книги из ГПНТБ / Камерная система разработки в горнорудной промышленности С. Г. Борисенко, Ф. А. Копица.1960 - 27 Мб
.pdfУдельный расход ВВ при обрушении целиков принимают такой же, как в камерах, учитывая дополнительное наличие нескольких обнаженных плоскостей в целиках.
При расположении зарядов нужно стремиться к равномерно му распределению ВВ в массиве целика, чтобы добиться хоро шего дробления руды. В Криворожском бассейне при отбойке
руд средней крепости и диаметре скважин 60—70 мм скважины обычно располагают через 2,5—3 м.
Взрывание производят детонирующим шнуром. При произ водстве крупных взрывов детонирующий шнур дублируют сетью с электродетонаторами. Порядок проведения взрывных работ утверждается трестом (комбинатом, рудоуправлением) и со
гласуется с горнотехнической инспекцией. Патроны боевики изготовляют в специально отведенной для этого выработке. За несколько часов до взрыва проверяют вентиляционные устрой ства, обесточивают шахту; начальники участков докладывают письменно начальнику взрыва о том, что все люди из шахты выведены. На поверхности отмечается флажками опасная зона, из которой заблаговременно удаляются все люди. После этого начальник взрывных работ производит взрыв.
Работы в шахте возобновляют после того, как анализы проб воздуха покажут удовлетворительное состояние рудничной атмосферы.
На рис. 75 показано обрушение скважинами потолочин над двумя камерами и двух межкамерных целиков. В потолочинах пробурены веерные комплекты скважин из буровых камер, ко торые пройдены из рудных восстающих. Эти восстающие слу жат также для бурения из них скважин в междукамерных це ликах.
Скважины в потолочинах взрывают с замедлением на две секунды по отношению к взрыву скважин в междукамерных целиках.
На рис. 76 показано обрушение потолочин и междукамерного целика при расположении камер вкрест простирания. В пото лочинах и целике пробурены веерные комплекты скважин.
В целике шириной 4—6 м пробурено по одному комплекту скважин на каждом подэтаже.
Междукамерный целик шириной 8—10 м, расположенный на границе с участком, уже заполненным породой, в данном случае предполагается отрабатывать после обрушения потолочины си стемой слоевого или подэтажного обрушения.
Обрушение целиков минными зарядами показано на рис. 77. Этот способ применяют в крепких рудах, когда бурение сква жин оказывается затруднительным. В крепких рудах скорость
бурения скважин имеющимися в настоящее время средствами бурения низка, и поэтому производительность труда при обру
шении целиков, сложенных крепкой рудой, |
получается низкой. |
В таких условиях обрушение целиков |
минными зарядами |
ио |
|
Рис. 75. Обрушение скважинами потолочин и междукамерных целиков при расположении камер длинной стороной по простиранию
Рис. 76. Обрушение скважинами потолочин и междукамерного целика при расположении камер длинной стороной вкрест простирания
111
кэ |
Разрез по ДА |
|
К *Об |
|
06 |
|
06 |
Минные заряды |
Разрез по ВВ |
Рис. 77. Обрушение потолочин и междукамерного целика минными зарядами
позволяет вести работы примерно с такой же производительно стью труда, как при обрушении скважинами в рудах средней крепости. С развитием буровой техники область применения обрушения минными зарядами будет сокращаться, так как этот способ имеет значительные недостатки.
Вмеждуэтажном целике минные заряды обычно распола гают в выработках откаточного горизонта и горизонта вторич ного дробления.
Вмеждукамерных целиках заряды располагают в специаль но пройденных подэтажных выработках.
L—/7
Рис. 78. Примерное расположение руды после обрушения целиков
На рис. 78, а показано примерное расположение руды в вы работанном пространстве после обрушения целиков. Обрушен ная руда покрывается породой, причем условия выпуска ее такие же, как при системе этажного обрушения. Известно, что воронки выпуска имеют очень крутые стенки, угол наклона их составляет около 80°, поэтому значительное количество руды остается на лежачем боку. Выпустить эту руду можно только через специально для этой цели устроенные воронки в лежа чем боку залежи, как это показано на рис. 78, б.
Одной из основных причин высоких потерь руды (40—60%) при массовом обрушении целиков является недостаточно крутое падение рудных тел, при котором большое количество руды
остается на лежачем боку.
Весьма отрицательно сказывается на величине потерь недо статочно хорошее дробление руды при обрушении целиков, осо
бенно при применении минных зарядов, которые приходится располагать на большом расстоянии один от другого. Если минные выработки не пройдены заранее, то часто ограничи-
8 С Г. Борисенко, Ф. А. Копица |
ИЗ |
ваются расположением зарядов только по периметру потолочин.
Иногда невозможность или нежелание проходить специальные минные выработки приводит к тому, что заряды располагают в случайных местах, в имеющихся выработках.
При обрушении целиков скважинами дробление руды полу чается лучшим, но и здесь в случае, если руда трещиноватая или если началась деформация целиков, иногда не удается про бурить или взорвать все запроектированные скважины.
3. Выемка массовым обрушением части междукамерных или междуэтажных целиков
Известно два варианта частичной выемки целиков. Первый вариант заключается в том, что вынимают часть
междукамерных или междуэтажных целиков и таким образом сдваивают камеры по простиранию или по падению, не нарушая устойчивости вмещающих пород.
Второй вариант — обрушение потолочин или междуэтажных целиков с одновременным заполнением камер пустыми поро дами.
При первом варианте междуэтажные целики обрушают после отработки камер на двух смежных этажах и таким обра зом соединяют камеры на двух, трех этажах (рудники Кусинский на Урале, им. Орджоникидзе и им. XX Партсъезда в Крив-
бассе). Обрушение междуэтажных целиков производят либо в один прием минными зарядами, либо последовательно, в отсту пающем порядке, отбивая руду штанговыми шпурами.
На рис. 79 показана выемка междукамерного целика без нарушения устойчивости вмещающих пород.
Целик разрушают скважинами последовательно в направле нии снизу вверх. При обрушении междукамерного целика в один прием сейсмическое действие взрыва будет более значитель ным. После обрушения всего междукамерного целика и выпуска руды обрушают потолочину.
Частичная выемка целиков возможна только в том случае, если вмещающие породы крепкие и есть уверенность в том, что
они не обрушатся при выемке части целиков. Мерами предосто рожности 'в этом случае являются наблюдение за состоянием вмещающих пород с помощью геофонов и такое построение работ, чтобы в случае необходимости можно было произвести массовое обрушение оставшейся части целиков, в результате
которого отработанные камеры заполнятся пустыми породами.
При обрушении потолочин или междуэтажных целиков с од новременным заполнением камер пустыми породами наиболее целесообразно производить обрушение скважинами, если имеют
ся необходимые средства для бурения их в крепких рудах.
На рис. 80 показано обрушение потолочин скважинами при расположений камер вкрест простирания, а на рис. 81 при рас-
114
6
Рис. 79. Выемка междукамерного целика, не нарушая устойчивости вмещающих пород
положении камер по простиранию. Скважины обычно распола гают веерообразно, но в крепких рудах, когда скорость бу рения резко снижается, целесообразно применять параллельное расположение скважин, так как в этом случае сократится их
длина.
Обрушение потолочин минными зарядами показано на рис. 82. Минные заряды обычно располагают по периметру по толочины, так как вследствие небольшой толщины ее проведе ние минных выработок в самой потолочине представляется
Разрез по 66
Рис. 80. Обрушение потолочин скважинами при расположении камер длинной стороной вкрест простирания месторождения
опасным. Для расположения зарядов из полевых восстающих проходят в междукамерных целиках минные орты и из них короткие рассечки в сторону потолочины (рис. 82, а). Иногда
вместо минных ортов проходят из последнего подэтажного орта короткие восстающие с рассечками, в которых и располагают минные заряды (рис. 82,6).
При обрушении междуэтажных целиков и наличии рудного штрека и выработок горизонта вторичного дробления почти не приходится проходить специальных минных выработок. За ряды располагают в имеющихся выработках, причем их удается разместить не только по периметру потолочины, но и по
всей ее площади.
116
Виды расположения скважин в потолочинах
Разрез по ББ
Рис. 81. Обрушение потолочин скважинами при расположении камер длинной стороной по простиранию
117
Разрез поБЕ
Разрез по ДР
Риг. 82. Обрушение потолочин минными зарядами:
а - вариант с специальным минным ортом; б — вариант с восстающими бе:’ специального минного орта
118
Примерное расположение руды после обрушения потолочин показано на рис. 83. Обрушенная руда располагается на лежа чем боку и вблизи него. При недостаточно крутом падении за лежи вся обрушенная руда может оказаться на лежачем боку,
выпустить ее в этом случае можно только через специально
сделанные воронки.
Массовое обрушение потолочин возможно, если предвари тельно днища вышележащих камер отработаны системой под этажного обрушения. Такой порядок ведения работ широко
Рис. 83. Примерное расположение руды после обрушения потолочин
применяют при разработке железных руд, имеющих среднюю крепость. При этом общие потери руды по блоку получаются на 2—3% меньше, чем при массовом обрушении всего между этажного целика.
При разработке крепких железных руд выемка днищ камер
подэтажным обрушением обычно не применяется, так как в этом случае скорость бурения штанговых шпуров низка. Меж дуэтажные целики .при разработке крепких руд обрушают минными зарядами.
■При разработке полиметаллических руд и руд цветных ме таллов выемку потолочин и междуэтажных целиков массовым обрушением раньше не производили. В последнее время этот способ находит применение.
4. Пути увеличения камерного запаса для снижения потерь руды
При массовом обрушении целиков наблюдаются очень вы сокие потери руды, поэтому при таком способе выемки целиков стремятся увеличить камерный запас руды. Известно несколько способов увеличения камерного запаса, а именно:
1. Увеличение высоты этажа и длины камер до максимально
119