- •Курс лекций «системы разработки рудных месторождений»
- •1. Требования к разработке месторождений. Классификация систем. Принципы их технико-экономического сравнения и оптимизации параметров
- •1.1. Требования к разработке месторождений
- •1.2. Классификация систем разработки рудных месторождений.
- •Классификация систем подземной разработки рудных месторождений по птэ
- •1.3. Основные технико-экономические показатели систем:
- •1.4. Оптимизация параметров систем разработки.
- •2. Системы разработки с естественным поддержанием очистного пространства
- •2.2. Сплошная система разработки
- •2.2. Камерно-столбовая система
- •2.3. Камерная система разработки
- •2.4. Особенности выемки камер, подлежащих последующей твердеющей закладке
- •2.5. Системы разработки с отбойкой из магазинов
- •2.6. Другие системы I класса
- •3. Системы разработки с обрушением руды и вмещающих пород
- •3.1. Обрушение вмещающих пород
- •3.2. Выпуск руды под налегающими обрушенными породами
- •3.3. Общие особенности систем с обрушением
- •3.4. Этажное принудительное обрушение со сплошной выемкой
- •3.5. Этажное принудительное обрушение с компенсационными камерами
- •3.6. Этажное самообрушение
- •3.7. Системы подэтажного обрушения
- •4. Системы разработки с искусственным поддержанием очистного пространства
- •4.1. Однослойная выемка с закладкой
- •4.2. Система разработки горизонтальными слоями с закладкой
- •4.3. Система разработки наклонными слоями с закладкой
- •4.4. Система разработки тонких жил с раздельной выемкой
- •4.5. Нисходящая слоевая выемка с твердеющей закладкой
- •4.6. Системы разработки с креплением
- •4.7. Системы с креплением и последующим обрушением пород
- •4.8. Столбовая система разработки с обрушением
- •§ 159. Слоевое обрушение
- •5. Выемка целиков
- •5.1. Выемка целиков с обрушением руды и вмещающих пород
- •5.2. Выемка целиков при искусственном поддержании очистного пространства камер закладкой
- •6. Особенности выбора системы разработки
- •6.1. Системы разработки, приемлемые по постоянным факторам
- •6.3. Ограничения в применении систем по переменным факторам
- •6.3. Порядок отбора технически приемлемых систем
- •7. Требования безопасности при очистной выемке
3.5. Этажное принудительное обрушение с компенсационными камерами
В блоке вынимают 25—35 % руды компенсационными камерами, а затем обрушают на них сразу (с замедлением по комплектам скважин) всю остальную часть блока. Отбойка руды скважинная, реже — минная; выпуск донный.
Компенсационные камеры почти всегда вертикальные (рис. 10, а, б). Система разработки камер — с подэтажной отбойкой или этажно-камерная. Могут применяться горизонтальные подсечные камеры (см. рис. 3.10, в).
Длина блока по простиранию 30—100 м и более, что позволяет разместить в нем от 1—2 до 4—5 камер. Скважины или шпуры для образования воронок взрывают мгновенно, а остальные скважины с коротким замедлением по комплектам. При необходимости обрушают принудительно часть устойчивых налегающих пород.
Против этажного принудительного обрушения со сплошной выемкой произ- водительность труда забойного рабочего ниже на 10—30%.
Достоинства, недостатки и условия предпочтительного применения противоположны указанным выше для этажного принудительного обрушения со сплошной выемкой.
Рис.3.10. Этажное принудительное обрушение с компенсационными камерами: а — вариант с вертикальными компенсационными камерами, общий вид (1-выпускные выработки; 2 — скреперные штреки); б — вариант с вертикальными компенсационными камерами, примененный в Зыряновском комбинате (1-камера;2-отрезная щель; 3-скреперныйорт; 4-откаточныйштрек; 5-хозяйственный штрек; 6-выработка для разбуривания междукамерных целиков; 7-орт для разбуривания междуэтажного целика; 8 — рассечка для разбуривания воронок; 9-вентиляционный штрек); в - вариант с подсечными камерами (1,2,3,4-буровые, выпускные и откаточные выработки; 5-вентиляционный горизонт).
Рис. 3.11. Подсечка вертикальными веерами скважин
Рис.3.12. Система этажного принудительного обрушения с отбойкой руды вертикальными параллельно-сближенными скважинами (Горная Шория): 1- компенсационная щель; 2 – буровые выработки; 3 – пучки параллельно-сближенных скважин; 4 – веера скважин для погашения потолочины; 5 – веера штанговых шпуров нижней подсечки; 6 – компенсационное пространство нижней подсечки; 7 – траншейный орт; 8 – рудный массив; 9- откаточный орт; 10 – виброустановки для выпуска руды; 11 – смотровые ходки.
Рис.3.13. Система этажного принудительного обрушения с отбойкой руды на горизонтальные компенсационные камеры: 1 – откаточный штрек; 2 – доставочный штрек; 3 – рудоспуск; 4 – буровой восстающий; 5 – вентиляционно-ходовой восстающий.
Требования ПТЭ к системе разработки этажного принудительного обрушения:
Систему этажного обрушения можно применять при разработке крутопадающих рудных тел мощностью более 10 м и мощных рудных тел мощностью более 10 м и мощных рудных тел с любым углом падения при бедных рудах, не склонных к слеживанию, залегающих в устойчивых и средней устойчивости породах. Вмещающие породы должны обрушаться крупными кусками.
Порядок отработки этажа при этажном обрушении может быть однослойным (панельным) и двухстадийным (блоковым).
Отработку запасов блока можно производить в две стадии с предварительной выемкой компенсационных камер или в одну стадию с отбойкой руды в зажиме. Выбор способа отработки определяется технико-экономическим сравнением. При отработке рудных тел с неустойчивыми и трещиноватыми рудами следует отдавать предпочтение вариантам системы с однослойной выемкой. При вариантах с двухстадийной выемкой объем компенсационных камер принимать с учетом разрыхления руды при отбойке.
При разработке пологих и наклонных (до 35о ) месторождений и развитом фронте очистных работ параметры блоков и последовательность их отработки следует выбирать такими, чтобы было обеспечено регулярное (планомерное) самообрушение налегающих пород.
Отбойку руды при системах принудительного этажного обрушения осуществлять взрыванием глубоких скважин. При одностадийной выемке, а также выемке компенсационных камер отбойку руды можно осуществлять послойно или секционно (несколькими слоями). Обрушение целиков и потолочин на компенсационные камеры производить, как правило, в один прием. При массовых взрывах применяется короткозамедленное взрывание.
Для увеличения извлечения отбитой руды при отработке наклонных рудных тел проходить дополнительные выпускные выработки, применять гидросмыв или механические способы зачистки.
Запрещается заходить в обрушение для установки скреперного блока. Блок укреплять на стене
