RU2323337C2

RU2323337C2 - Method for underground thick ore body mining

Info

Publication number: RU2323337C2
Application number: RU2005139092/03A
Authority: RU
Inventors: Альберт Васильевич Зубков (RU); Альберт Васильевич Зубков; Олег Вадимович Зотеев (RU); Олег Вадимович Зотеев; Олег Юрьевич Смирнов (RU); Олег Юрьевич Смирнов; Иван Владимирович Бирючев (RU); Иван Владимирович Бирючев; Владимир Михайлович Лаптев (RU); Владимир Михайлович Лаптев; Геннадий Яковлевич Евсюков (RU); Геннадий Яковлевич Евсюков; Константин Николаевич Воронов (RU); Константин Николаевич Воронов
Original assignee: Институт горного дела Уральского отделения Российской академии наук; Открытое акционерное общество "Гайский ГОК"
Priority date: 2005-12-14
Filing date: 2005-12-14
Publication date: 2008-04-27
Also published as: RU2005139092A

Abstract

FIELD: mining, particularly underground thick ore body mining with chamber excavation system with goaf filling at large depths in the case of elevated rock pressure.

SUBSTANCE: method involves cutting unloading slot (slot raise) along ore body strike and before chamber stock excavation initiation in massifs of chambers of the first, the second and the third stages; filling the unloading slot with shrinkage ore; connecting unloading slot ends with cleavage cracks in different stages, wherein the cleavage cracks are formed by drilling wells of 100-112 mm diameters spaced apart 1-1,2 m apart along stage boundaries between sublevels so that each second well is blasted. As lying wall and hanging wall converge ore massifs of the first, the second and the third stages are shifted and slide one relatively another along with partial pillar breakage in unloading slots. To block filling material penetration through slot raise excavations passing through pillars, concrete bridges are erected in the slots. After than chambers of the first stage are cut and filled. After drilled cross-drift cutting the second and the third stage massifs are broken on previously driven slot raises.

EFFECT: increased mining safety and filler, improved stability of the first, the second and the third stage ore massifs, as well as contact massifs of lying and hanging walls.

1 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке мощных рудных месторождений полезных ископаемых камерной системой разработки с закладкой выработанного пространства на больших глубинах в условиях повышенного горного давления.The invention relates to the mining industry and can be used in the underground mining of powerful ore mineral deposits by a chamber development system with the laying of the worked out space at great depths under high rock pressure.

Известен способ выемки пологопадающих и наклонных месторождений полезных ископаемых, включающий проведение бурового и вентиляционного штреков, бурение и взрывание скважин, отделение полезного ископаемого по кровле камеры взрыванием горизонтальных рядов шпуров. В данном способе отбойку слоев полезного ископаемого производят веерами скважин, которые бурят в плоскости, перпендикулярной плоскости забоя, а скважины, ограничивающие величину отбиваемого слоя в каждом веере, бурят под углом 50-90° в сторону неотбитого рудного массива, и закладку выработанного пространства твердеющими смесями [1]. Выемка полезного ископаемого сопровождается воздействием высоких сжимающих напряжений в рудных массивах на слабый приконтактный массив, раздавливая его, что приводит к его частичному разрушению и увеличению засорения руды.A known method of excavating gently sloping and inclined mineral deposits, including drilling and venting drifts, drilling and blasting wells, separating minerals on the roof of the chamber by blasting horizontal rows of holes. In this method, mineral layers are blasted with fans of wells that are drilled in a plane perpendicular to the face plane, and wells that limit the size of the slaughtered layer in each fan are drilled at an angle of 50-90 ° towards the unbroken ore mass, and the laying of the worked out space with hardening mixtures [one]. The extraction of a mineral is accompanied by the effect of high compressive stresses in the ore masses on a weak contact mass, crushing it, which leads to its partial destruction and an increase in ore clogging.

По технической сущности к изобретению наиболее близким является способ создания поддерживающего целика, включающий проведение компенсационной выработки во вмещающих породах почвы целика, формирование зоны податливости целика обрушением, заряжанием и взрыванием на компенсационную выработку слоя пород шириной, равной ширине основания целика, и высотой, равной высоте компенсационной выработки, причем взрывание зарядов ВВ в указанном слое и периферийных секциях, оформляющих целик, производится одновременно [2]. К недостаткам указанного способа следует отнести то, что рудные массивы в пределах отрабатываемых не разгружены от высоких сжимающих напряжений, а защищают только целик, запасы руды в котором составляют 20-40% от запасов блока.By technical nature, the closest to the invention is the method of creating a supporting pillar, including carrying out compensatory development in the host soil of the pillar, forming a zone of malleability of the pillar by collapsing, loading and blasting into the compensated development of the rock layer with a width equal to the width of the base of the pillar and a height equal to the height of the compensation production, and the explosive charges of explosives in the specified layer and peripheral sections, making the pillar, is carried out simultaneously [2]. The disadvantages of this method include the fact that the ore masses within the limits of the mined are not unloaded from high compressive stresses, but protect only the pillar, the ore reserves in which are 20-40% of the block reserves.

Для предотвращения этих негативных явлений в вышеперечисленных способах при отработке блока предлагается предварительная разгрузка массивов 1-х, 2-х и 3-х очередей непосредственно перед отработкой камерных запасов путем опережающей проходки разгрузочной (отрезной) щели 1 по простиранию всего рудного тела, изображенной на чертеже и заполненной замагазинированной рудой.To prevent these negative phenomena in the above methods, when mining the block, preliminary unloading of arrays of 1, 2, and 3 bursts immediately before mining the chamber reserves is proposed by advance drilling of the discharge (cutting) slot 1 along the entire ore body depicted in the drawing and stocked ore filled.

Учитывая, что рудные тела в плане имеют криволинейную форму и различную прочность по мощности, разгрузочную щель 1 целесообразно выполнять ступенчато, соединяя концы щелей в различных очередях трещинами отрыва.Given that the ore bodies in plan have a curvilinear shape and various strengths in terms of strength, it is advisable to discharge the discharge gap 1 stepwise, connecting the ends of the slots in different lines with separation cracks.

Подготовительно-нарезные работы блока заключаются в прохождении буровых ортов 5, выработок отрезных щелей 1 и отрезных восстающих 4. Далее выполняют трещины отрыва для их образования по границам очередей через 1-1,2 м бурят ряд вертикальных скважин 2 на всю высоту этажа диаметром 100-112 мм, заряжают через одну и взрывают. После чего переходят к разбуриванию и отбойке разгрузочных щелей 1, отрезной восстающий в которой играет роль компенсационной выработки.The preparatory-threaded work of the block consists in the passage of the drilling unit 5, the workings of the cutting slits 1 and the cutting insurgents 4. Next, tear cracks are performed to form along the boundaries of the bursts after 1-1.2 m a series of vertical wells 2 are drilled to the entire height of the floor with a diameter of 100- 112 mm, charge through one and explode. Then they proceed to drilling and breaking off the unloading slots 1, in which the cutting uprising plays the role of compensatory production.

По мере образования разгрузочной щели 1 в результате конвергенции лежачего и висячего боков рудные массивы камер 1-х, 2-х 3-х очередей будут смещаться и проскальзывать относительно друг друга, частично разрушая целички 3 и уплотняя замагазинированную руду в разгрузочных щелях. В результате уплотненная руда и вертикальные целички 3, расположенные по краям 2-х и 3-х очередей, хотя и нарушенные, практически предотвратят проникновение закладочного материала из камер 1-х очередей в разгрузочные щели. Для перекрытия проникновения закладки через проходящие через целички 3 выработки разгрузочных щелей 1 в них возводят бетонные перемычки. После этого начинают отработку, а потом и закладку камер 1-х очередей.As the discharge gap 1 is formed as a result of the convergence of the lying and hanging sides, the ore masses of chambers of 1, 2, 3 bursts will move and slip relative to each other, partially destroying 3 towers and compacting the stained ore in the discharge cracks. As a result, compacted ore and vertical towers 3, located at the edges of 2 and 3 phases, although broken, will practically prevent the penetration of filling material from the chambers of the 1 stage into the discharge slots. To overlap the penetration of the bookmark through passing through tselichki 3 development of discharge slots 1 they erect concrete lintels. After that, they begin working off, and then laying the cameras of the 1st queue.

Отбойка камерных запасов производится на разгрузочную щель 1, которая в данном случае уже играет роль отрезной щели, облегчая отбойку руды на две обнаженные плоскости.Chamber stocks are blasted at the discharge gap 1, which in this case already plays the role of a cutting gap, facilitating the breaking of ore into two exposed planes.

Далее отрабатываются массивы камер 2-х и 3-х очередей на уже проведенные отрезные щели 1.Next, the arrays of chambers of 2 and 3 bursts for already carried out detachable slots 1 are worked out.

При предлагаемых схемах ведения очистных работ напряжения в рудных массивах 1-х, 2-х и 3-х очередей будут сравнительно небольшими, что обеспечит их устойчивость при обнажении. Это же относится и к приконтактным массивам лежачего и висячего боков.With the proposed schemes for conducting treatment works, the voltages in the ore masses of the 1st, 2nd and 3rd stages will be relatively small, which will ensure their stability during exposure. The same applies to the contact arrays of the lying and hanging sides.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ ИСТОЧНИКОВ ИНФОРМАЦИИBIBLIOGRAPHIC DATA OF INFORMATION SOURCES

1. СПОСОБ ВЫЕМКИ ПОЛОГОПАДАЮЩИХ И НАКЛОННЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ Авторское свидетельство SU №1460275, кл. Е21С 41/06, 23.02.89 (аналог).1. METHOD FOR EXTRACTION OF HELPING AND INCLINED DEPOSITS OF USEFUL FOSSIL Copyright certificate SU No. 1460275, cl. Е21С 41/06, 02/23/89 (analog).

2. СПОСОБ СОЗДАНИЯ ПОДДЕРЖИВАЮЩЕГО ЦЕЛИКА Авторское свидетельство SU №1459321, кл. Е21С 41/06, 23.12.90 (прототип).2. METHOD FOR CREATING A SUPPORTING PURPOSE Copyright certificate SU No. 1459321, cl. Е21С 41/06, 12.23.90 (prototype).

Claims

A method for the development of powerful ore bodies with laying of mined-out space, including the excavation of workings, drilling and breaking arrays in the chambers with fans of wells into a cutting slot, characterized in that the ore body is cut along the entire height of the floor with vertical discharge slots, which are adjacent to the excavation of chamber reserves the chambers are displaced in plan and the ends of which are connected by separation planes, performed by drilling and blasting rows of wells in camouflage, connecting the ends of the discharge slots filled with Anna ore subsequently performing a function of cutting slits left vertical pillars band sizes which permit their partial destruction of at least the formation of cracks and unloading convergence of their walls, and then generate a belt concrete pillars overlap webs.