Способ разработки месторождений

Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано при подземной разработке крутопадающих месторождений полезных ископаемых,преимущественно при добыче ценных средней устойчивости и неустойчивых руд и вмещающих пород такой же устойчивости.Известен способ разработки крутопадающих месторождений, включающий сплошную подэтажно-камерную выемку руды с закладкой выработанного пространства твердеющими смесями, проходку погрузочно-доставочных выработок,скважинную отбойку и выпуск руды на подэтажах (Егорочкин А.А., Еженов А.Е. Совершенствование технологии очистной выемки руды с закладкой при отработке крутопадаюших рудных тел в сложных горно-геологических условиях. Повышение технического уровня горного производства Сб.науч.тр./ВНИИцветмет.-УстьКаменогорск, 1986, с. 109-112).Недостатками этого способа разработки являются повышенные затраты на закладочные работы вследствие поочередной отбойки и выпуска руды из камер и последовательной их закладки на подэтажах однородной твердеющей смесью и необходимостью при этом проходки закладочных выработок к каждой камере и подводки к ним закладочных трубопроводов, а также повышенные потери руды на днище камер, т.к. временно оставляемая отбитая руда на днище в мертвых зонах в каждой камере на подэтажах контактирует с закладкой, пропитывает и скрепляет ее в дальнейшем при перепуске этой руды в нижеотрабатываемую камеру значительная ее часть теряется.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является способ разработки месторождений, включающий проходку погрузочно-доставочных и буровых выработок, сплошную подэтажную выемку руды сверху вниз камерами со смещением их относительно друг друга на подэтажах,отбойку руды бурением и взрыванием скважин, магазинирование отбитой руды,выпуск руды на подэтажах и закладку выработанного пространства твердеющими смесями (Авторское свидетельство СССР Не 589405, кл. Е 21 С 41/16, 1964).Недостатками данного способа разработки являются значительные потери руды в мертвых зонах на днище камер каждых подэтажей по причине пропитанной и скрепленной закладочной смесью отбитой руды и невозможностью предварительного до подачи закладки в камеры ее перепуска с верхних на нижние подэтажи. Пустоты закладывают однородными по прочности смесями, что при ВОДИТ К УВСЛИЧСНИЮ расхода ВЯЖУЩИХ материалов.Цель изобретения - снижение потерь отбитой руды и уменьшение расхода вяжущих материалов при разработке крутопадающих месторождений.Поставленная цель достигается тем, что в способе разработки крутопадающих месторождений, включающем проходку погрузочно-доставочных и буровых выработок, сплошную подэтажную выемку руды сверху вниз камерами со смещением их относительно друг друга на подэтажах, отбойку руды бурением и взрыванием скважин, магазинирование отбитой руды, выпуск руды на подэтажах и закладку выработанного пространства твердеющими смесями, согласно изобретению буровые выработки проходят вдоль боковых сторон камер со стороны рудного массива, в процессе выемки камер из буровых выработок оформляют взрывом наклонных скважин между подэтажами сбойки-щели в верхних углах смежных камер, смещение камер при выемке относительно друг друга осуществляют на их ширину, выпуск руды на подэтажах производят из торцов погрузочно-доставочных выработок и перепуском ее через сбойки-щели на нижележащий подэтаж, после выпуска из всех камер закладку осуществляют одновременно всех камер на подэтажах сначала подачей твердеющей смеси повышенной прочности по сбойкам-щелям, а затем заполнением оставшихся пустот низкопрочными смесями.Расположение буровых выработок вдоль боковых сторон камер со стороны рудного массива и оформление в процессе выемки из этих выработок взрывом наклонных скважин между подэтажами сбоек-щелей в верхних углах смежных камер непосредственно под оставленной отбитой рудой на днище камер в мертвых зонах позволяет перепустить через эти сбойки-щели отбитую руду в нижерасположенные камеры, исключить пропитывание и скрепление ее закладкой и сократить за счет этого потери руды.Смещение камер на подэтажах относительно друг друга на их ширину и выпуска отбитой руды из всех камер позволяет осуществить одновременно закладку всех камер на подэтажах сначала подачей по сбойкам-щелям твердеющей смеси повышенной прочности, затем заполнением оставшихся пустот низкопрочными смесями, что обеспечивает уменьшение расхода вяжущих материалов в закладке.Кроме того, осуществление одновременной закладки камер на всех подэтажах подачей твердеющих смесей через верхнюю камеру и сбойки-щели в смежных по вертикали камер позволяет оформить трассу закладочных выработок и трубопро водов на одном верхнем подэтаже и сократить в 2,5-3,0 раза затраты на проходкузакладочных выработок, прокладку и демонтаж закладочных трубопроводов, а также снизить эксплуатационные расходы на их поддержание.Сущность изобретения поясняется чертежами.На фиг. 1 показан вертикальный разрез по простиранию части отрабатываемой рудной залежи в стадии осуществления разбуривания рудного массива,отбойки и частичного выпуска руды в процессе ее магазинирования в камерах на подэтажах на фиг. 2 показан вертикальный разрез по простиранию части отрабатываемой рудной залежи в стадии одновременного производства закладочных работ в камерах на подэтажах на фиг. 3 изображен поперечный разрез части камеры в стадии выпущенной из нее руды (разрез по А-А на фиг. 4) на фиг. 4 изображен горизонтальный разрез по камере, показывающий стадию выпущенной руды из первой половины камеры и разбуренного рудного массива другой половины камеры (разрез по В-В на фиг. 3) на фиг 5 изображен поперечный разрез части камеры в стадии разбуренного в ней рудного массива (разрез по Б-Б на фиг. 4) на фиг. 6 изображен горизонтальный разрез по камере, показывающий стадию выпускаемой отбитой руды из первой половины камеры и разбуренного рудного массива другой половины камеры (разрез по Г-Г на фиг. 5).На фиг. 1-6 показаны 1 - транспортные подэтажные выработки 2 - заезды 3 буровые выработки 4 - погрузочно-доставочные выработки 5 - взрывные скважинь 1 6 - твердеющая смесь повышенной прочности 7 - твердеющая смесь пониженной прочности 8 - очистная камера 9 - отбитая замагазинированная руда в камере 10 - рудный массив камеры 1 1 - отбитая руда в мертвой зоне 12 - образующая фигуры выпуска 13 - сбойка-щель 14 - временно оставляемая руда на днище 15 - наклонные скважины для оформления сбойки-щели 16 - рудный массив рудной залежи 17 - изолирующие перемычки 18 - закладочные трубопроводы 19 - закладочно-вентиляционные выработки.Способ разработки осуществляется следующим образом.Из расположенного на фланге рудной залежи наклонного съезда на каждом подэтаже проходят транспортные выработки 1, из них через заезды 2 проходят буровые выработки 3 вдоль боковых сторон камер со стороны рудного массива и погрузочно-доставочные 4 выработки, являющиеся одновременно закладочновентиляционными выработками, из которых осуществляют сплошную поэтажнокамерную выемку со скважинной 5 отбойкой руды и закладкой выработанногопространства твердеющими смесями повышенной 6 и пониженной 7 прочности.Очистные камеры 8 на подэтажах смещают относительно друг друга на их ширину и отрабатывают в направлении сверху вниз последовательным магазиннрованием и массовым выпуском руды 9 через торцы погрузочно-доставочных выработок 4. Рудный массив камеры 10 разбуривают и взрывают скважинами 5. Отбитую руду 9 выпускают из погрузочно-доставочных выработок 4, а временно оставляемую отбитую руду на днище в мертвых зонах 11, ограниченных образующей фигуры выпуска 12, перепускают в нижерасположенные камеры через сбойки-щели 13. При этом на днище камеры остается незначительное количество отбитой руды 14, подвергающейся в дальнейшем пропитке и скреплению закладкой, в результате, значительно снижаются потери отбитой руды.Сбойки-щели 13 в верхних углах смежных камер оформляют взрывом наклонных скважин 15 между подэтажными из буровых выработок 3, смежных с рудным массивом залежи 16, скважины 15 взрывают последней очередью последовательно в момент очередного взрыва секции скважин 5 в рудном массиве 10 камеры.После выпуска замагазинированной руды 9 из всех камер на подэтажах осуществляют одновременную их закладку сначала подачей твердеющей смеси повышенной прочности 6 по сбойкам-щелям 13, а затем заполнением оставшихся пустот низкопрочными смесями 7, предварительно установив в погрузочнодоставочных выработках 4 изолирующие перемычки 17. Твердеющие смеси подают через верхнюю камеру 8 по закладочным трубопроводам 18, проведенным из закладочно-вентиляционных выработок 19.Высоту подэтажа, параметры камер и горных выработок определяют в зависимости от устойчивости руд и вмещающих пород, а также прочности закладочного массива.Пример. Разработанный способ разработки реализуется при отработке одного из участков Тишинского месторождения, представленного крутопадающей рудной залежью мощностью 20-30 м ценных руд средней устойчивости с вмещающими породами средней устойчивости и неустойчивыми.Рудную залежь по падению вскрывала этажными полевыми транспортнодоставочными и закладочно-вентиляционными выработками 125 и 10,5 м 2, которые соединены между собой рудоспусками и 3 акладочно-вентиляционнь 1 ми восстающими 5 мг, высота этажа - 60 м.Участок рудной залежи отрабатывали сплошной подэтажно-камерной выемкой руды с закладкой выработанного пространства твердеющими смесями и при менением самоходного оборудования с развитием фронта очистных работ одно