Способ разработки месторождений полезных ископаемых

НАЦИОНАЛЬНОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО ПРИ КАБИНЕТЕ МИНИСТРОВ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(73) Восточный научно-исследовательский горнометаллургический институт цветных металлов ВНИИцветмет(56) Авторское свидетельство СССР Не 907273,кл. Е 21 С 41/22, 1980. Ю.Г. Скорняков. Системы разработки и комплексь 1 самоходных машин при полземной добыче руд, М., Недра, 1978, с. 126-128.(54) СПОСОБ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ.(57) Изобретение относится к горной промь 1 Шленности и может быть использовано при подземной разработке месторождений полезных ископаемых с закладкой выработанного пространства.Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке месторождений полезных ископаемых слоевыми системами с закладкой выработанного пространства.Известен способ разработки месторождения полезных ископаемых, включающий отбойку полезного ископаемого, его уборку и закладку выработанного пространства твердеющей смесьюОсновным недостатком известного способа является трудоемкость работ, так как образование полостей в закладочном массиве требует выполнения таких дополнительных операций, как наполнение мешков (рукавов) песком или опилками, размещение и укрепление мешковЦель изобретения - улучшение санитарногигиенических условий труда в результате обеспечения сквозного проветривания очистных заходок.Способ разработки месторождений полезных ископаемых включает нисходящую слоевую выемку руды очистными заходками, закладку выработанного пространства твердеющими смесями, отработку заходок под искусственной кровлей с несущим слоем и формирование вентиляционных каналов в закладочном массиве. На почве каждой отработанной заходки отсыпают поперечные навалы из отбитой руды высотой не более 1/3 толщины несущего слоя искусственной кровли, навалы руды в смежных отработанных заходках оформляют на одной линии, а формирование вентиляционных каналов в закладочном массиве осуществляют в отработанном слое выемкой заходок нижележащего отрабатываемого слоя.пространства перед подачей твердеющей смеси и дальнейшим выдуванием песка или опилок из мешков (рукавов) после заполнения выработанного пространства в твердеющей смесью.Известен также способ разработки месторождений полезных ископаемых, включающий нисходящую слоевую выемку руды очистными заходками, закладку выработанного пространства твердеющими смесями,отработку заходок под искусственной кровлей с несущим слоем и формирование вентиляционных каналов в закладочном массиве (2).Основными недостатками известного способа являются дополнительные материальные и трудовые расходы на создание вентиляционных каналов. Кроме того, этот способ не позволяет создать нормальные санитарно-гигиеническиеусловия труда, так как заходки отрабатывают параллельно друг другу через одну, а проветривают их последовательно, в результате чего создаются Неблагоприятные санитарно-гигиенические условия на рабочих местах в смежных заходках за счет смешивания чистого и загрязненного воздуха.Целью изобретения является улучшение санитарно-гигиенических условий труда в результате обеспечения сквозного проветривания очистных заходок.Поставленная цель достигается тем, что в способе разработки месторождений полезных ископаемых,включающем нисходящую слоевую выемку руды очистными заходками, закладку выработанного пространства твердеющими смесями, отработку заходок под искусственной кровлей с несущим слоем и формирование вентиляционных каналов в закладочном массиве, согласно изобретению на почве каждой отработанной заходки отсыпают поперечные навалы из отбитой руды высотой не более 1/3 толщины несущего слоя искусственной кровли, навалы руды в смежных отработанных заход-как оформляют на одной линии, аформирование ВСНТИЛЯЦИОННЫХ КЗНЗЛОВ В закладочном МЗССИВС ОСУЩССТВЛЯЮТ В ОТрЗбОТЗННОМ СЛОВ ВЫСМКОЙ ЗЗХОДОКОтсыпка на почве очистных заходов поперечных навалов из отбитой руды позволяет в процессе отработки и закладки выработанного пространства твердеющей смесью создавать в кровле заходок сквозные поперечные вентиляционные каналы, по которым выдают загрязненный воздух на исходящую струю при отработке каждой последующей заходки. Организация сквозного проветривания очистных выработок за счет общещахтной-депрессии позволяет улучшить санитарно-гигиенические условия труда горнорабочих. При этом полностью исключается необходимость применения вентиляторов местного проветривания и обеспечивается снижение расхода электроэнергии.Сущность изобретения поясняется чертежами,где на фиг.1 показан продольный разрез по отрабатываемой за-ходке при введении очистных работ (разрез 1-1 на фиг.2) на фиг.2 показана отработка очистной заходки в слое (разрез, П-П на фиг.1) на фиг.3 показана схема образования поперечных вентиляционных каналов при заполнении выработанного пространства очистной заходки твердеющей смесью (разрез Ш-Ш на фиг.4) на фиг.4 показан план слоя при закладке очередной отработанной заходки в слое (разрез 1 У-1 У на фигЗ). На фиг.1-4 обозначено 1- разрезной слоевой штрек 2 - слоевая заходка 8 - вентиляционная восстающий 4 - сборный вентиляционный орт 5 4навал рудной мелочи 6 - поперечные выемки в кровле 7 - изолирующая перемычка 6 - твердеющая смесЬ) 9 - поперечные вентиляционные каналы 10- струя свежего воздуха 11- струя загрязненного воздуха.Способ осуществляется в следующей последовательности операций. В пределах блока (выемочного участка) проходят откаточные, доставочные, вентиляционнозакладочнь 1 е выработки, наклонный съезд и рудоспуск (на фиг.1-4 эти выработки не показаны). Нарезку слоя начинают с проходки разрезного слоевого штрека 1, из которого осуществляют развитие очистных работ в слое. Первый слой отрабатывают с применением вентиляторов местного проветривания, все последующие слои по предлагаемому способу. На границе блока на каждом слое первую слоевую заходку 2 проходят до висячего или лежачего бока рудного тела. В конца этой заходки 2 проходят вентиляционный восстающий 8. Затем в заходке 2 отсыпают поперечные навалы рудной мелочи 5. После закладки первой заходки 2 и достижения необходимой прочности закладочного массива проходят сборный вентиляционный орт 4, который сливают с вентиляционным восстающим 3. При отработке первой заходки 2 и проходке сборного вентиляционного орта 4 используют вентилятор местного проветривания. Затем последующую выемку слоя ведут заходками 2 вприрезку. Угол наклона заходок 2 принимают в зависимости от угла растекания закладочной смеси, который в свою очередь зависит от состава смеси и изменяется от 3 до 70. В каждом слое после выемки очередной смежной заходки 2 на ее почве отсыпают поперечные навалы рудной мелочи 5 высотой,равной высоте не более 1/3 толщины несущего слоя кровли. Обычно толщина несущего слоя кровли составляет 1,6-2,О м (см.Вяткин А.П. и др. Твердеющая закладка на рудниках. М., Недра,1983, с.39-44), соответственно, фактическая высота и ширина вентиляционного канала будет иметь 0,5-0,7 м, это не снижает запас несущей способности искусственной кровли, а фактическое полученное сечение 0,25-0,49 м 2 полностью обеспечивает проветривание очистного забоя сквозной струей за счет общещахтной Депрессии. При этом поперечные навалы рудной мелочи 5 в смежных заходках 2 располагают строго по одной оси, а расстояние между поперечными навалами 5 принимают не более 10 м, что соответствуют допустимой длине тупиковых выработок, которые проветриваются за счет диффузии (см. Единые правила безопасности при разработке рудных,нерудных и россыпных месторождений подземным способом, Недра, 1977, с.29-31, 121). При отработке каждой заходки 2 в нижерасположенном слое от аналогичных навалов 5 вышерасположенного слоя образуются поперечные выемки в кровле6, которые имеют высоту И щирину 0,5-0,7 М И не влияют на устойчивость кровли.Затем в каждой заходке 2 устанавливают изолирующую перемычку 7 И подают твердеющую смесь 8 до полного заполнения за кадки 2. При этом в верхней части каждой заходки 2 в местах поперечных выемок в кровле 6 формируются поперечные вентиляционные каналы 9,соединенные со сборным вентиляционным ортом 4. После твердения закладочной смеси 8 И достижения ею нормативной прочности рядом с заложенной заходкой 2 вприрезку отрабатывают очередную заходку 2, в которой вентиляцию осуществляют следующим образом. Струю свежего воздуха 10 подают по разрезному штреку 1 в отрабатываемую заходку 2, а струю загрязненного воздуха 11 выдают из нее по поперечным вентиляционным каналам 9 на сборный вентиляционный орт 4 И далее по вентиляционному восстаюЩему 3 на исходящую струю. Б результате этого улучшаются санитарно-гигиенические условия труда в очистном забое И исключается необходимость в использовании вентиляторов местного проветривания. Сборный вентиляционный орт 4 закладывают в последнюю очередьПри отработке очередного нижерасположенного слоя операции повторяют в той же последовательности.Пример осуществления способа. Способ реализуется при отработке мощной наклонной залежи Орловского месторождения. Выемочные участки(блоки) подготавливают откаточными выработками, наклонным съездом, рудоспуском, а также восстающими для вентиляции И подачи твердеющей смеси. Из наклонного съезда проходят слоевой разрезной штрек 1, из которого начинают вь 1 емкуочИстнь 1 х заходок 2. На границе каждого блока проходят вентиляционный восстающий 3. Первый слой в рудном массиве отрабатывают обычным способом с отсыпкой поперечных каналов из рудной мелочи 5 И использованием вентиляторов местного проветривания. Ширина заходов 2 составляет 4 м, высота их соответствует высоте слоя - 3-3,5 м. После сбойки первой заходки 2 с вентиляционным восстающим 3 на ее почве отсыпают поперечные навалы из рудной мелочи 5 высотой 0,5-0,7 м, а расстояние между поперечными наваламИ принимают не более 10 м. При этом поперечные навалы в очистных заходках 2 располагают строго по одной линии. Второй И последующий слои отрабатывают по предложенному способу. Первую заходку в каждом слое отрабатывают с использованием вентиляторов местного проветривания. Затем между блоками в слое формируют сборный вентиляционный орт 4.Только после этого все остальные заходки слоя начинают отрабатывать по предлагаемому способу. Каждую последующую заходку 2 проходят вприрезку из разрезного штрека 1. После отработки очередной заходки 2 на ее почве отсыпают поперечные навалы высотой 0,5-О,7 м, а расстояние между поперечными наваламИ принимают не более 10 м, причем поперечные навалы в смежных очистных заходках располагают строго по одной линии. Затем устанавливают изолирующую перемычку 7 И подают твердеющую смесь 8. При этом в верхней части после закладки заходки 2 в мостах вь 1 емкИ в кровле образуются поперечные вентиляционные каналы 9. После твердения закладочной смеси в заходке 2 И достижения ею нормативной прочности рядом с ней впри резку отрабатывают очередную заходку 2. При выемке заходов свежий воздух 10 подают по разрезному штреку 1 И заходке 2 к ее забою. Загрязненный воздух 11 по поперечным вентиляционным каналам 9 заложенных заходок 2 выдается через сборный вентиляционный орт 4 на вентиляционный восстающий 3 И далее на исходящую струю. В этом случае улучшаются санитарно-гигиенические условия труда И Исключается необходимость использования вентиляторов местного проветривания.Использование предлагаемого способа по сравнению с прототипом позволяет- повысить эффективность разработки месторождения за счет снижения затрат на проветривание.Способ разработки месторождений полезных ископаемых, включающий нисходящую слоевую выемку руды очистными заходками, закладку выработанного пространства твердеющими смесями, отработку заходок под искусственной кровлей с несущим слоем И формирование вентиляционных каналов в закладочном массиве,отличающийся тем, что с целью улучшения санитарно-гигиенических условий труда в результате обеспечения сквозного проветривания очистных заходок, на почве каждой отработанной заходки отсыпают поперечные навалы из отбитой руда высотой не более 1/3 толщины несущего слоя искусственной кровли, навалы руды в смежных отработанных заходках оформляют на одной линии, а формирование вентиляционных каналов в закладочном массиве осуществляют в отработанном слое выемкой заходок нижележащего отрабатываемого слоя.