Способ отбойки крутопадающих тонких жил

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке крутопадающих тонких жил.Известен способ отбойки горных пород, включающий бурение в блоке ряда скважин и послойный отрыв /1/.Недостатком этого способа является получение при взрывной отбойке однородной горной массы, что снижает эффективность раздельной (селективной выемки) руды и породы.Известен способ отбойки крутопадающих тонких жил, включающий бурение в рудном слое и прилегающих к нему породах шпуров, заряжание их ВВ и последовательное взрывание сначала зарядов ВВ в прилегающих горных породах, а затем в рудном слое /2/.Недостатком данного способа является отсутствие селективности взрывной отбойки по гранулометрическому составу, что увеличивает эксплуатационные потери и разубоживание руды.Цель изобретения - обеспечение селективности отбойки по гранулометрическому составу.Поставленная цель достигается тем, что в способе отбойки крутопадающих тонких жил, включающем бурение в рудном слое и прилегающих к нему горных породах шпуров, заряжание их ВВ и последовательное взрывание сначала зарядов ВВ в прилегающих горных породах, а затем в рудном слое, согласно изобретению отбойку прилегающих горных пород осуществляют с удельным расходом ВВ превышающим удельный расход ВВ в рудном слое, при этом ширину отбиваемой по РОДНОЙ части СЛОЯ определяют ИЗ ВЫрЗЖСНИЯЗшп тд Ку Ка м, (1) Кр - 1 где тр - мощность рудной части слоя, мК з - коэффициент заполнения выработанного пространства Ку - коэффициент, учитывающий усадку размельченного породного слоя. Отбойку в рудном слое производят рассредоточенными зарядами, при этом для рассредоточения используют полиэтиленовые ампулы с самозаклини вающимися клапанами. Для заполнения выработанного пространства закладкой, необходимо знать объем породы, подлежащей отбойке. Необходимый объем породной отбойкиДля выемки определенного объема руды (Ур) ширина подработки боковых пород (тд) из условия полной закладки выработанного пространства породой должна составлять (см.Справочник Закладочные работы в шахтах. М. Недра,1989., с.323).где тр - мощность рудной части слоя, м Кр - коэффициент разрыхления пород при отбойке (Кр 1,517 в зависимости от физико-механических свойств отбиваемой породы).Однако зависимость (/) не учитывает усадку размельченной породы (с истечением времени размельчается порода, используется, как закладочный материал,оседает). И заполнение выработанного пространства этой породы (полное заполнение выработанного пространства отбитой породой вызывает трудности с бурением нижних шпуров в рудном слое).В связи с этим в зависимость (2) необходимо ввести коэффициенты, учиты вающие усадку размельченной породы и заполнение выработанного пространстваС учетом этих коэффициентов зависимость (1) примет следующий видтп шр Ку К, , м Кр 1 тогда необходимый объем породной закладки составит1 - длина отбиваемого слоя, м Ка - коэффициент заполнения породой выработанного пространстваКу - коэффициент, учитывающий усадку размельченного породного слоя, используемой в качестве закладочного материала (Ку 1 О 5-1,25 в зависимости от физико-механических свойств породы).Выражение тр -1 - м, является объемом отбитой руды в слое (Ур) Ур тр 1 сл м, м 3 Отсюда Уп Ур Кр Ку з МЗ (3) тг 1На фиг.1 изображено расположение вертикальных шпуров породной части слоя и горизонтальных шпуров рудной части слоя, На фиг.2 - очистное пространство после отбойки породной части слоя, На фиг.3 - очистное пространство после отбойки рудной части слоя, На фиг.4 - очистное пространство после обуривания породного прихвата и рудного слоя вертикальными и горизонтальными шнурами.Рудную часть слоя 1 обуривают разряженной сеткой горизонтальных шпуров 2 и заряжают рассредоточенными зарядами. Односторонний породный прихват 3 обуривают учащенной сеткой вертикальных шпуров 4 и заряжают сплошными зарядами. Отбойку рудной части слоя производят на размельченную породную часть 5, используемую, как закладочный материал.Параметры учащенной сетки шпуров при сплошной конструкции зарядов и разряженной сетки при рассредоточенной конструкции зависят от конкретного месторождения и физико-механических свойств руд и пород.Рассмотрим осуществление способа на конкретном примере (фиг.12,3,4).Выемка крутопадающей тонкой жилы мощностью 0,4 м осуществляется в следующей последовательности операций. Вначале определяют необходимый объем породного прихвата, исходя из мощности жилы и длины слоя (длина слоя 30 м) по формуле (1) определяется ширина породной части слояКр-1 1,5-1 по формуле (3) определяется объем породной части слоя Ул Ур-Кз-Ку 2410,91 2 н 51,82 м 3 Кр - 1 1,5-1Ку 1,2 - коэффициент, учитывающий усадку размельченного породного слоя, используемого в качестве закладочного материала.Для выемки данного объема породного прихвата (51,82 м 3) его ширина должна составлять не менее тл 0,9 м.Далее породный прихват слоя толщиной тп 0,9 м и высотой 2,0 м на всю длину очистного блока обуривается по учащенной сетке, расстояния между ряда ми шпуров О 04 м. Обуренный односторонний прихват заряжают и отбивают5 сплошными шпуровыми зарядами, что позволяет осуществлять ее отбойку судельным расходом ВВ, превышающим удельный расход ВВ в рудном. Размельченную, таким образом, породную часть слоя используют, как закладочный материал.После этого производят обуривание рудной части слоя по разряженной сетке(расстояние между шнурами ОО 6 м) горизонтальными шпурами 1,2,3 (фиг.2) и заряжают рассредоточенными зарядами разделением ее частей полиэтиленовыми ампулами с самозакрывающимися клапанами, заполненных воздухом с целью получения равномернодробленной крупнокусковой руды, но не превышающей размера кондиционного куска, установленного для конкретного месторождения. Рассредоточение шпуровых зарядов позволяет уменьшить удельный расход ВВ в рудном слое, наряду с равномерным дроблением снижает выход рудной мелочи, которая по своему составу содержит на 40-60 больше полезных ископаемых, чем в массиве и препятствует уходу ее в размельченную породную часть, используемую,как закладочный материал.Затем производится отбойка руды прямо на мелкораздробленную породу. Так как при отбойке руды рассредоточенными зарядами получается равномернодробленная крупнокусковая руда, то выемку жилы осуществляют без настила.Применение предлагаемого способа позволит производить раздельную селективную отбойку тонкой рудной залежи по гранулометрическому составу иэтим самым снизить до 1-2/о потери и до 1-2 разубоживание.