RU2069755C1

RU2069755C1 - Method for mining of inclined ore bodies

Info

Publication number: RU2069755C1
Application number: RU94015901A
Authority: RU
Inventors: А.А. Фаткулин; М.И. Звонарев
Original assignee: Дальневосточный государственный технический университет
Priority date: 1994-04-28
Filing date: 1994-04-28
Publication date: 1996-11-27

Abstract

FIELD: mining. SUBSTANCE: method for mining of inclined ore bodies includes drilling of blast holes on the side of worked out adjacent panel up to crossing the side face of panel which is supported through the extraction thickness of re body with barren rocks, broken and delivered by the force of blast. Heap of broken barren rock is packed by cementing mortar which is supplied through holes adjacent to heap of panel side face. Besides, barren rocks are broken by layer oriented to the dip of the worked out panel and delivered along the strike of ore body, and inclined raise is driven in underlying rocks under broken mass of barren rocks and drill drift is formed from the upper end of inclined rake and located at the level of foot of worked out space of worked out panel. From the drill drift, vertical hole rings are drilled for blast breakage of barren rocks. EFFECT: higher efficiency. 3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для разработки наклонных рудных тел, преимущественно средней мощности. The invention relates to mining and can be used to develop inclined ore bodies, mainly of medium power.

Известен способ разработки наклонных рудных тел, включающий разделение выемочного участка на камеры и целики, ориентированные по падению, первоначальную отработку части запаса руды при оформлении подсечного пространства в нижней части наклонной камеры, проведение рудоприемных выработок в подстилающих породах под подсечным пространством, послойную отбойку руды в камерах веерными комплектами скважин, пробуриваемыми в рудном массиве из наклонного бурового восстающего, с одновременной доставкой руды силой взрыва в рудоприемные выработки и последующей механизированной доставкой руды до места погрузки ее в транспортные сосуды, отработку междукамерных целиков путем обрушения их в очистном пространстве взрыванием глубоких скважин (Именитов В. Р. Процессы подземных горных работ при разработке рудных месторождений. / Учебное пособие для вузов, 3-е изд. перераб. и доп. М. Недра, 1984, с. 159, с. 332-335). A known method for the development of inclined ore bodies, including dividing the excavation section into chambers and pillars oriented according to the fall, the initial mining of a part of the ore reserve when making a cutting space in the lower part of the inclined chamber, conducting ore mining in the underlying rocks under the cutting space, layer-by-layer ore breaking in the chambers fan sets of wells drilled in the ore mass from an inclined drilling uprising, with the simultaneous delivery of ore by the force of the explosion to the ore receiving sites ki and subsequent mechanized delivery of ore to the place of loading it into transport vessels, development of inter-chamber pillars by caving them in the treatment space by blasting deep wells (V. Imenitov, Underground mining processes in the development of ore deposits. / Textbook for universities, 3rd ed. revised and additional M. Nedra, 1984, p. 159, p. 332-335).

Недостаток этого технического решения высокие потери руды при выемке междукамерных целиков, которые достигают 60-75%
Известен способ разработки наклонных рудных тел, включающий разделение выемочного участка на камеры и целики, ориентированные по падению (причем размеры камер и целиков принимаются одинаковыми), первоначальную обработку камер с применением взрывной доставки руды, последующее заполнение выработанного пространства камер твердеющей закладкой, обработку руды из целиков также с применением взрывной доставки руды по достижению закладочным массивом в смежных камерах заданной прочности (Лушников В.И. Набатов В.В. Особенности проведения массовых взрывов при подземной разработке рудных месторождений. Взрывная доставка руды /Учебное пособие. М. МГИ, 1984, с. 62).The disadvantage of this technical solution is the high loss of ore during the extraction of interchamber pillars, which reach 60-75%
A known method for the development of inclined ore bodies, including dividing the excavation section into chambers and pillars oriented according to incidence (the dimensions of the chambers and pillars being assumed to be the same), initial processing of chambers using explosive ore delivery, subsequent filling of the mined chamber space with a hardening tab, processing of ore from pillars also with the use of explosive ore delivery to achieve filling volume in adjacent chambers of a given strength (Lushnikov V.I. Nabatov V.V. Features of mass explosions during underground mining of ore deposits. Explosive delivery of ore / Textbook. M. MGI, 1984, S. 62).

Недостаток этого технического решения значительные затраты, связанные с выполнением закладочных работ, которые включают сооружение закладочного комплекса, прокладку специальных закладочных трубопроводов, механизированное транспортирование компонентов закладочной смеси, а также значительный объем самой закладочной смеси, размещаемой в камерах. The disadvantage of this technical solution is the significant costs associated with the implementation of the filling operations, which include the construction of the filling complex, the laying of special filling pipelines, the mechanized transportation of the components of the filling mixture, as well as a significant amount of the filling mixture placed in the chambers.

Известен также способ разработки наклонных рудных тел, включающий сплошную отработку залежи, при которой выемку запасов производят панелями, расположенными по падению, путем послойной отбойки руды веерными комплектами скважин с одновременной доставкой ее силой взрыва в рудоприемные выработки, расположенные в нижней части отрабатываемых панелей, с последующим обрушением налегающих пород (Фаткулин А.А. Красный С.Е. Совершенствование технологии разработки наклонных залежей средней мощности: Обзор. информ. / Ин-т "Черметинформация". М. 1987, с. 20). There is also known a method of developing inclined ore bodies, including continuous mining of the deposit, in which the extraction of reserves is carried out by panels located in the fall, by layer-by-layer breaking of ore by fan sets of wells with simultaneous delivery of it by the force of the explosion to the ore receiving openings located in the lower part of the processed panels, followed by collapse of overlying rocks (Fatkulin A.A. Krasny S.E. Improving the technology for the development of inclined deposits of medium power: Review. Inform. / Inst. Chermetinformation. M. 1987, p. . 20).

Недостаток этого решения снижение дальности отбрасывания руды при послойной отбойке вследствие истечения части газообразных продуктов взрыва на контакте расширяющейся газовой полости с выработанным пространством смежной панели, а также снижение полноты взрывной доставки в процессе послойной отбойки руды из-за забора части ее в выработанное пространство смежной панели. The disadvantage of this solution is a decrease in the ore throwing distance during layer-by-layer blasting due to the expiration of part of the gaseous products of the explosion at the contact of the expanding gas cavity with the developed space of the adjacent panel, as well as a decrease in the completeness of explosive delivery during the process of layer-by-layer breaking of ore due to the withdrawal of part of it into the developed space of the adjacent panel.

Цель изобретения обеспечение высокого уровня извлечения руды при одновременном снижении затрат, связанных с выполнением закладочных работ. Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, выражается в увеличении дальности отбрасывания руды и полноты ее доставки в рудоприемные выработки вследствие исключения влияния смежного выработанного пространства на результаты взрывной доставки при одновременном исключении необходимости оставления запаса руды в междукамерных целиках. The purpose of the invention is the provision of a high level of extraction of ore while reducing costs associated with the implementation of filling operations. The technical result that can be obtained by carrying out the invention is expressed in an increase in the throwing distance of the ore and the completeness of its delivery to the ore receiving openings due to the exclusion of the influence of the adjacent mined-out space on the results of explosive delivery while eliminating the need to leave an ore reserve in the inter-chamber pillars.

Цель достигается тем, что способ разработки наклонных рудных тел, включающий сплошную отработку залежи, при которой выемку запасов производят панелями, расположенными по падению, путем послойной отбойки руды веерными комплектами скважин с одновременной доставкой ее силой взрыва в рудоприемные выработки, расположенные в нижней части отрабатываемых панелей, с последующим обрушением налегающих пород, отличается тем, что со стороны отработанной смежной панели взрывные скважины бурят до пересечения ими боковой грани панели, которую подбучивают на всю выемочную мощность рудного тела пустыми породами, отбиваемыми и доставляемыми силой взрыва, причем навал отбитой пустой породы тампонируют скрепляющим раствором, подачу которого ведут через взрывные скважины примыкающей к навалу боковой грани панели. The goal is achieved in that the method of developing inclined ore bodies, including continuous mining of the deposit, in which the extraction of reserves is carried out by panels located in the fall, by layer-by-layer breaking of ore by fan sets of wells with simultaneous delivery of it by explosion force to the ore receiving openings located in the lower part of the processed panels , with the subsequent collapse of the overlying rocks, is characterized in that from the side of the spent adjacent panel, blast holes are drilled until they intersect the side face of the panel, which ivayut the entire excavation power orebody gangue slugger and delivers force of the explosion, the bulk of gangue chipped tamponiruyut bonding solution flow being led through the blast holes adjacent to Nabal side face panel.

Кроме того, пустые породы отбивают слоями, ориентированными по падению отработанной панели, и доставляют по простиранию рудного тела. In addition, the waste rock is beaten off with layers oriented along the fall of the spent panel and delivered along the strike of the ore body.

Кроме того, в подстилающих породах под отбиваемым массивом пустых пород проводят наклонный восстающий, у верхнего конца которого формируют буровой штрек, располагаемый на уровне подошвы выработанного пространства отработанной панели, из которого бурят вертикальные веера скважин, для отбойки пустой породы. In addition, an inclined uprising is carried out in the underlying rocks under the beaten mass of waste rock, at the upper end of which a drill drift is formed, located at the level of the bottom of the worked-out space of the worked-out panel, from which vertical fans of wells are drilled, to break the waste rock.

Признаки отличительной части формулы изобретения решают следующие функциональные задачи:
Признаки первого пункта формулы изобретения обеспечивают условия для формирования прочного "ограждающего целика" вдоль обнаженного бока панели и тем самым обеспечивают сдерживание истечения газообразных продуктов взрыва в выработанное пространство смежной панели, что способствует увеличению дальности отбрасывания руды. Эти же признаки исключают заброс части отбитой руды в выработанное пространство смежной панели, что повышает полноту доставки руды в рудоприемные выработки.The features of the characterizing part of the claims solve the following functional tasks:
The features of the first claim provide the conditions for the formation of a strong "guarding pillar" along the exposed side of the panel and thereby control the outflow of gaseous products of the explosion into the mined space of the adjacent panel, which helps to increase the range of casting ore. The same signs exclude the casting of part of the beaten ore into the mined-out space of the adjacent panel, which increases the completeness of ore delivery to the ore receiving openings.

Признаки второго и третьего пунктов формулы изобретения конкретизируют приемы, потребные для формирования "ограждающего целика" на сопряжении с отработанной панелью. The signs of the second and third claims specify the techniques required for the formation of the "enclosing pillar" in conjunction with the spent panel.

Совместный анализ признаков заявленного решения с признаками прототипа и аналогов свидетельствует о его соответствии критерию "Новизна". A joint analysis of the features of the claimed solution with the features of the prototype and analogues indicates its compliance with the criterion of "Novelty."

На фиг.1 показана схема очистного пространства в разрезе по простиранию рудного тела на этапе подготовки части породного массива к отбойке и одновременной доставке породы силой взрыва через очистное пространство выработанной панели к рудному массиву очередной панели; на фиг.2 то же, на стадии пропитки навала пустой породы скрепляющим раствором; на фиг.3 разрез по падению рудного тела по линии заложения веера скважин, предназначенных для отбойки пустой породы. Figure 1 shows a diagram of the treatment space in the section along the strike of the ore body at the stage of preparing part of the rock mass for breaking and simultaneous delivery of the rock by the force of the explosion through the treatment space of the mined panel to the ore mass of the next panel; in Fig.2 the same, at the stage of impregnation of bulk rock with a bonding solution; figure 3 is a section on the fall of the ore body along the line of laying the fan of the wells intended for breaking the gangue.

На чертежах показаны: часть пустых пород 1, предназначенных для формирования ограждающей стенки 9, направление отбрасывания 2 пустых пород; очистное пространство отработанной панели 3, взрывные скважины 4 для послойной отбойки руды в очередной отрабатываемой панели 5; полевой наклонный восстающий 6, буровой штрек 7 для обуривания пустых пород, наклонный буровой восстающий 8, направление подачи скрепляющего раствора 10, зона распространения 11 скрепляющего раствора в ограждающей стенке, верхняя граница очистной панели 12, взрывные скважины 13, предназначенные для отбойки пустых пород, контуры подсечного пространства 14 в очистных панелях, рудоприемные выработки 15, доставочный штрек 16, короткий рудоспуск 17, откаточный штрек 18, подсечной штрек 19, горизонтальная сбойка 20. The drawings show: part of the gangue 1, intended for the formation of the enclosing wall 9, the direction of dropping 2 gangue; treatment space of the spent panel 3, blasting holes 4 for layer-by-layer ore breaking in the next processed panel 5; field inclined uprising 6, drill bit 7 for drilling out gangue, inclined drilling uprising 8, flow direction of the bonding mortar 10, distribution zone 11 of the bonding mortar in the enclosing wall, the upper boundary of the treatment panel 12, blast holes 13 designed to break off the waste rock, contours undercutting space 14 in the treatment panels, ore receiving openings 15, delivery drift 16, short ore discharge 17, retraction drift 18, hook drift 19, horizontal fault 20.

Подготовка участка к очистной выемке заключается в проведении на нижнем горизонте откаточного штрека 18, короткого рудоспуска 17, доставочного штрека 16, подсечного штрека 19, наклонных буровых восстающих 8 в каждой панели, наклонного полевого восстающего 6, горизонтальной сбойки 20, вентиляционного штрека на верхнем горизонте (на чертежах не показан). The preparation of the site for the treatment ditch consists in carrying out a retraction drift 18, a short ore run 17, a delivery drift 16, a drift drift 19, an inclined drilling rebellion 8 in each panel, an inclined field riser 6, a horizontal failure 20, a ventilation drift on the upper horizon ( not shown in the drawings).

Очистные работы начинают с отработки запаса руды в зоне подсечного пространства 14 известным образом и оформление рудоприемных выработок 15. Далее отрабатывают путем послойной отбойки руды с одновременной доставкой ее силой взрыва в рудоприемные выработки 15 запасы первой панели, в результате чего образуется открытое очистное пространство 3. Размеры первой панели принимают такими, чтобы площадь обнажения была меньше допустимой по условию обрушения висячего бока. Далее приступают к обуриванию из бурового штрека 7 части пустых пород 1 и послойной отбойке их с одновременной доставкой силой взрыва к рудному массиву очередной панели 5. Параллельно ведут работы по бурению взрывных скважин 4 в панели 5 из наклонного бурового восстающего 8. После формирования навала пустых пород через взрывные скважины 4 подают скрепляющий раствор в направлении 10 для пропитки пустых пород. В результате затвердевания скрепляющего раствора образуется твердая монолитная зона 11, после чего процесс формирования искусственной ограждающей стенки 9 считается завершенным. Далее приступают к послойной отбойке руды в панели 5 с одновременной доставкой ее силой взрыва в рудоприемные выработки 15. Из последний руду доставляют механизированным способом по доставочному штреку 16 до рудоспуска 17 и далее производят ее погрузку в откаточные сосуды, находящиеся на откаточном штреке 18. После выемки рудного запаса панели 5 общая площадь обнажения достигает величины больше допустимой и происходит обрушение налегающих пород с раздавливанием искусственной ограждающей стенки 9. Treatment work begins with mining the ore reserve in the area of the undercutting space 14 in a known manner and arranging the ore receiving openings 15. Then work out by layer breaking the ore while delivering it with the force of the explosion to the mining openings 15, the reserves of the first panel, resulting in an open treatment space 3. Dimensions the first panel is taken so that the exposure area is less than the allowable condition for the collapse of the hanging side. Next, they start drilling from the drift 7 parts of the gangue 1 and layer-by-layer breaking it with the simultaneous delivery of explosive rock to the ore mass of the next panel 5. In parallel, blast holes are drilled 4 in the panel 5 from the inclined drilling riser 8. After the formation of the bulk of the gangue through blasting holes 4 serves a bonding solution in direction 10 for impregnation of waste rock. As a result of the hardening of the bonding solution, a solid monolithic zone 11 is formed, after which the process of forming an artificial enclosing wall 9 is considered completed. Next, they proceed to layer-by-layer breaking of the ore in panel 5 with simultaneous delivery of it by the force of the explosion to the ore receiving openings 15. From the last ore, they are delivered mechanically by delivery drift 16 to ore discharge 17 and then they are loaded into the discharge vessels located on the discharge drift 18. After excavation ore reserve of the panel 5, the total exposure area reaches a value greater than the allowable and collapses overlying rocks with crushing of the artificial enclosing wall 9.

Claims

1. The method of developing inclined ore bodies, including continuous mining of the deposit, in which the extraction of reserves is made by panels located in the fall by sublayer breaking of the ore with fan sets of blasting holes, with its simultaneous delivery by the force of the explosion to the ore receiving openings located in the lower part of the processed panels, with subsequent collapse of overlying rocks, characterized in that from the side of the spent adjacent panel, blast holes are drilled until they intersect the lateral edge of the panel, which is bribed at all the extraction capacity of the ore body by waste rocks, beaten and delivered by the force of the explosion, and the bulk of the broken away waste rock is plugged with a fastening solution, the supply of which is through blast holes adjacent to the bulk of the side face of the panel.

2. The method according to claim 1, characterized in that the waste rock is beaten off with layers oriented by the fall of the spent panel and delivered across the ore body.

3. The method according to claim 1, characterized in that in the underlying rocks under the beaten array of waste rocks, an inclined uprising is carried out, at the upper end of which a drill drift is formed, located at the level of the bottom of the worked-out space of the exhaust panel, from which vertical borehole fans are drilled to break an empty breed.