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

веере», но высоту подэтажа увеличивают до 16—20 м. На 4— 5 м выше почвы подэтажного орта проходят подсечной орт, из которого производят отбойку руды штанговыми шпурами.

Предварительно у висячего бока одну из дучек проходят на высоту будущей камеры. Затем эту дучку расширяют в от­

резную щель. Отбойку руды ведут параллельными или веерны­

ми комплектами штанговых шпуров так, чтобы образовать камеру, ограниченную сверху и с боков целиками толщиной

1—2 м. После того как камера достигнет проектной длины, ее

обрушают горизонтальными шпурами, пробуренными в потоло­ чине и веерными комплексами скважин, пробуренных из орта.

Отбитую руду через дучки выпускают на подэтажный орт и

скрепером доставляют к рудоспуску.

Вариант «камера над дучками» требует проведения значи­

тельного количества нарезных выработок, что снижает произ­ водительность труда. Поэтому этот вариант применяют значи­

тельно реже, чем «закрытый веер».

Вариант системы подэтажного обрушения с отбойкой руды скважинами применяют для выемки целиков, имеющих ширину

более 10—12 м (рис. 93).

Подготовка заключается в проведении следующих вырабо­ ток: полевого восстающего /; рудоспусков 2, пройденных по рудному телу, подэтажных ортов 3; буровых восстающих 4 с камерами для размещения буровых станков и дучек. Число подэтажных ортов и рудоспусков зависит от ширины целика.

Располагают орты через 7—8 м один от другого.

Очистные работы начинают с подсечки панели на высоту 4—6 м и образования воронок 5. Часто применяют траншейную подсечку. Одновременно с подсечкой в слое руды, оставленном

над подсечной выработкой, бурят скважины. Высота слоя руды,

обрушаемого скважинами, составляет 10—15 м. Таким обра­ зом, высота подэтажа при этой системе равна 20—30 м.

В Криворожском бассейне при выемке междукамерных це­ ликов системой подэтажного обрушения потери руды состав­ ляют 25—30%, а разубоживание 7—'15%. Следовательно, по­

тери руды при выемке целиков подэтажным обрушением в 3— 4 раза больше, чем при выемке слоевым обрушением.

Производительность труда при подэтажном обрушении так­ же значительно выше, чем при слоевом. Данные о производи­ тельности труда при выемке целиков системой подэтажного обрушения («закрытый веер») по нормативным данным Криво­

рожского бассейна приведены в табл. 20.

Наиболее эффективным вариантом системы подэтажного об­ рушения является вариант с отбойкой руды скважинами. При этом варианте выше производительность труда, лучше условия выпуска руды и более благоприятные условия труда вследствие возможности применять для обрушения руды вращательное бурение.

Разрез по ДР

п

Ж «7м

Л М7777^

по 66 -

132

7. Выемка целиков со станковой крепью и закладкой

Выемку целиков со станковой крепью и закладкой приме­ няют в тех случаях, когда требуется предохранить поверхность от обрушения и извлечь руду наиболее полно.

Подготовительные работы (рис. 94, а) заключаются в про­

ходке из полевого штрека ортов по оси целиков.

Орты закрепляют двумя рядами станковой крепи. Затем в целиках проходят восстающие и крепят их также станковой крепью. Эти восстающие служат для спуска руды на откаточ­ ный орт и для доставки закладки с верхнего горизонта в очист­ ное пространство.

Нередко целики делят на два подэтажа (рис. 94,6), для чего проходят посередине каждого целика один орт, служащий

для доставки руды с верхнего подэтажа к восстающему и для доставки закладки от восстающего в нижний подэтаж.

Выемку ведут вертикальными прирезками, расположенными вдоль или поперек целика.

На рис. 94 показана отработка целика шириной 9 м тремя вертикальными прирезками: ширина каждой из них равна ши­ рине двух станков. Две прирезки (по одной с каждой стороны целика) вырабатывают одновременно, после чего вынимают третью прирезку.

Сторону крепи, примыкающую к третьей прирезке, обши­

вают досками, чтобы предохранить руду от загрязнения за­ кладкой. Закладку подают по орту верхнего горизонта и спус­

кают по закладочному восстающему на слой, подлежащий закладке.

Выемка третьей прирезки осложняется тем, что она отделена от массива со всех сторон. Поэтому ее часто отрабатывают короткими блоками с разбивкой на два подэтажа. В некоторых случаях применяют также почвоуступную выемку.

При выемке первых двух прирезок руда может быть разубожена закладкой камер. Чтобы избежать этого, применяют

несколько способов. Наиболее надежным является заполнение камер плотной цементирующейся закладкой. В некоторых слу­ чаях целесообразно в процессе закладки камер обшивать их стенки досками. На некоторых рудниках по границе между ка­ мерами и целиками при выемке камер возводили вертикальный

ность поддержания станковой крепи в продолжение всего' вре­

мени отработки камеры и целика.

На рис. 94,6 показан вариант с расположением прирезок

поперек целика. Отработка ведется двумя подэтажами в на1 правлении от висячего бока к лежачему, с опережением

133

Разрез 'пс flfl

V~9 -Н

Разрез по ДР-б5

1—40*

Рис. 94. Выемка междукамерных целиков со станковой крепью и закладкой

134

верхнего подэтажа по отношению к нижнему. Вертикальные прирезки имеют ширину, равную ширине двух станков. В цели­ ке у лежачего бока пройден восстающий для подачи закладки на нижний подэтаж и для спуска руды из верхнего подэтажа на откаточный горизонт.

Прирезку заполняют закладкой, после того, как она отра­ ботана на всю высоту подэтажа, если позволяет устойчивость

руды. В противном случае производят закладку с отставанием на два слоя. Для спуска закладки оставляют в выработанной части прирезки незаложенными два ряда станков.

При расположении прирезок поперек целика можно разра­ батывать более слабые руды, чем при расположении вдоль целика (рис. 94,а), так как в первом случае площадь обнаже­ ния руды меньше.

Опыт Ридеровского полиметаллического рудника на Алтае

показал, что при выемке целиков со станковой крепью и за­ кладкой полностью предохранить поверхность от обрушения не удается. Однако при этом сдвижение поверхности меньше,

чем при системах с обрушением. Выемка целиков со станковой

крепью и закладкой имеет ряд существенных недостатков, а

именно: малая интенсивность выемки, низкая производитель­ ность труда, большой расход леса и, как следствие, высокая стоимость добычи руды. Поэтому данный способ выемки цели­ ков применяют редко.

Для выемки целиков на некоторых рудниках США (Магма,

Юнайтед Верде) применяли разновидность системы со станко­ вой крепью и закладкой, известную под названием системы Митчела.

Сущность системы заключается в том, что предварительно

потолкоуступным забоем вынимают щели и закрепляют их станками, после чего отрабатывают почвоуступно массив руды, расположенный между щелями, спуская отбитую руду по ще­ лям на откаточный горизонт.

Ширина щелей 1,5—2,0 м, целиков между щелями 3,5—5,0 м,

длина выемочного блока 7—15 м, высота блока обычно не пре­ вышает 15—18 м.

Большая высота блока может привести к обрушению, так как закладку вводят после выемки всего блока. Этаж обычно раз­ бивают на два подэтажа.

Очйстное пространство между щелями закрепляют прого­ нами, устанавливаемыми на станковую крепь. Поверхности рудного массива придают уклон 40—45° в сторону щелей.

Для выемки целиков может быть применена следующая раз- . новидность системы: щель проходят поперек целика (по прости­ ранию) и лежачего бока; целик разбивают на несколько бло­

ков, в каждом из которых проходят щель (при большой длине целика).

135

При выемке камер горизонтальными слоями с закладкой иногда по мере выемки камер на границе их с целиками ставят станковую крепь, которая при выемке целиков служит щелью

для спуска руды на откаточный горизонт. Закладку производят сразу на всю высоту этажа (или подэтажа), поэтому систему Митчела нельзя применять при весьма слабых вмещающих по­ родах.

Область применения системы можно расширить, заполняя камеры цементирующейся закладкой.

Производительность труда забойного рабочего при системе Митчела составляет 9—15 Йемену.

Достоинства системы: 1) высокое извлечение руды; 2) не­ большой расход леса: 3) высокая интенсивность работ; 4) пожа­

робезопасность, так как значительная часть крепи извлекается в процессе закладки.

Необходимым условием успешного применения системы Митчела является тщательное выполнение крепежных работ.

Следует отметить, что при щелевой системе производитель­

ность труда выше, чем при обычной системе со станковой

крепью.

8. Выемка днищ камер

Днища камер вышележащего этажа на железных рудниках обычно предварительно отрабатывают подэтажным обруше­

нием, а затем обрушают потолочины.

Предварительная выемка днищ дает более высокое извле­ чение руды, чем обрушение их совместно с потолочинами, так

как днища камер сильно изрезаны воронками и другими гор­ ными выработками, вследствие чего потери руды при обруше­

нии их особенно велики.

Выемка днища системой подэтажного обрушения показана на рис. 95. Из откаточного орта 1, расположенного под каме­ рой, между рудоспусками пройдены дучки 2. Из дучек пробу­ рены вверх на высоту днища штанговые шпуры 3. Взрывом шпуров разрушают руду и затем выпускают ее на откаточный орт. В один прием взрывают шпуры в одной или ‘нескольких дучках. Из выработок 5 горизонта вторичного дробления пробу­ ривают шпуры 4. Этими шпурами разрушают руду между во­ ронками выше выработки горизонта вторичного дробления. Вы­ пуск производят не только из специально пройденных дучек 2, но и из имевшихся ранее рудоспусков 6.

Руда поступает на почву откаточного орта. На сопряжении орта со штреком устанавливают скреперный полок с таким расчетом, чтобы под него можно было поставить одну-две ваго­ нетки. Руду в вагонетки грузят скрепером.

При таком, способе выемки днищ погрузку руды можно

вести также погрузочными машинами.

136

Г л а в a VI

ПРИМЕНЕНИЕ КАМЕРНОЙ СИСТЕМЫ НА

ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ РУДНИКАХ

1. Применение камерной системы на отечественных рудниках

Рудник им. Коминтерна

Шахтное поле рудника им. Коминтерна включает 19 рудных тел различного размера и различной формы. Наиболее крупной является «Основная» залежь. На горизонте 367 м длина этой за­ лежи по простиранию составляет 760 м, мощность колеблется

от 16 до 50 м и составляет в среднем 30 м. Площадь залежи

29 118 м\ угол падения 54°. «Основная» залежь сложена мар­ титовой рудой («синька») средней крепости. У лежачего бока ■проходит полоса мощностью в несколько метров из гидрогемати-

товой руды («краска»). Крепость руды составляет 4—8. Руда однородная, без существенных включений каких-либо прослоек.

Руда трещиноватая и после отбойки легко распадается на мел­ кие куски.

Объемный вес руды 3,7 *т/л 3. Содержание железа в породах висячего бока 30—45%, в породах лежачего бока 20—30-%.

Вмещающими породами являются джеспилиты и роговики

средней устойчивости, крепостью от 4—6 до 12—14.

«Основная» залежь включает около 50% запасов руды шахт­ ного поля. Эту залежь разрабатывают системой открытых ка­

мер, в других залежах .применяют, главным образом, систему подэтажного обрушения.

Месторождение (рис. 97) вскрыто вертикальнойшахтой (им. Коминтерна), заложенной в лежачем боку и двумя флан­

говыми вспомогательными шахтами «Северной» и «Южной».

Все шахты пройдены до горизонта 517 м. Ствол шахты

им. Коминтерна попадает в зону обрушения, поэтому далее в лежачем бокупройдена шахта «Октябрьская», через которую будет эксплуатироваться месторождение до глубины 1200 м.

140