Способ отработки междукамерных целиков

(51) 21 41/16 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ наклонных веерных скважин из подготовительной выработки, отбойку целиков и потолочины,образование выпускной траншеи и выпуск руды на подготовительную выработку в зажиме обрушенных пород кровли. Сначала производят отбойку целиков, а затем периодическую направленную отбойку потолочины в зажиме ранее образованного навала породы потолочины и обрушенных пород кровли, причем отбойку целиков производят с опережением по отношению к целикам в соседнем ряду на расстояние, равное величине консольного зависания кровли, а ряды скважин располагают по клиновой схеме таким образом, чтобы в результате взрыва образовался навал отбитой руды шириной не более ширины выпускной траншей по ее верхней отметке. Потолочину подготовительной выработки разбуривают наклонными скважинами,расположенными под углом естественного откоса отбитой породы к продольной оси выпускной траншеи. При выпуске отбитой руды часть ее временно оставляют как оградительный вал.(72) Аханов Талгат Музафарович Имангалиев Асер Имангалиевич Мальшакова Нелли Ивановна Шевчук Лариса Васильевна(73) Товарищество с ограниченной ответственностью Корпорация Казахмыс(54) СПОСОБ ОТРАБОТКИ МЕЖДУКАМЕРНЫХ ЦЕЛИКОВ(57) Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для выемки междукамерных целиков, оставленных после отработки мощных участков горизонтальных и пологих залежей камерно-столбовой системой. Использование предлагаемого способа позволит повысить эффективность отработки междукамерных целиков. Способ включает проведение подготовительных выработок по породе под каждым рядом целиков,разбуривание породной потолочины подготовительной выработки и целиков на всю высоту параллельными рядами вертикальных и 21133 Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для выемки междукамерных целиков, оставленных после отработки мощных участков горизонтальных и пологих залежей камерно-столбовой системой. Известен способ отработки междукамерных целиков круглой формы, включающий проведение доставочного штрека в породах почвы на глубине 56 м между рядами междукамерных целиков и из него под углом 50-55 буропогрузочных заездов под целики. Для образования компенсационного пространства и выпуска отбитой руды за контуром целика(по внешней его границе) из буропогрузочного заезда проходят отрезной восстающий на толщину породной потолочины. Отбойку руды на отрезной восстающий производят параллельными рядами восходящих вееров скважин. Совместно с целиком отбивают породную потолочину буропогрузочного заезда под целиком. Выпуск отбитой руды осуществляется с торца буропогрузочных заездов в зажиме обрушенных пород кровли с применением погрузочно-доставочных машин с ковшевым рабочим органом.(Технологическая инструкция по повторной разработке Жезказганского месторождения с обрушением налегающей толщи пород. АО Корпорация Казахмыс, Жезказганский ГМК,Научно-исследовательский центр, Жезказганский проектный институт, Жезказган, 2004, с. 28-30). Недостатком известного способа является низкая эффективность отработки, обусловленная- большим объемом подготовительных работ(буро-погрузочные заезды и отрезные восстающие для каждого целика)- значительными потерями и разубоживанием отбитой руды, так как выпуск ее производят совместно с породой потолочины в постоянном зажиме большой массой обрушенных пород кровли,приходящейся на сравнительно небольшой объем отбиваемой руды (например, 2 ряда скважин за один цикл отбойки). Ближайшим аналогом является способ выемки целиков, включающий проходку подготовительной буро-погрузочно-доставочной выработки под каждым рядом целиков в породах почвы,разбуривание целиков и породной потолочины подготовительной выработки параллельными веерами скважин из этой выработки. Центральные скважины вееров заглубляют в породы кровли. Формируют предохранительную рудную потолочину путем недобура диагональных скважин вееров до контакта целика с породами кровли. Образуют подпорные боковые породные стенки путем заглубления боковых скважин вееров в обрушенные породы кровли и заклинивания в них бурового инструмента. Затем взрывают центральные скважины вееров в породах кровли. После них взрывают диагональные и боковые скважины вееров в целике. Выпуск отбитой руды осуществляют через выпускную траншею на подготовительную выработку в зажиме обрушенных пород кровли под защитой предохранительной рудной потолочины и подпорных породных стенок. 2(Авт.св. СССР 1048118, Е 21 С 41/06, бюл. 38,1983 г.). Недостатком известного способа является низкая эффективность отработки, обусловленная- большими потерями руды, так как часть целика оставляют в качестве предохранительной потолочины- значительным разубоживанием руды при выпуске,происходящим в результате непосредственного контакта обрушенных пород кровли с поверхностью целика до его отбойки- большими затратами на создание подпорных боковых породных стенок, а именно, заглубление боковых скважин вееров в обрушенные породы и заклинивание в них бурового инструмента, а также связанными с необходимостью заглубления центральных скважин в породы кровли. Задачей изобретения является повышение эффективности отработки междукамерных целиков. Техническим результатом изобретения является снижение потерь и разубоживания руды. Сущность изобретения заключается в том, что в известном способе отработки междукамерных целиков,включающем проведение подготовительных выработок по породе под каждым рядом целиков, разбуривание породной потолочины подготовительной выработки и целиков на всю высоту параллельными рядами вертикальных и наклонных веерных скважин из подготовительной выработки, отбойку целиков и потолочины,образование выпускной траншеи и выпуск руды на подготовительную выработку в зажиме обрушенных пород кровли, сначала производят отбойку целиков,а затем периодическую направленную отбойку потолочины в зажиме ранее образованного навала породы потолочины и обрушенных пород кровли,причем отбойку целиков производят с опережением по отношению к целикам в соседнем ряду на расстояние, равное величине консольного зависания кровли, а ряды скважин располагают по клиновой схеме таким образом, чтобы в результате взрыва образовался навал отбитой руды шириной не более ширины выпускной траншеи по ее верхней отметке. Кроме того, потолочину подготовительной выработки разбуривают наклонными скважинами,расположенными под углом естественного откоса отбитой породы к продольной оси выпускной траншеи, и при выпуске отбитой руды часть ее временно оставляют как оградительный вал. Благодаря тому, что сначала производят отбойку целиков, а затем периодическую направленную отбойку потолочины в зажиме ранее образованного навала породы потолочины и обрушенных пород кровли, порода потолочины отбрасывается в выработанное пространство, образуя навал. При этом часть предварительно отбитой и замагазинированной на потолочине руды выпускается с торца выпускной траншеи, и занимает положение между наклонным торцом потолочины и поверхностью образованного навала породы. Таким образом, при выпуске руда не смешивается с породой потолочины, что позволяет уменьшить разубоживание руды. 21133 Благодаря тому, что отбойку целиков производят с опережением по отношению к целикам в соседнем ряду на расстояние, равное величине консольного зависания кровли, осуществляется двухстороннее ее защемление целиками - сбоку и с торца - и увеличивается величина консольного зависания кровли. Таким образом, в непосредственной зоне очистной выемки целиков исключается массовое обрушение пород кровли на навал отбитой руды и,следовательно, уменьшается разубоживание ими руды. За счет того, что ряды скважин располагают по клиновой схеме таким образом, чтобы в результате взрыва образовался навал отбитой руды шириной не более ширины выпускной траншей по ее верхней отметке, при выпуске отбитой руды исключается оставление части ее в потерях на почве выработанного пространства за пределами контура траншеи. За счет того, что потолочину подготовительной выработки разбуривают наклонными скважинами,расположенными под углом естественного откоса отбитой породы к продольной оси выпускной траншеи, наклонный торец потолочины перекрывает выпускную траншею. Благодаря этому при выпуске отбитой руды почти исключается попадание в нее обрушенной породы кровли и уменьшается разубоживание. За счет того, что при выпуске отбитой руды часть ее временно оставляют как оградительный вал, исключается отброс руды при взрыве в выработанное пространство. Следовательно,уменьшаются потери руды. Таким образом, повышается эффективность отработки междукамерных целиков за счет уменьшения потерь и разубоживания руды при выпуске. Сопоставительный анализ заявляемого решения с ближайшим аналогом показывает, что заявляемый способ отработки междукамерных целиков отличается от известного тем, что сначала производят отбойку целиков,а затем периодическую направленную отбойку потолочины в зажиме ранее образованного навала породы потолочины и обрушенных пород кровли, причем отбойку целиков производят с опережением по отношению к целикам в соседнем ряду на расстояние, равное величине консольного зависания кровли, а ряды скважин располагают по клиновой схеме таким образом, чтобы в результате взрыва образовался навал отбитой руды шириной не более ширины выпускной траншей по ее верхней отметке. Кроме того, потолочину подготовительной выработки разбуривают наклонными скважинами,расположенными под углом естественного откоса отбитой породы к продольной оси выпускной траншеи, и при выпуске отбитой руды часть ее временно оставляют как оградительный вал. Сущность изобретения поясняется чертежами,где на фиг.1 изображен план участка отработки междукамерных целиков на фиг. 2 - разрез А-А по фиг.1 на фиг. 3 - разрез Б-Б по фиг. 1 на фиг. 4 схема расположения отбойных скважин в целиках. Способ отработки междукамерных целиков осуществляется следующим образом. Проходят подготовительную полевую буропогрузочно-доставочную выработку 1 под каждым рядом целиков 2, так чтобы обеспечивалась устойчивость породной потолочины- 3, например, в красноцветных породах на расстоянии не менее 5 м ниже почвы залежи. Из выработки 1 целики 2 обуривают через потолочину 3 рядами вертикальных и наклонных веерных скважин 4,которые заряжают по высоте целика 2 и взрывают в направлении торца выпускной траншеи 5. Для образования траншеи 5 в конце выработки 1 проходят короткий восстающий и из него образуют щель до почвы выработанного пространства. Части скважин 4 по толщине породной потолочины 3 не заряжают. Для отбойки потолочины 3 ее обуривают параллельными рядами наклонных скважин 6, которые располагают под углом естественного откоса отбитых пород к продольной оси траншеи 5, равным 50-55. Производят направленное взрывание одного-двух рядов скважин 6. При этом порода потолочины 3 отбрасывается в выработанное пространство,образуя навал 7, и образуется траншея 5, боковые стороны которой расположены под углом естественного откоса породы. Часть предварительно отбитой и замагазинированной на потолочине 3 руды 8 выпускается с торца траншеи 5, и занимает положение вприсечку между наклонным торцом потолочины 3 и поверхностью образованного навала 7 породы. При этом благодаря перекрытию траншеи 5 наклонным торцом потолочины 3 почти исключается попадание в руду 8 обрушающейся разубоживающей породы 9 кровли. Таким образом осуществляют попеременную отбойку потолочины 3 и выпуск руды 8. Ряды скважин 4 в целике 2 располагают по клиновой схеме. Взрывание скважин 4 производят на первоначально созданный клиновой вруб 10. Такая схема расположения и направление взрывания скважин 4 позволяют компактно в продольном направлении сформировать навал отбитой руды 8 шириной не более ширины траншеи 5 по почве залежи. За счет этого при выпуске отбитой руды 8 исключается оставление части ее в потерях на почве выработанного пространства за пределами контура траншеи 5. Для исключения отброса руды 8 при взрыве в выработанное пространство часть руды 8 от предыдущего целика 2 используют как оградительный вал 11. Подготовку и отработку целиков 2 ведут параллельными рядами, расположенными по простиранию участка,соблюдая в плане ступенчатую форму фронта работ с опережением отработки целиков 2 в соседнем ряду на расстояние,равное величине консольного зависания кровли 12. В результате происходит двухстороннее защемление кровли 12 целиками 2 - сбоку и с торца. За счет этого увеличивается величина консольного зависания кровли 12, и она поддерживается в устойчивом состоянии в пределах площади 13, на которой ведут работы по выемке целиков 2. Таким 3 21133 образом, в непосредственной зоне очистной выемки целиков 2 исключается массовое обрушение пород кровли 12 на навал отбитой руды 8 и,следовательно, разубоживание ими руды 8 сводится до минимума. На очистной выемке целиков 2 применяют комплекс самоходного оборудования, состоящий из буровой установки типа 07-7 для бурения скважин диаметром 64-102 мм и высотой до 40 м,погрузочно- доставочной машины (ПДМ) с ковшевым рабочим органом типа -501 Д. При расстоянии доставки более 300 м перевозимая руда из ковша ПДМ перегружается в автосамосвал ТО-40 Д,в нем транспортируется до перепускного рудоспуска и оттуда в вагонетках по рельсовому пути перевозится до выдачного ствола. На проведении подготовительных выработок 1 используют буровую установку типа Ахеа-Д 05 и погрузочно-доставочную машину -4. Предлагаемый способ позволяет повысить эффективность отработки междукамерных целиков за счет уменьшения потерь и разубоживания руды при выпуске. Также уменьшаются затраты за счет исключения затрат на создание подпорных боковых породных стенок вокруг целиков. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ отработки междукамерных целиков включающий проведение подготовительных выработок по породе пол каждым рядом целиков, разбуривание породной потолочины подготовительной выработки и целиков на всю высоту параллельными рядами вертикальных и наклонных веерных скважин из подготовительной выработки, отбойку целиков и потолочины,образование выпускной траншеи и выпуск руды на подготовительную выработку в зажиме обрушенных пород кровли, отличающийся тем, что сначала производят отбойку целик в, а затем периодическую направленную, отбойку потолочины в зажиме ранее образованного навала породы потолочины и обрушенных пород кровли, причем отбойку целиков производят с опережением по отношению к целикам в соседнем ряду на расстояние, равное величине консольного зависания кровли, а ряды скважин располагают по клиновой схеме таким образом,чтобы в результате взрыва образовался навал отбитой руды шириной не более ширины выпускной траншей по ее верхней отметке. 2. Способ по п. 1. отличающийся тем, что потолочину подготовительной выработки разбуривают наклонными скважинами, расположенными под углом естественного откоса отбитой породы к продольной оси выпускной траншеи. 3. Способ по п. 1. отличающийся тем, что при выпуске отбитой руды часть ее временно оставляют как оградительный вал.