книги из ГПНТБ / Камерная система разработки в горнорудной промышленности С. Г. Борисенко, Ф. А. Копица.1960 - 27 Мб

носгь использования восстающего (рудного или полевого) при отработке смежного с камерой блока или целика.

Схема 3 (рис. 64, в). Буровой восстающий проходят у ле­ жачего бока в одном из углов камеры, полевых выработок

не проходят. Недостатком схемы является необходимость остав­ ления временного целика руды у восстающего у буровых камер.

Схема 4 (рис. 64, г). Буровые камеры проходят из блоковых восстающих, расположенных в междукамерных целиках или породах лежачего бока. С целью сокращения нарезных работ и меньшего нарушения выработками междукамерных целиков

буровые камеры проходят поочередно, то из одного, то из дру­ гого восстающего. Недостатком схемы является большая длина скважин и возможность применения только при правильном

контакте пород лежачего бока с рудой.

Схема 5 (рис. 64, д). Расположение, буровых восстающих

и буровых камер такое же, как и в схеме 4, но буровые ка­ меры проходят в каждом слое с обеих сторон. Иногда для меньшего нарушения междукамерного целика выработками ходки от восстающих к буровым камерам проходят через слой,

т. е. через 8—10 м, а к промежуточным буровым камерам про­

хорошо выдержать размеры камеры и в слабых рудах бурить только оконтуривающие скважины.

Схема 6 (рис. 64, е). Буровые восстающие и буровые ка­ меры проходят у висячего и у лежачего боков. Применяется схема при правильной конфигурации залежи и при прочном контакте руды с вмещающими породами. Эта схема позволяет хорошо оконтурить камеру со всех четырех сторон.

Схема 7 (рис. 64, яс). Восстающие и буровые камеры рас­

полагают на флангах камеры, а иногда и в лежачем боку.

Применяется схема в отдельных столбообразных залежах

сравнительно правильной конфигурации.

Схема 8 (рис. 64, з). Восстающие и подэтажные орты исполь­ зуются для бурения скважин и отработки междукамерных це­ ликов. Применяется схема в устойчивых рудах при большой длине камер (40—50 .и)'и прочных контактах руды с вмещаю­ щими породами.

Схема 9 (рис. 64, и). Из подэтажных ортов или штреков, пройденных в междукамерном целике, бурят ряд параллель­ ных скважин. Применяется схема при небольшой мощности руд­ ного тела (10—15 м) в рудах средней крепости й крепких. Если подэтажные выработки, из которых бурят скважины, могут

быть использованы и для отработки целиков, в которых они

90

расположены, то эта схема обеспечивает высокую производи­ тельность труда.

Схема 10 (рис. 64, к). Скважины бурят в виде пучка или в виде нескольких веерных комплектов, расположенных под разными углами к горизонту.

Зависимость производительности труда и себестоимости до­ бычи руды при отбойке ее скважинами от буримости руды устанавливается расчетом.

Производительность бурового станка в смену в рудах раз­ личной крепости определяется как произведение скорости буре­ ния скважин на выход руды с 1 пог. м скважины.

Производительность труда бурильщика (бурового мастера) будет в два раза меньше, чем производительность станка, так

как станок обслуживают два бурильщика.

Производительность труда бурильщика с учетом затрат труда на проведение восстающих и буровых камер опреде­ ляется таким же образом, как и при отбойке руды шпурами.

Результаты расчетов производительности труда бурильщика и себестоимости добычи руды при отбойке ее горизонтальными скважинами приведены в табл. 17.

Таблица 17

Производительность труда бурильщика и себестоимость добычи руды при отбойке горизонтальными скважинами (Кривбасс)

труда бурильщика Р6 при отбойке руды скважинами от бури­ мости руды v

Рб = 20}Ai — 100 mjсмену.

Зависимость себестоимости добычи 1 т руды с от буримости руды v выражается формулой

с= — 2,5 руб/т.

УV

91

С учетом нарезных работ производительность труда будет

на 20—30% ниже, а себестоимость отбойки на 20—30% выше расчетной.

' Отбойка руды горизонтальными скважинами имеет следую­ щие достоинства:

1)ведение очистных работ просто, а условия труда буриль­ щиков безопасны;

2)при отбойке руды этим способом не требуется образо­ вывать отрезную щель и выполнять большой объем нарезных работ;

3)при наличии современного бурового оборудования можно достичь высокой производительности труда бурильщика при низкой себестоимости добычи руды.

3. Отбойка этажными скважинами

Опыты отбойки руды глубокими скважинами, проведенные на некоторых рудниках Кривбасса, Урала и др., показали целе­ сообразность применения этого метода. Глубокие скважины бурят станками вращательного бурения СБ-4, ВЖР-1, БА-100,

П-1

Режущим инструментом при бурении скважин в крепких рудах являются дробовые коронки, а в рудах средней крепо­ сти — коронки, армированные резцами из твердых сплавов.

Этажными скважинами отбивают вертикальные слои руды

толщиной 3—6 м, шириной, равной ширине камеры, и высотой,

равной высоте камеры, т. е. 40—60 м.

Подготовка камер к отбойке руды заключается в проведе­ нии откаточных выработок горизонта вторичного дробления, выпускных дучек буровых выработок и отрезного восстаю­ щего.

Подрезку камеры можно осуществлять одновременно с от­ бойкой руды в камере. Это исключает необходимость в прове­ дении выработок на горизонте подрезки (рис. 65).

Добыча руды из нарезных работ составляет 2—-3% от общей добычи из камеры, т. е. на 1000 т камерного запаса приходится 1—2 пог. м выработок.

Очистные работы начинают с образования двух-трех воро­ нок и отрезной щели. На отрезную щель руду отбивают сква­ жинами, пробуренными из специальных выработок (рис. 66)

или из открытых заходок (см. рис. 65).

Вкрепких рудах, когда толщина отбиваемого слоя руды составляет 3—4 м, скважины обычно бурят из открытых .захо­ док шириной 2,5—3 м.

Врудах средней крепости толщина отбиваемого слоя руды

достигает 6—7 м, буровые камеры располагают в ортах или штреках.

Данные о . производительности труда бурильщика и себе­ стоимости при отбойке руды скважинами приведены в табл. 18.

92

Установлена следующая зависимость производительности труда бурильщика Рот буримости руд v при отбойке руды этажными скважинами

Рб = v, т/смену.

Разрез по бЬ

Рис. 65. Отбойка руды этажными скважинами, пробуренными из открытых заходок

Затраты труда на нарезные работы снижают расчетную производительность труда на 10—15%.

Зависимость между себестоимостью 1 т отбитой руды с и

буримостью руды v можно выразить следующей формулой

с= —— — 1,5 руб/т.

КV

Отбойка руды этажными скважинами позволяет обеспечить хорошие санитарные и безопасные условия труда, уменьшить объем нарезных и подготовительных работ, а также при при-

93

Разрез по РД-65

Рис. 66. Отбойка руды этажными скважинами, пробуренными из специальных выработок

Таблица 18

Производительность труда бурильщика при отбойке руды этажными

94

Продолжение табл. 18

Производительность

менении высокопроизводительного бурового оборудования для бурения глубоких скважин получить наиболее высокую произ­ водительность труда бурильщиков при минимальной себестои­ мости добычи 1 т руды.

4. Отбойка минными зарядами

На некоторых рудниках камерными системами разрабаты­ вают крепкие руды, залегающие в устойчивых вмещающих породах. Отбойку руды производят минными зарядами, дости­

пой зарядов или единичными минными зарядами, расположен­ ными в подэтажных выработках. Отбойку ведут на одну (боко­ вую) или две (боковую и нижнюю) плоскости обнажения.

Порядок работ при секционной отбойке руды в камерах, расположенных длинной стороной по простиранию месторож­ дения, принимают следующим (рис. 67).

Образуют воронки 1 и подсечную щель. Затем шпурами или минными зарядами образуют вертикальную или наклон­ ную отрезную щель 2. После этого отбивают руду минными

зарядами 3. Первой отбивают нижнюю секцию, затем следую­

щие в восходящем порядке. Отбойку руды на верхнем под­ этаже производят шпурами, чтобы не нарушить потолочину. При значительной толщине потолочины (10—15 м) и неболь­ шой толщине предпотолочного слоя (5—6 м) последний также иногда отбивают минными зарядами.

В залежах мощностью более 30 м камеры располагают вкрест простирания. Отбойку руды в таких камерах производят от висячего бока к лежачему (рис. 68), если породы висячего бока устойчивы, или наоборот, при недостаточной устойчивости висячего бока (рис. 69).

95

Разрез по ВВ

Рис. 67. Секционная отбойка руды минными зарядами при расположении камер длинной стороной по простиранию

Рис. 68. Секционная отбойка руды минными зарядами в направ­ лении от висячего бока к лежачему боку:

а — без образования отрезной щели; б — после образования отрезной щели; 1—10 — порядок отбойки руды

96

Рис. 69. Секционная отбойка руды минными зарядами в направ­

лении от лежачего бока к висячему боку:

1—16 — порядок отбойки руды

Если отбойку руды начинают от висячего бока, отрезную щель обычно образуют на всю высоту камеры минными заря­ дами или шпурами в зависимости от устойчивости пород вися­

(рис. 69, а), а подрезку ведут шпуровым способом со значи­ тельным опережением бойки.

Нисходящий порядок минной отбойки (рис. 69, б) приме­ няют, когда подрезка камеры отстает от отбойки уступов. Под­ резку при этом производят минными зарядами. Воронки обра­ зуют после подрезки камеры.

Высоту подэтажа при секционной отбойке минными заря­ дами принимают 40—12 м. Минные заряды располагают через 8—ПО м один от другого. Опытами установлена возможность

увеличения расстояния между зарядами до 15—20 м и рас­

стояния от зарядов до плоскости обнажения до 15—16 м.

Для отбойки одной секции с запасом руды 5—40 тыс. т

проходят 15—30 пог. м выработок. На 1 пог. м нарезных выра­ боток приходится от 200 до 300 т отбитой руды. В минные камеры помещают от 0,5 до 3 т ВВ в зависимости от крецости руды и величины л. н. с.

После зарядки минных выработок производят частичную забутовку их рудой, оставленной в этих выработках во время их проведения.

Иногда взрывы производят без предварительной забутовки, при этом величину зарядов увеличивают в 2—2,5 раза.

Достоинством секционной отбойки является возможность отбойки руды отдельными, сравнительно небольшими зарядами,

не оказывающими при взрыве существенного влияния на устой­ чивость целиков и висячего бока.

Недостатком этого метода является частота массовых взры­ вов, нарушающих ритмичную работу шахты.

Минную отбойку руды горизонтальными слоями толщиной

6—12 м производят в восходящем порядке. Заряды распола­ гают через 6—10 м в колодцах или непосредственно на почве минных ортов или штреков (рис. 70).

Схема расположения выработок и зарядов на каждом под­ этаже зависит от условий залегания рудного тела, расположе­ ния и размеров элементов блока, расположения ранее прой­ денных главных блоковых выработок и других причин.

Главными условиями, которым должна удовлетворять при­

нятая схема расположения выработок и зарядов, являются: 1) минимальный объем нарезных работ; 2) возможность осу­ ществления механизированной уборки руды; 3) минимальные

98

Разрез по ДД

Рис. 70. Система разработки открытыми камерам.и с отбойкой горизонтальных слоев руды минными зарядами:

/—а — порядок отбойки руды

Рис. 71. Схемы расположения минных выработок