный восстающий 3, дучки 4 с воронками 5, восстающие 6 и ведут отработку наклонной 7 и вертикальной частей монтажного слоя с целью мон­ тажа гибкого разделяющего перекрытия. Последнее необ­ ходимо для ограждения рудного массива от обрушенных пород со стороны вышележащего отработанного горизонта и висячего бока. После окончания монтажа перекрытия 9 скважинами 11 (из буровой выработки 10) производят от­ бойку целика и отбитую руду через дучки днища блока под давлением налегающих пород, изолированных гибким пе­ рекрытием, выпускают в скреперный восстающий, откуда доставляют скреперованием на откаточный горизонт. Таким образом, при указанном способе отработки в целом по бло­ ку происходит снижение потерь полезного ископаемого с 20—25% при камерно-столбовой системе до 3—5% и себе­ стоимости отработки руды по сравнению с существующими на руднике системами разработки.

Достоинствами данного варианта являются:

—резкое снижение потерь полезного ископаемого;

—повышение производительности труда и снижение се­ бестоимости добычи руды по сравнению с системой слоевого обрушения.

К недостаткам относятся:

—необходимость полевой подготовки днища блока;

—ограниченность условий применения (при устойчивых породах кровли).

В а р и а н т с и с т е м ы с г и б к и м п е р е к р ы т и е м без м о н т а ж н о г о с л о я 5. Как было показано, при ком­ бинированной системе с гибким разделяющим перекрытием в верхней части междукамерного целика необходимо отра­ ботать монтажный слой, выемка которого является доволь­ но трудоемкой. Отработка целика в связи с этим задержи­ вается, а себестоимость добычи руды значительно увели­ чивается.

При данном варианте системы отработка камер осуще­ ствляется камерно-столбовой системой с оставлением вре­ менных сплошных и ленточных целиков трапециевидного сечения. Одновременно с отработкой камер ведут монтаж разделяющего перекрытия только на боковых сторонах междукамерных целиков, а отработку их ведут без проходки монтажного слоя.

5Вариант предложен А . Е. Ергалиевым, В. Ф . Тюменцевы м , А . Д.

Бекты баевы м , А . Г. Бровко.

173