RU2708742C1

RU2708742C1 - Dredging method

Info

Publication number: RU2708742C1
Application number: RU2019109924A
Authority: RU
Inventors: Федор Владимирович Дудинский; Константин Борисович Нечаев; Николай Владимирович Мурзин
Priority date: 2019-04-04
Filing date: 2019-04-04
Publication date: 2019-12-11

Abstract

FIELD: mining.

SUBSTANCE: invention relates to mining operations and can be used in development of placer deposits by dredges. Method includes opening and flooding of landfill, dredging of sands by their power with adjacent cuts within boundaries of dredging stroke, dumping of dumps into mined space, change of sands capacity in cuts by means of open mine working, arrangement of sands on the surface of opposite cut. Between opposite cuts on placer rock bed there is an open mine working, at that, lower slope of the working opening coincides with lower edge of longitudinal slope of ledge of previous dredge cut, and rocks from working are arranged on surface of both slopes, observing condition of maintaining their previous section, which was before performance of working.

EFFECT: creation of additional worked-out space between opposite dredging passages and arrangement of excessive volume of gale-lixiviation part of dredge dump.

1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к горным работам и может быть использовано при разработке россыпных месторождений драгами.The invention relates to mining and can be used in the development of alluvial deposits by dredges.

Заявляемое изобретение относится к приоритетному направлению развития науки и технологий «Технологии экологически безопасной разработки месторождений и добычи полезных ископаемых» [Алфавитно-предметный указатель к Международной патентной классификации по приоритетным направлениям развития науки и технологий / Ю.Г. Смирнов, Е.В. Скиданова, С.А. Краснов. – М.: ПАТЕНТ, 2008. – с.110], так как направлено на исключение первичного и вторичного разубоживания или потерь песков при работе драги смежными ходами.The claimed invention relates to a priority area for the development of science and technology "Technologies for environmentally sound development of deposits and mining" [Alphabetical and subject index to the International Patent Classification in priority areas for the development of science and technology / Yu.G. Smirnov, E.V. Skidanova, S.A. Krasnov. - M .: PATENT, 2008. - p. 110], since it is aimed at eliminating primary and secondary dilution or loss of sand during the operation of dredges by adjacent moves.

Известен способ разработки россыпных месторождений полезных ископаемых драгами (В.Г. Лешков Разработка россыпных месторождений. М. Недра, 1977. 461 с., стр. 305 – 311; 324 -328; 314 - 324).A known method of developing alluvial mineral deposits by dredges (V.G. Leshkov Development of alluvial deposits. M. Nedra, 1977. 461 p., Pp. 305 - 311; 324 -328; 314 - 324).

При одинарно поперечных и продольных системах разработки россыпей средней и большой мощности в процессе драгирования может возникать подсыпка пласта песков встречной заходки отвалами. При отработке встречной заходки нужно отрабатывать подсыпанную часть борта или оставлять целик. В первом случае это приводит к разубоживанию песков породами дражного отвала, а во втором случае к значительным потерям песков в целике. Размеры межходового целика зависят от мощности россыпи, положения драги в забое и принятого порядка ее маневрирования. Высота засыпки пласта и соответственно размеры целика могут быть уменьшены при выемке драгой пород косым (несимметричным) забоем, но и в этом случае при большой глубине россыпи исключить целик невозможно. Также при работе драги косым забоем снижается ее производительность.In case of single transverse and longitudinal systems for developing placers of medium and high power, dredging may cause bedding of the sand of the opposite approach with dumps during dredging. When working out the oncoming approach, you need to practice the poured part of the side or leave the whole thing. In the first case, this leads to dilution of the sand by the rocks of the dredger blade, and in the second case, to significant losses of sand in the whole. The dimensions of the cross-pass pillar depend on the power of the placer, the position of the dredge in the face and the accepted procedure for its maneuvering. The height of the backfill of the formation and, accordingly, the dimensions of the pillar can be reduced when dredging the rocks with an oblique (asymmetric) face, but even in this case with a large depth of the placer it is impossible to exclude the pillar. Also, when the dredge is running with an oblique face, its performance decreases.

Недостатком способа является то, что при отработке встречными заходками возникают потери песков в межходовом целике или разубоживание песков в случае его отработки драгой.The disadvantage of this method is that when working off with counter approaches, there is loss of sand in the cross-pass rear or dilution of the sand if it is worked out by the dredge.

Общим признаком аналога сходным с признаком заявляемого способа является разработка россыпи драгой одинарными встречными заходками.A common feature of an analogue similar to the feature of the proposed method is the development of a placer by dredge with single counter approaches.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ дражной разработки россыпных месторождений. (а.с. № 1765420, кл. Е21С 41/32. Махнев А.Н., Тальгамер Б.Л. опубликовано 30.09.92 г., бюл. № 36), включающий вскрытие и затопление дражного полигона, драгирование песков на их мощность смежными заходками в границах дражного хода, отсыпку отвалов в выработанное пространство, уменьшение мощности песков в удаленной от следующего смежного хода части заходки путем снятия их на определенную глубину, укладывание их на поверхность между смежными заходками, т.е. изменение первоначального поперечного профиля заходки.The closest in technical essence and the achieved result is a method of dredged mining of placer deposits. (AS No. 1765420, class E21C 41/32. Makhnev AN, Talgamer BL published on 09/30/92, bull. No. 36), including opening and flooding of a drage landfill, dredging sand on them power of adjacent approaches within the bounds of a dredged course, dumping of dumps into the worked out space, reduction of the power of sand in the part of the entrance remote from the next adjacent course by removing them to a certain depth, laying them on the surface between adjacent approaches, i.e. changing the initial transverse profile of the sunset.

Общими признаками прототипа с заявляемым объектом является изменение поперечного профиля заходок намеченных к отработке до начала драгирования.Common features of the prototype with the claimed object is a change in the transverse profile of the openings scheduled for mining prior to dredging.

Сопоставительный анализ заявляемого технического решения с прототипом показывает, что недостатком является то, что при отработке предыдущей дражной заходки формируется продольный откос борта последующей встречной заходки при этом его контур создается режущей кромкой черпаков с углом откоса 70° и более, что обусловлено конструктивными особенностями драги. При отработке высоких уступов (обычно более 8 м) из-за крутых углов откосов их устойчивость нарушается и происходит обрушение верхней части забоя, при этом обрушение происходит как при драгировании, так и в течение еще несколько суток после продвижения драги в заходке. Окончательно сформировавшийся в процессе обрушения угол откоса борта соответствует устойчивому (порядка 45°). Обрушение пород формируемого борта через некоторое время после окончания драгирования приведет к подсыпке откоса уже сформированного дражного отвала и при отработке встречной заходки к разубоживанию или потерям песков. Дополнительное размещение пород, вынимаемых из предыдущей заходки, на поверхности уступа увеличит нагрузку, снизит устойчивость уступа и увеличит вероятность обрушения.A comparative analysis of the proposed technical solution with the prototype shows that the disadvantage is that during the development of the previous dragee approach, a longitudinal slope of the board of the subsequent oncoming approach is formed, while its contour is created by the cutting edge of the scoops with a slope angle of 70 ° or more, which is due to the design features of the dredge. When mining high ledges (usually more than 8 m) due to steep slope angles, their stability is violated and the upper part of the face collapses, with the collapse occurring both during dredging and within a few days after the dredge moves in the approach. The angle of slope of the side finally formed during the collapse corresponds to a stable angle (of the order of 45 °). The collapse of the rocks of the formed side some time after the end of the dredging will lead to the filling of the slope of the already formed pellet dump and, when working out the oncoming approach, to dilute or lose sand. Additional placement of rocks removed from the previous run on the surface of the ledge will increase the load, reduce the stability of the ledge and increase the likelihood of collapse.

Также недостатком способа является увеличение площади сечения встречной заходки, что при определенных параметрах забоя и драгирования приведет к подэфеливанию кормы понтона драги, т.е. избыточный объем эфельной части дражного отвала начнет достигать кормы понтона драги.Another disadvantage of this method is the increase in the cross-sectional area of the oncoming approach, which, with certain parameters of the face and dredging, will lead to a dumpling of the stern of the dredge pontoon, i.e. the excess volume of the ephelial part of the duster blade will begin to reach the stern of the dredge pontoon.

Заявленное техническое решение направлено на исключение первичного и вторичного разубоживания или потерь песков при работе драги смежными ходами, а также предотвращение подэфеливания кормы понтона драги.The claimed technical solution is aimed at eliminating primary and secondary dilution or loss of sand during operation of the dredge by adjacent passages, as well as preventing the fake stern of the dredge pontoon.

Технический результат заключается в создании дополнительного выработанного пространства между встречными дражными заходками и размещение в нем избыточного объема галечной и эфельной части дражного отвала. The technical result consists in creating an additional worked out space between oncoming dragee approaches and placing in it an excess volume of pebble and ephelal parts of the duster blade.

Технический результат достигается тем, что выполняется вскрытие и затопление полигона, драгирование песков на их мощность встречными заходками в границах дражного хода, отсыпка отвалов в выработанное пространство, изменение мощности песков в заходках посредством проведения открытой выработки, отсыпка песков на поверхности встречных заходок, размещение между встречными заходками на плотике россыпи открытой выработки, при этом нижняя бровка откоса выработки совпадает с нижней бровкой продольного откоса уступа предыдущей дражной заходки, а породы от проведения выработки размещают на поверхности обеих заходок, соблюдая условие сохранения их прежнего сечения, которое было до проведения выработки.The technical result is achieved by the fact that the landfill is opened and flooded, the sand is dredged at their capacity with on-off passages within the limits of the dredging course, dumping dumps into the worked out space, the sand power is changed in the walkways by means of open pit mining, sand is dumped on the surface of the oncoming walkways, placement between the oncoming ones openings of opencast placers on the raft, while the lower edge of the slope of the mine coincides with the lower edge of the longitudinal slope of the ledge of the previous dragee grapple DKI and rocks from carrying produce is placed on the surface of both zahodok, observing the condition of preservation of their former section, which was prior to the production.

Размещение вдоль границы встречных заходок открытой выработки позволяет создать опережающее выработанное пространство, куда размещается избыточный объем пород отвала.Placing open pits along the border of oncoming openings allows you to create an advanced mined space where the excess volume of dump rocks is located.

Совмещение нижней бровки открытой выработки и нижней бровки откоса уступа заходки создает условие для сохранения ширины дражной заходки на уровне плотика россыпи, а также предельных значений угла маневрирования драги в забое и ширины площади рассеивания галечного отвала.The combination of the lower edge of the open excavation and the lower edge of the slope of the ledge ledge creates a condition for maintaining the width of the dredged entrance at the level of the placer raft, as well as the limiting values of the dredging maneuvering angle in the bottom and the width of the dispersion area of the pebble dump.

Формирование опережающей выработки с устойчивыми углами откосов бортов предотвращает возможность обрушения бортов уступов, как в процессе, так и после окончания отработки забоя.The formation of leading production with stable angles of slopes of the sides prevents the possibility of collapse of the sides of the ledges, both during and after mining.

Отсыпка вынимаемых песков при проведении траншеи на поверхность заходки с формированием ее поперечного контура, не превышающего по сечению намеченного ранее к отработке забоя позволяет не изменять объемы песков в заходке и соответственно разместить их в выработанном пространстве без подсыпки откоса борта встречной заходки.Dumping of the removed sands during the trench to the surface of the approach with the formation of its transverse contour, not exceeding the cross section previously planned for mining, allows you to not change the volume of sand in the sunset and, accordingly, place them in the worked out space without adding slope to the side of the oncoming sunset.

Сопоставительный анализ показывает, что заявляемый способ отличается от прототипа, т.е. соответствует требованиям, предъявляемым к изобретению по критерию «новизна».Comparative analysis shows that the claimed method differs from the prototype, i.e. meets the requirements for the invention by the criterion of "novelty."

Сравнение заявляемого способа с другими техническими решениями, известными из дополнительных источников информации показал, что из уровня техники неизвестны признаки, совпадающие с отличительными признаками заявленного способа, и влияющие на достигаемый технический результат, заключающийся в создании дополнительного выработанного пространства между встречными дражными заходками и размещение в нем избыточного объема галечной и эфельной части дражного отвала без применения оборудования специальной конструкции.Comparison of the proposed method with other technical solutions known from additional sources of information showed that the prior art does not know the signs that match the distinctive features of the claimed method, and affecting the technical result achieved, which consists in creating an additional worked out space between oncoming dragees and placing it Excessive volume of pebble and ephelle parts of the dump blade without the use of equipment of special design.

Следовательно, заявляемый способ соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».Therefore, the claimed method meets the condition of patentability "inventive step".

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1, представлен поперечный разрез поясняющий порядок определения параметров отработки, гдеThe invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating the determination of mining parameters, where

1, 2 - встречные дражные заходки;1, 2 - oncoming dragee sunset;

3 - дражный отвал;3 - dredge blade;

4 - плотик россыпи (подстилающие породы);4 - placer raft (underlying rocks);

5, 6 - нижние бровки откосов дражного отвала и борта котлована от предыдущей заходки;5, 6 - lower edges of the slopes of the dredger blade and side of the pit from the previous entry;

7 - межходовой целик.7 - cross passage pillar.

На фиг. 2 представлен поперечный разрез поясняющий порядок формирования траншеи и размещения песков на поверхности заходок.In FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating the formation of a trench and the placement of sand on the surface of the castings.

Позиции 1 - 3, 6 те же, что и на фиг. 1.Positions 1 to 3, 6 are the same as in FIG. 1.

8 - траншея между заходками;8 - a trench between approaches;

9 - нижняя бровка откоса борта траншеи;9 - lower edge of the slope of the side of the trench;

10, 11 - откосы борта траншеи;10, 11 - slopes of the side of the trench;

12, 13 - навалы песков на поверхности заходок;12, 13 - piles of sand on the surface of the sunset;

На фиг. 3 представлен поперечный разрез, поясняющий положение отвалов и бортов после отработки заходок.In FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating the position of dumps and boards after practicing the fittings.

Позиции 3 - 5 те же, что и на фиг. 1 и фиг. 2.Positions 3 through 5 are the same as in FIG. 1 and FIG. 2.

14 - дражный отвал от пород встречной заходки;14 - dredged dump from the rocks of the oncoming entry;

15 - откос борта котлована после отработки встречной заходки.15 - the slope of the side of the pit after working out the oncoming approach.

Способ разработки месторождений драгами осуществляется следующим образом. Россыпное месторождение отрабатывается драгой встречными заходками. Предварительно поперечный профиль карьера фиг. 1 разделяют на заходки 1 и 2. Начальную (первичную) заходку 1 располагают вдоль контура карьера. Поперечное сечение забоя первичной заходки 1 представляет трапецию, в этом случае отработка заходки ведется с одинаковым углом маневрирования драги в забое. Расчетом определяют основные параметры драгирования и отвалообразования. Устанавливают положение дражного отвала 3 размещаемого на плотик россыпи 4. Рассчитывают величину условного перекрытия отвалом основания разреза она будет равна расстоянию между бровками 5 и 6 соответственно дражного отвала и дражной заходки и по ее размеру определяют положение и контур межходового целика 7. (Линии пересечения откоса дражного отвала 3 и откоса борта котлована, формируемого при отработке заходки 1 с поверхностью плотика 4 являются нижними бровками 5 и 6).The method of developing deposits by drags is as follows. An alluvial deposit is mined by the dredger in oncoming calls. The pre-transverse quarry profile of FIG. 1 is divided into sets 1 and 2. The initial (primary) set 1 is placed along the contour of the quarry. The cross section of the face of the primary approach 1 represents the trapezoid, in this case, the approach is worked out with the same angle of maneuvering the dredge in the face. The calculation determines the main parameters of dredging and dumping. Establish the position of the slag dump 3 placed on the raft of the placer 4. Calculate the value of the conditional overlap with the dump of the base of the cut, it will be equal to the distance between the edges 5 and 6, respectively, of the slag dump and the drag sunset and determine the position and contour of the cross-pass pillar 7 by its size. blade 3 and the slope of the side of the pit, formed during the mining of approach 1 with the surface of the raft 4 are the lower edges 5 and 6).

Между дражными заходками в границах межходового целика фиг. 2 проводят траншею 8 глубиной до плотика россыпи 4 и шириной по низу равной величине условного перекрытия отвалом основания разреза. Нижнюю бровку 9 откоса 10 борта траншеи 8 со стороны первичной заходки 1 при проведении траншеи совмещают с ее нижней бровкой 6. Углы откосов бортов траншеи устойчивы и являются продольными откосами 10 и 11 встречных дражных заходок 1 и 2. Пески при проведении траншеи отсыпают на поверхность обеих дражных заходок в навалы 12 и 13, разделяя их по объему так, чтобы сохранить площади поперечных сечений в размере, намеченном к отработке ранее. Далее отрабатывают заходку 1 совместно с навалом 12 и формируемый отвал укладывают в выработанное пространство на плотик 4 без подсыпки откоса борта 11 встречной заходки 2. Для размещения дражного отвала без подсыпки откоса борта смежного хода должно выполняться условие

, где

- ширина выработанного пространства с учетом ширины траншеи по плотику россыпи,

.= ширина дражного отвала по плотику.Between dragee approaches within the boundaries of the inter-passage pillar of FIG. 2 carry out a trench 8 deep to the bulk of the placer 4 and a width at the bottom equal to the conditional overlap with the dump of the base of the section. The lower edge of the slope 9 of the slope 10 of the side of the trench 8 from the side of the primary approach 1 during the trench is combined with its lower edge 6. The angles of the slopes of the sides of the trench are stable and are longitudinal slopes of the 10th and 11th opposing dredging passages 1 and 2. The sands are poured onto the surface of both drageous approaches to

bulk

12 and 13, dividing them by volume so as to preserve the cross-sectional areas in the amount planned for mining earlier. Next, they work out the approach 1 together with the bulk 12 and the formed dump is laid in the worked out space on the raft 4 without adding slope of the side 11 of the opposing sunset 2. To place a dredged blade without adding slope of the side of the adjacent course, the condition

where

- the width of the worked out space, taking into account the width of the trench along the scattering density,

. = the width of the dump blade on the raft.

После доработки заходки 1 и разворота драги отрабатывают последующую встречную заходку 2 и отвал 14 можно располагать уже с подсыпкой откосов борта 15 и отвала 3, фиг.3.After refinement of the approach 1 and the turn of the dredge, the subsequent oncoming approach 2 is worked out and the blade 14 can be located already with the addition of slopes of the side 15 and blade 3, Fig. 3.

Claims

The method of dredged mining of alluvial deposits, including opening and flooding the landfill, dredging the sand at their power with adjacent openings within the boundaries of the dredging course, dumping dumps into the worked out space, changing the power of the sands in the openings by means of open pit mining, placing sand on the surface of the oncoming openings, characterized in that open workings are placed between the counter approaches on the placer raft, while the lower edge of the slope of the mine coincides with the lower edge of the longitudinal slope of Tupa stope previous dredging and rock from carrying produce is placed on the surface of both zahodok, observing the condition of preservation of their former section, which was prior to the production.