Способ выемки целиков

(51) 21 41/16 (2009.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ Способ включает предварительное обрушение пород кровли в выработанное пространство камер,проходку полевого доставочного штрека между рядами целиков и из него полевых буропогрузочных заездов под целики с подъемом в сторону целика, обуривание целиков веерами скважин из буро-погрузочных заездов,одновременную отбойку части целика и части потолочины буро-погрузочного заезда за один прием, выпуск отбитой руды с торца буропогрузочного заезда, отбойку остального объема целика по частям сериями вееров скважин с недозарядом по толщине потолочины буропогрузочного заезда и отбойку потолочины буропогрузочного заезда по частям сериями вееров коротких восходящих скважин. Один буро-погрузочный заезд проходят под дватри целика в ряду, подъем буро-погрузочного заезда выполняют под последним целиком, который отрабатывают в первую очередь, а выемку остальных целиков производят в отступающем порядке в сторону доставочного штрека.(73) Товарищество с ограниченной ответственностью Корпорация Казахмыс(56) Предварительный патент РК 5579, кл. Е 21 С 41/16, 1997(57) Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при выемке столбчатых междукамерных целиков,оставленных в результате отработки месторождения камерно-столбовой системой. Задачей изобретения является снижение себестоимость работ при выемке целиков, за счет сокращения объема проходки наклонных полевых буро-погрузочных заездов, уменьшения количества сопряжений буро-погрузочных заездов с доставочным штреком и затрат на крепление кровли сопряжений. 24275 Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при выемке столбчатых междукамерных целиков,оставленных в результате отработки месторождения камерно-столбовой системой. Известен способ выемки целиков, включающий предварительное обрушение пород кровли в выработанное пространство камер, проходку полевого доставочного штрека между рядами целиков и из него полевых буро-погрузочных заездов под каждый целик, проходку в потолочине буро-погрузочного заезда отрезной щели по границе целика за контуром его площади, оставление между кровлей щели и почвой залежи потолочины,обуривание целика наклонными и вертикальными веерами скважин из буро-погрузочного заезда,одновременную отбойку потолочины щели и части потолочины буро-погрузочного заезда наклонными веерами скважин, уборку отбитой породы,одновременную отбойку второй части потолочины буро-погрузочного заезда и всего объема целика наклонными и вертикальными веерами скважин, и последующий выпуск отбитой руды периодической отбойкой потолочины буро-погрузочного заезда сериями вееров коротких восходящих скважин(Предварительный патент РК 5578, Е 21 С 41/16,1997). Недостатком известного способа является высокая себестоимость работ, за счет проходки отдельных полевых буро-погрузочных заездов под каждый целик в панели, с образованием большого количества сопряжений с доставочным штреком и больших затрат на крепление кровли сопряжений. Ближайшим аналогом является способ выемки целиков, включающий предварительное обрушение пород кровли в выработанное пространство камер,проходку полевого доставочного штрека между рядами целиков и из него полевых буропогрузочных заездов под каждый целик с подъемом в сторону целика под углом, преодолеваемым самоходным оборудованием, обуривание целика вертикальными веерами скважин из буропогрузочного заезда, одновременную отбойку части целика и части кровли буро-погрузочного заезда за один прием, выпуск отбитой руды с торца буропогрузочного заезда, отбойку остального объема целика по частям сериями вертикальных вееров скважин с недозарядом по толщине потолочины буро-погрузочного заезда, и отбойку потолочины буро-погрузочного заезда по частям сериями вееров коротких восходящих скважин (Предварительный патент РК 5579, Е 21 С 41/16, 1997). Недостатком известного способа является высокая себестоимость работ за счет проходки наклонных полевых буро-погрузочных заездов,скорость проходки которых уступает скорости проходки горизонтальных заездов, под каждый целик в панели, образования большого количества сопряжений буро-погрузочных заездов с доставочным штреком и больших затрат на крепление кровли сопряжений. Задачей изобретения является снижение себестоимости работ при выемке целиков. 2 Техническим результатом изобретения является сокращение объема проходки наклонных полевых буро-погрузочных заездов, уменьшение количества сопряжений буро-погрузочных заездов с доставочным штреком и затрат на крепление кровли сопряжений. Сущность изобретения заключается в том, что в известном способе выемки целиков, включающем предварительное обрушение пород кровли в выработанное пространство камер, проходку полевого доставочного штрека между рядами целиков и из него полевых буро-погрузочных заездов под целики с подъемом в сторону целика,обуривание целиков веерами скважин из буропогрузочных заездов, одновременную отбойку части целика и части потолочины буро-погрузочного заезда за один прием, выпуск отбитой руды с торца буро-погрузочного заезда, отбойку остального объема целика по частям сериями вееров скважин с недозарядом по толщине потолочины буропогрузочного заезда и отбойку потолочины буропогрузочного заезда по частям сериями вееров коротких восходящих скважин, один буропогрузочный заезд проходят под два-три целика в ряду, подъем буро-погрузочного заезда выполняют под последним целиком, который отрабатывают в первую очередь, а выемку остальных целиков производят в отступающем порядке, в сторону доставочного штрека. За счет того, что один буро-погрузочный заезд проходят под два-три целика в ряду, подъем буропогрузочного заезда выполняют под последним целиком, который отрабатывают в первую очередь,а выемку остальных целиков производят в отступающем порядке в сторону доставочного штрека, сокращается объем проходки наклонных полевых буро-погрузочных заездов и их количество. В результате уменьшается количество сопряжений буро-погрузочных заездов с доставочным штреком и уменьшаются затраты на крепление кровли сопряжений. Таким образом,снижается себестоимость работ при выемке целиков. Проведение буро-погрузочного заезда, более чем под три целика, нецелесообразно в связи с тем, что он является тупиковой выработкой, и, увеличение его протяженности приводит к ухудшению условий проветривания и безопасности работ. Сущность изобретение поясняется чертежами,где на фиг. 1 изображена схема проведения полевых подготовительных выработок на фиг. 2 - схема расположения скважин в целиках на фиг. 3 - стадия выемки целика, отрабатываемого в первую очередь на фиг. 4 - стадия образования компенсационного пространства для выпуска отбитой руды из целика,отрабатываемого во вторую очередь на фиг. 5 стадия выемки целика, отрабатываемого во вторую очередь. Способ осуществляется следующим образом. После предварительного обрушения пород 1 кровли в выработанное пространство камер,проходят в подстилающих породах полевые подготовительные выработки доставочный штрек 2 между рядами целиков и из него в обе стороны 24275 буро-погрузочные заезды 3 под два-три целика в ряду. Часть буро-погрузочного заезда3 под последним целиком 4 проводят с подъемом в сторону целика. Сопряжения буро-погрузочных заездов 3 с доставочным штреком 2 и ослабленные места в этих выработках крепят железобетонной штанговой крепью, бетоном и набрызгбетоном. Целик 4 отрабатывают в первую очередь по следующей схеме из буро-погрузочного заезда 3 вертикальными веерами 5 скважин обуривают потолочину 6 буро-погрузочного заезда 3 и весь объем целика 4. Для создания компенсационного пространства для выпуска отбитой руды из целика 4 по контакту с обрушенной породой 1 заряжают и взрывают серию вееров 5 скважин по всей высоте потолочины 6 буро-погрузочного заезда 3 и целика 4 усиленными зарядами ВВ. Выпуск отбитой породы и руды 7 производят с торца буро-погрузочного заезда 3. В дальнейшем, периодически взрыванием серий вертикальных вееров 5 скважин с недозарядом по толщине потолочины 6 буро-погрузочного заезда 3,производят отбойку целика 4. Отбойку потолочины 6 буро-погрузочного заезда 3 производят по частям,взрыванием серий вееров коротких восходящих скважин. Отбитую породу и руду 7 выпускают с торца буро-погрузочного заезда 3. Во вторую очередь отрабатывают целик 8 из горизонтальной части буро-погрузочного заезда 3 по следующей схеме. В потолочине буропогрузочного заезда 3 на границе целика 8 за контуром его площади проходят отрезной восстающий 9, который расширяют в отрезную щель, при этом, между кровлей щели и почвой залежи оставляют потолочину 10 щели. Это необходимо для исключения прорыва обрушенных пород 1 в период образования отрезной щели и, тем самым, обеспечения безопасности работающих и предохранения от перепуска обрушенных пород 1,значительно разубоживающих и осложняющих выпуск руды в дальнейшем. В следующую стадию обуривают потолочину 6 буро-погрузочного заезда 3 и весь объем целика 8 вертикальными 11 и наклонными 12 веерами скважин. Сначала,для образования компенсационного пространства 13 для выпуска отбитой руды из целика 8, наклонными веерами 12 скважин отбивают потолочину 10 щели, часть потолочины 6 буро-погрузочного заезда 3 и часть целика 8. Выпуск отбитой породы и руды 7 производят с торца буро-погрузочного заезда 3. Затем взрыванием вертикальных вееров 11 скважин одновременно отбивают весь оставшийся объем целика 8 и часть потолочины 6 буро-погрузочного заезда 3. Последующий выпуск отбитой руды 7 производят периодической отбойкой потолочины 6 буро-погрузочного заезда 3 сериями вееров коротких восходящих скважин. Пример. Способ отработки целиков по изобретению реализуется при отработке панели 9 залежи Златоуст 2--Восточно-Жезказганского рудника ПО Жезказганцветмет филиала ТОО Корпорация Казахмыс. Панель отработана согласно проекту камерностолбовой системой, с оставлением междукамерных и барьерных целиков. Западная часть панели не заложена закладкой и после произошедшего обрушения, выработанное пространство заполнено обрушенными породами 1. Ширина панели равна 94 м, длина - 200 м сетка расположения целиков 2020 м диаметр целиков 10 м мощность залежи 8-12 м. В отработку вовлекаются запасы изолированных неразрушенных целиков,или их частей,находящихся в окружении обрушенных пород 1. Для этого, в подстилающих породах ниже отметки почвы панели, на 5-6 м проводят доставочный штрек 2 сечением 18,6 м 2 между рядами целиков и из него в обе стороны, буро-погрузочные заезды 3 сечением 18,6 м 2 под два-три целика в ряду. Часть буропогрузочного заезда 3 под последним целиком 4 проводят с углом подъема 15, преодолеваемым самоходным оборудованием. С целью сохранения буро-погрузочных заездов 3 в устойчивом состоянии, расстояние от их стенки до доставочного штрека 2 должно составлять не менее 5-6 м массива породы. Кровля и стенки всех используемых выработок 2 и 3 должны находиться под постоянным наблюдением. Сопряжения буропогрузочных заездов 3 с доставочным штреком 2 и ослабленные места в этих выработках крепят железобетонной штанговой крепью, бетоном и набрызгбетоном. Контуры целиков уточняют бурением контрольных скважин. Выемку целиков производят в отступающем порядке от тупиковой части буро-погрузочного заезда 3 к доставочному штреку 2. Целик 4 отрабатывают в первую очередь по следующей схеме. Из буро-погрузочного заезда 3 вертикальными веерами 5 скважин диаметром 89 мм обуривают потолочину 6 буро-погрузочного заезда 3 и весь объем целика 4. По контакту с обрушенной породой 1 заряжают и взрывают два веера 5 скважин по всей высоте потолочины 6 (5-6 м) и целика 4 (8-12 м) усиленными зарядами ВВ, для создания компенсационного пространства. Выпуск отбитой породы и руды 7 производят с торца буропогрузочного заезда 3. В дальнейшем, периодически взрыванием двух вертикальных вееров 5 скважин с недозарядом по толщине потолочины 6 буропогрузочного заезда 3, производят отбойку целика 4. Отбойку потолочины 6 производят периодически взрыванием двух вееров коротких восходящих скважин. Отбитую породу и руду 7 выпускают с торца буро-погрузочного заезда 3. Во вторую очередь отрабатывают целик 8 из горизонтальной части буро-погрузочного заезда 3 по следующей схеме. В потолочине буропогрузочного заезда 3 на границе целика 8 за контуром его площади проходят отрезной восстающий 9 сечением 2 м 2,5 м, который расширяют в отрезную щель, шириной 2,5 м. При этом, между кровлей щели и почвой залежи оставляют потолочину 10 щели. Толщина потолочины 10 определена, исходя из несущей 3 24275 способности породы, и составляет 2 м. Затем обуривают весь объем целика 8 и потолочины 6 буро-погрузочного заезда 3 вертикальными 11 и наклонными 12 веерами скважин диаметром 89 мм. Сначала, для образования компенсационного пространства 13 двумя-тремя наклонными веерами 12 скважин отбивают потолочину 10 щели, часть потолочины 6 буро-погрузочного заезда 3 и часть целика 8. Выпуск отбитой породы и руды 7 производят с торца буро-погрузочного заезда 3. Затем, вертикальными веерами 11 скважин одновременно отбивают весь оставшийся объем целика 8 и часть потолочины 6 буро-погрузочного заезда 3 одним-двумя веерами 11 скважин. Последующий выпуск отбитой руды 7 производят периодической отбойкой потолочины 6 буропогрузочного заезда 3 одним-двумя веерами коротких восходящих скважин. Принятая схема отработки позволяет использовать на всех технологических процессах комплекс высокопроизводительного самоходного оборудования. Для бурения скважин используют бурильную установку на дизельном ходу 07-7 , для заряжания скважин - специальные машины типаи ПМЗШ-5 К, для погрузки руды - погрузочно-доставочную машину-501 , для доставки руды до ближайшего рудоспуска - автосамосвалы 40 , для обезопасивания кровли - оборщик кровли навесной ОКНТ-2 на базе ковшевого погрузчика типа-980 . Буро-погрузочные заезды проветривают вентиляторами местного проветривания фирмы Корфман 12-750. При двухсменной организации работ суточная производительность комплекса самоходного оборудования составила 1370 т, а месячная добыча 35-40 тыс.т. При среднем объеме одного целика 1600 т,для обеспечения месячной производительности одного комплекса самоходного оборудования, необходимо извлечь 2225 целиков на одном добычном участке. Применение предложенного способа позволяет снизить себестоимость работ при выемке целиков,за счет сокращения объема проходки наклонных полевых буро-погрузочных заездов, уменьшения количества сопряжений буро-погрузочных заездов с доставочным штреком и затрат на крепление кровли сопряжений. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ выемки целиков,включающий предварительное обрушение пород кровли в выработанное пространство камер, проходку полевого доставочного штрека между рядами целиков и из него полевых буро-погрузочных заездов под целики с подъемом в сторону целика,обуривание целиков веерами скважин из буропогрузочных заездов, одновременную отбойку части целика и части потолочины буро-погрузочного заезда за один прием, выпуск отбитой руды с торца буро-погрузочного заезда, отбойку остального объема целика по частям сериями вееров скважин с недозарядом по толщине потолочины буропогрузочного заезда и отбойку потолочины буропогрузочного заезда по частям сериями вееров коротких восходящих скважин, отличающийся тем, что один буро-погрузочный заезд проходят под два-три целика в ряду, подъем буро-погрузочного заезда выполняют под последним целиком, который отрабатывают в первую очередь, а выемку остальных целиков производят в отступающем порядке в сторону доставочного штрека.