Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке месторождений полезных ископаемых.The invention relates to the mining industry and can be used in underground mining of mineral deposits.
Известен способ (а.с. №1162978), при котором предусматривается осуществлять приемку запасов слоями в виде траншей, делать опалубку, заполнять ее твердеющей закладкой, закладывать в нее арматуру для соединения отдельных частей образующихся железобетонных конструкций. Недостатки способа: 1) большая трудоемкость выполнения работ, как при выемке руды, так и при проведении закладочных работ; 2) несмотря на повышенную трудоемкость работ объем незаполненных пустот составляет практически не более половины вынимаемого объема руды в слое.A known method (AS No. 1162978), in which it is planned to accept reserves in layers in the form of trenches, make formwork, fill it with a hardening tab, lay reinforcement in it to connect the individual parts of the resulting reinforced concrete structures. The disadvantages of the method: 1) the high complexity of the work, both when mining ore, and when carrying out laying work; 2) despite the increased complexity of the work, the volume of unfilled voids is almost no more than half of the removed volume of ore in the bed.
Известен способ разработки, принятый за прототип (а.с. №609423), при котором камеры ромбовидной формы верхнего этажа по отношению к таким же камерам нижнего этажа располагают в шахматном порядке. Подготовка блоков осуществляется проходкой серии полевых штреков (по 3 на каждый этаж), из которых проходят квершлаги и заходки до рудного тела, в нижней части камер проходят орты, из которых ниши, дучки и воронки, а по центрам камер проходят восстающие, которые разделывают в отрезные щели. Отбойку руды в камере осуществляют скважинами, пробуриваемыми из пройденного по руде в средней (по высоте) части камеры промежуточного штрека, а отбитую руду выпускают через одну выпускную выработку в нижней части камеры с доставкой силой взрыва по наклонным нижним стенкам камеры. Недостаток этого способа также в том, что форма камеры не позволяет иметь большие ее размеры, особенно в породах слабой устойчивости. Например, если допустимый пролет камеры (в самом широком ее месте) равен 30 м, то высота этажа не может быть установлена более 30 м. Это потребует огромных затрат на проходку этажных вскрывающих и подготовительных выработок. Недостатком этого способа является также то, что из-за больших пролетов камеры в середине ромба и возможных обрушений в этом месте пород висячего бока невозможно снизить потери руды в камерах и целиках и ее разубоживание при выпуске. Недостаток способа также в том, что угол наклона нижней стенки камеры принят меньше угла естественного откоса выпускаемой рудной массы, что требует дополнительных расходов ВВ на взрыводоставку и не обеспечивает полноту выпуска руды из камер. По этой же причине практически невозможно извлечь оставляемые целики.A known development method adopted for the prototype (AS No. 609423), in which the diamond-shaped cameras of the upper floor with respect to the same cameras of the lower floor are staggered. The preparation of the blocks is carried out by driving a series of field drifts (3 for each floor), from which cross-slams and openings to the ore body pass, in the lower part of the chambers there are orts, of which niches, arches and funnels pass, and in the center of the chambers there are rebels that cut detachable cracks. Ore breaking in the chamber is carried out by wells drilled from the intermediate drift passed through the ore in the middle (in height) part of the chamber, and the beaten ore is released through one outlet in the lower part of the chamber with delivery by blast force along the inclined lower walls of the chamber. The disadvantage of this method is that the shape of the camera does not allow it to be large in size, especially in rocks of low stability. For example, if the permissible span of the chamber (in its widest place) is 30 m, then the floor height cannot be set to more than 30 m. This will require huge expenses for driving floor opening and preparatory workings. The disadvantage of this method is that due to the large spans of the chamber in the middle of the rhombus and the possible collapse of the rocks of the hanging side at this point, it is impossible to reduce the loss of ore in the chambers and pillars and its dilution upon release. The disadvantage of this method is that the angle of inclination of the lower wall of the chamber is less than the angle of repose of the produced ore mass, which requires additional explosive costs for blasting and does not ensure the completeness of the ore from the chambers. For the same reason, it is almost impossible to extract the left pillars.
Изобретение направлено на увеличение производственной мощности рудника, уменьшение времени подготовки и отработки запасов, снижение затрат на добычу, за счет того что способ разработки крутопадающих и наклонных рудных тел малой и средней мощности системой подэтажных штреков заключается в разделении этажей на камеры, расположенные в шахматном порядке, на каждом нижнем этаже со смещением на половину ширины камеры по сравнению с верхним, подготовку каждого этажа и подэтажа проходкой полевого штрека, из которого проходят заезды и орты до висячего бока залежи, проходку восстающих из ортов этажа, которые разделывают в отрезные щели, скважинную отбойку запасов камер на открытое очистное пространство, этажи разделяют на камеры без оставления междукамерных целиков, а камерам придают форму вытянутого шестигранника, из ортов этажа производят сплошную выемку потолочин, которые затем заполняют закладкой, для отбойки запасов камеры проводят у лежачего бока рудные этажные и подэтажные штреки, из рудного подэтажного штрека проходят между камерами заезды, из рудных штреков разбуривают веерами скважины и взрывают запасы этажа, а выпуск руды из каждой камеры осуществляют на отрезную щель через торцы заездов на этаже и подэтаже.The invention is aimed at increasing the production capacity of the mine, reducing the time of preparing and mining reserves, reducing mining costs, due to the fact that the method of developing steeply dipping and inclined ore bodies of low and medium power by a system of sub-floor drifts consists in dividing floors into staggered chambers, on each lower floor with an offset of half the width of the chamber compared to the upper, preparation of each floor and sub-floor by driving a field drift, from which races and orths pass to the entire side of the deposit, the sinking of the floors rising from the unit vectors, which are cut into cutting slits, the borehole breaking of the chamber stocks into an open treatment space, the floors are divided into chambers without leaving inter-chamber pillars, and the chambers are given the shape of an elongated hexagon; then fill it with a bookmark, for breaking the stocks of the chamber, ore floor and sub-floor drifts are carried out at the lying side, races from the ore floor drift pass between the cameras, from the ore drifts ayut fans blow hole and reserves floor and release ore from each camera is carried out through the slit to the cut ends of the stays on the floor and substage.
Сущность изобретения представлена на чертежах:The invention is presented in the drawings:
фиг.1 - проекция на вертикальную плоскость системы подэтажных штреков с шестигранной формой камер и шахматным их расположением на смежных этажах;figure 1 is a projection on a vertical plane of a system of sub-floor drifts with a hexagonal shape of the cameras and their staggered arrangement on adjacent floors;
фиг.2 - вертикальный разрез по линии А-А.figure 2 is a vertical section along the line aa.
Способ осуществляют следующим образом. Запасы всех этажей условно разделяются на серии камер (секций) шестигранной формы без оставления междукамерных целиков. Камеры каждого нижележащего горизонта располагают по отношению к камерам вышележащего порядка, причем каждую секцию (камеру) выполняют в виде вытянутого вверх шестигранника. Для обеспечения свободного выпуска руды из камеры углы наклона боков образующейся траншеи должны быть приняты не менее угла естественного откоса отбиваемой руды с учетом возможного ее слеживания, например, не менее 45°. Для осуществления нового способа на каждом горизонте по породам лежачего бока проходят откаточный полевой штрек 1, из которого под каждую камеру (секцию) проходят небольшие квершлаги (заезды) 2 и орты 3 до висячего бока залежи. Из ортов производится сплошная выемка потолочин 10, которые затем заполняются закладкой. Примерно на уровне половины высоты камер проходят полевой подэтажный штрек 4, из которого проходят между камерами заезды 5 и рудный подэтажный штрек 6. Одновременно из заезда основного штрека горизонта проходят отрезной восстающий 7, который затем разделывают в отрезную щель 8. Разбуривание основных запасов камер (секций) осуществляют из рудного подэтажного штрека веерами скважин 9, которые взрывают на отрезную щель. После отбойки запасов камеры квершлаги и орты служат для выпуска руды. При большой высоте этажа и камер можно проходить несколько промежуточных полевых и рудных штреков, число которых также должно определяться с учетом наиболее эффективного использования бурового оборудования и оборудования для проходки промштреков, а также для интенсификации выпуска руды из камер. Лучше осуществлять очистные работы и выпуск рудной массы одновременно в нескольких смежных камерах.The method is as follows. The reserves of all floors are conditionally divided into a series of cameras (sections) of a hexagonal shape without leaving inter-chamber pillars. The chambers of each underlying horizon are positioned relative to the chambers of an overlying order, with each section (chamber) being made in the form of an hexagon elongated upward. To ensure free release of ore from the chamber, the angles of inclination of the sides of the resulting trench should be taken not less than the angle of repose of the beaten ore, taking into account its possible caking, for example, not less than 45 °. To implement the new method on each horizon, rocks of the lying side pass a retraction field drift 1, from which small crosshairs (arrivals) 2 and unit vectors 3 to the hanging side of the deposit pass under each chamber (section). From the unit vectors, a continuous excavation of the ceilings 10 is made, which are then filled with a bookmark. At about half the height of the chambers, there is a field sub-floor drift 4, from which races 5 and an ore sub-floor drift 6 pass between the cameras. At the same time, a cutting uprising 7 passes through the main drift of the horizon, which is then cut into a cutting slot 8. Drilling the main reserves of the chambers (sections ) is carried out from the ore sub-floor drift by fans of wells 9, which explode into a cutting gap. After breaking off the stocks of the chamber, cross-sleeves and orts serve to release ore. With a high height of the floor and chambers, several intermediate field and ore drifts can be completed, the number of which should also be determined taking into account the most efficient use of drilling equipment and equipment for driving industrial tracks, as well as to intensify the release of ore from the chambers. It is better to carry out treatment works and the release of ore mass simultaneously in several adjacent chambers.
Таким образом, в отличие от известных вариантов при новом варианте системы подэтажных штреков междукамерные целики не оставляются, вместо формирования комплекса выработок днища блока проходят только заезд и орт, вместо проходки двух восстающих (один в междукамерном целике, другой в камере - отрезной) проходят один отрезной восстающий, а между камерами проходят только заезды, вместо выемки блоковых запасов в три очереди (в первую очередь камер, во вторую междукамерных целиков и третью потолочин) при новом варианте запасы вынимаются в две очереди (потолочины и камеры), вместо выпуска всей рудной массы через выработки днища при новом варианте выпуск осуществляется через заезды в нижних частях камер и заезды промежуточных горизонтов. Поскольку запасы руды в потолочине невелики, а основные запасы могут быть извлечены без существенного разубоживания и потерь, то и в целом по блоку потери и разубоживание при новом варианте системы будут в несколько раз меньше, чем в прототипе. Улучшаются и другие технико-экономические показатели отработки блока, в частности уменьшается время подготовки и отработки запасов, увеличивается производственная мощность рудника и обогатительной фабрики, снижаются затраты на добычу и обогащение.Thus, unlike the well-known options, the inter-chamber pillars are not left with the new version of the system of sub-floor drifts, instead of forming a complex of workings of the bottom of the block, only the race and the orth are passed, instead of driving two rebels (one in the inter-chamber pillar, the other in the chamber - detachable) pass one detachable uprising, and only arrivals pass between the chambers, instead of seizing block reserves in three stages (first of all chambers, the second inter-chamber pillars and the third ceiling) with the new version, the reserves are taken out in two in the middle (ceilings and chambers), instead of discharging the whole ore mass through the working out of the bottom with the new version, the release is carried out through the races in the lower parts of the chambers and the races of intermediate horizons. Since the ore reserves in the ceiling are small, and the main reserves can be extracted without significant dilution and losses, the losses and dilution of the block as a whole with the new version of the system will be several times smaller than in the prototype. Other technical and economic indicators of mining the block are improving, in particular, the time for preparing and mining reserves is reduced, the production capacity of the mine and the processing plant is increased, and the costs of mining and beneficiation are reduced.