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

Производительность рудника 2 мил. т в год.

На основных откаточных горизонтах пройдены двухпутевые квершлаги сечением в свету 4,6 X 3,2 м, закрепленные бетоном, и полевые штреки в лежачем боку месторождения на расстоянии 20—30 м от границы рудного тела. Штреки однопутевые сече­ нием в свету 3,1X2,2 м закреплены всплошную неполными двер­ ными окладами. Из штреков пройдены орты.

За период с 1950 по 1956 гг. удельный вес отдельных эле­

ментов системы разработки открытыми камерами в общей до­

На руднике применяются две системы разработки: открытыми камерами и подэтажным обрушением.

Камеры отрабатывают с отбойкой руды горизонтальными скважинами или штанговыми шпурами.

Отработку днищ производят подэтажным обрушением, пото­ лочины обрушают скважинами. Междукамерные целики отраба­ тывают подэтажным обрушением после заполнения камер по­ родой.

При мощности рудного тела до 20—25 м камеры располагают по простиранию, при большей мощности вкрест простирания.

Подготовительные и нарезные работы (рис. 98) при выемке камер, расположенных вкрест простирания, заключаются в про­ ведении следующих выработок: полевого штрека 1, ортов 2, ко­ торые располагают обычно под камерой, полевых восстающих 3,

расположенных против междукамерных целиков и'служащих для

вентиляции и сообщения с камерой (расположены против меж­ дукамерных целиков), рудоспусков 4, пройденных в междука-

мерных целиках, подэтажных ортов 5 или буровых камер, скре­

перных ортов 6, дучек 7, рудоспусков 8 с горизонта скреперо­

вания на горизонт откатки.

Отрезку камер производят в тех случаях, когда отбойку руды в камерах осуществляют штанговыми шпурами. При отбойке

руды горизонтальными скважинами делать отрезку камер не тре­ буется. Отрезка камер заключается в расширении отрезного восстающего в отрезную щель с помощью штанговых шпуров.

Отрезку камер обычно делают у висячего бока.

В 1950 г. начали применять выемку руды камерами в участ­

ках с недостаточно устойчивыми породами висячего бока (этаж 247—307 м). Чтобы предохранить камеры от обрушения, отрез­ ную щель проходил'и у лежачего бока или в середине камеры. У висячего бока оставляли временный треугольный целик руды. Эти мероприятия позволили успешно отработать ряд камер, не­ смотря на малую устойчивость пород висячего бока.

141

Технико-экономические показатели по отрезке камер приве­ дены в табл. 21.

Подрезку камер производили путем образования воронок или образования траншей.

Для образования воронок из короткой дучки бурили 10—12

Рис 98. Система разработки открытыми камерами с отбойкой руды горизонтальными скважинами

При образовании воронок в шести камерах отбито 9400 т

руды, затрачено 139 человеко-смен бурильщиков, средняя про­

изводительность труда бурильщика составила 68 т/смену макси­ мальная 86 т/смену.

На шахте им. Коминтерна первое производственное 'испыта­ ние траншейной подрезки было проведено в блоке 108—ИЗ (рис. 99), траншеи были расположены вкрест простирания.

В каждой траншее бурили три-пять штанговых шпуров на глубину 6—7 м, через 1,5 2,5 м. В руде крепостью 6—8 за сме­ ну бурильщик бурил 10—15 м штанговых шпуров. При проведе­ нии первой траншеи наблюдалось постепенное снижение ее вы­ соты вследствие повышения крепости руды к лежачему боку и недостаточного -числа шпуров. В следующих траншеях указан-

144

Таблица 21

Показатели по отрезке камер на руднике им. Коминтерна

Горизонт

307 м:

ный недостаток исключили путем увеличения числа шпуров в веере и перебура их на 0,2—0,3 м за линию подрезки. Ширина траншей 15 м.

В последующем между траншеями проходили выработку и

из нее дучки для выпуска руды. Расстояние между выработками

не превышало 5—8 м.

Производительность труда бурильщика на подрезке состав­ ляла 120—130 т!смену.

Опыт применения траншейной подрезки показал, что произ­ водительность труда при этом способе такая же, как и при от­ бойке руды в камерах.

Показатели по траншейной подрезке камер приведены в табл. 22.

Выемка камер с отбойкой руды штанговыми шпурами. Высо­ та подэтажа при отбойке руды штанговыми шпурами обычно

принимается равной 12 м. Руду выпускают на скреперные штреки.

Таблица 22

Показатели по траншейной подрезке на шахте им. Коминтерна

а

Разрез по ДД-ББ

1в,5-

Рис. 99. Траншейная подрезка на руднике им. Коминтерна;

а — проходка траншей; б — отработка междутраншейных целиков

Очистные работы начинают с образования в днище камер двух-четырех воронок или траншей и отрезной щели. Отработка камеры показана на рис. 100.

146

Из подэтажных выработок проходят заходки шириной 1,5— 2 м. Заходки образуют путем бурения и взрывания двух-трех рядов горизонтальных шпуров (по два-три шпура в ряду глуби­

ной 1,5—2 л).

Опытные бурильщики обычно бурят при образовании заход­ ки два ряда шпуров по два шпура в ряду. Шпуры прострели­ вают. После взрыва шпуров образуется заходка шириной 2,5—

3 м (рис. 101). Края заходки обычно бывают скошен^!’ в сто-

Рис. ; 101. Образование заходок и отбойка руды штанго­ выми шпурами

рону камеры вследствие осыпания руды при взрыве, поэтому ширина рабочей площадки заходки обычно равна 1,5—2 м. По­ сле каждого взрыва на заходке остается 4—5 т отбитой руды, уборка которой входит в круг обязанностей (в норму) буриль­ щика. На уборку этой руды бурильщик затрачивает 30—60 мин. в смену. Объем руды, орбитой при проходке заходок, составляет 20—25% от камерного запаса, а затраты чел.-смен бурильщиков

соответственно 30—40 % от общих затрат по отбойке.

После проходки заходок в кровлю их через 1,5—3 м бурят шпуры диаметром 70—75 мм и глубиной 6—8 м, а в почву нисхо­ дящие шпуры, которые обычно простреливают для размещения большего количества ВВ.

Высота подэтажа обычно не превышает 12—13 м.

148

Производительность труда бурильщика при выемке заходок 50—80 т!смену, а при отбойке руды составляет 150—250 Демену. Средняя производительность труда бурильщиков по отбойке руды и образованию заходок равна 100—150 т^мену, что в не-

значительной степени превышает производительность бурильщи­ ка при друпих системах разработки в аналогичных условиях.

В камерах, где крепость руды 6—8, производительность тру­ да бурильщика неоднократно достигала 1000 т!смену при норме

выработки Г00—130 т/смену.

Высокая производительность труда бурильщика при отбойке руды достигалась при следующих условиях:

1. Лица надзора и бурильщик получали задание с указанием

необходимого числа и способа расположения шпуров для отбойки заданного объема руды.

2.Бурильщику помогал рабочий (помощник бурильщика), который выполнял вспомогательные операции и принимал уча­ стие в бурении.

3.Бурильщик был обеспечен необходимым числом действую­ щих и. резервных перфораторов и буровых инструментов.

4.Взрывы среди смены в забое не производились.

5.Бурильщик работал одновременно на двух-трех перфора­ торах; чистое время бурения достигало 600—700 мин. в смену.

6.При проходке заходок толщину отбиваемого слоя доводили до 3 м путем бурения трех рядов шпуров, прострелке их и по­ следовательном взрывании.

Вотдельных камерах заходки шириной 1,5—2 м проходили до границ камеры, затем в почву их бурили шпуры, при взры­ ве которых и отбивалась часть подэтажа на высоту 1,5—2,5 м. Затем проходили новые заходки и бурили в кровлю их штанго­ вые шпуры для отбойки руды при л. н.с. около 4 М.

Увеличение толщины отбиваемого слоя не увеличило выхода

негабаритных кусков руды.

Отбойка руды веерными комплектами шпуров на руднике! им. Коминтерна применяется в рудах крепостью 4^-8 при пра­ вильных контурах залежи. При этом в камерах шириной 16— 20 м веерный комплект состоит из 7—9 шпуров, л. н. с. равна

1,5—2 м.

Отбойка руды веерами шпуров иногда приводит к постепен­ ному сокращению ширины камеры и необходимости чередования отбойки руды веерами шпуров с отбойкой руды из заходок. В ка-

мерах шириной 20—25 м для сохранения постоянной ширины их

проходят на каждом подэтаже по два орта (у границ камеры).

Высокая производительность труда была достигнута при от­ работке камеры 107. Отбойку руды вели веерами шпуров от ле­ жачего бока к висячему боку (рис. 102), Средняя производи­

тельность труда бурильщика за 3 мес. составила 240 т/смену.

В зависимости от условий залегания рудного тела, располо­ жения камер и числа подэтажных выработок удельный вес

149

нарезных работ при отбойке руды штанговыми шпурами состав­

ляет от 2 до 4% или от 2 до 4 м на 1000 т отбиваемой руды.

В табл. 23 приведены показатели, достигнутые при отбойке руды в камерах с помощью мелких и штанговых шпуров.

Выемка камер с отбойкой руды горизонтальными и наклон­ ными скважинами. Отбивать руду скважинами на руднике на­ чали в 1948 г. Из одной буровой камеры бурили два-три ряда скважин общей длиной от 600 до 700 м. Величину л. н. с. перво­

начально принимали равной 2,5—3,5 м при площади обнажения

Рис. 102. Отработка камеры 107 на горизонте 307 м

кровли камеры 400—600 м2. Выход руды с 1 пог. м скважины диаметром 80—85 мм составлял 12—17 т. Скорость бурения 10—41 м/сек. Станок обслуживали два бурильщика. Произво­

дительность труда бурильщика составляла 65—95 т/смену.

В 1950—55 гг. коллектив рудника им. Коминтерна по пред­

ложению и при участии Ф. А. Копица провел ряд опытов по выбору более рациональных схем расположения скважин и оп­ тимальных размеров конструктивных элементов камер. Опыты проводили в камерах 74, 81—83, 116.

Камера 74 расположена длинной сторонкой вкрест прости­

рания в руде крепостью, 5—6. Ширина камеры 15 м, длина (мощность залежи) 34 м.

Восстающие и буровые камеры пройдены в междукамерных целиках у лежащего бока.

Толщина отбиваемого слоя руды принята 4—5 м. Число сква­ жин в слое уменьшено до 11—16 (вместо 20—25) при таких же размерах камер. Диаметр скважин 85 м.

Показатели по отбойке руды скважинами в камере 74 при­ ведены в табл. 24.

150