Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

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

.pdf
Скачиваний:
16
Добавлен:
30.10.2023
Размер:
28.42 Mб
Скачать

Таблица 24

Показатели по отбойке руды скважины в камере 74 руднике им. Ко­ минтерна

Номер отбиваемо­ го слоя

Толщина от­ биваемого слоя, м

Длина скважин, м

 

 

 

 

 

Расход

ВВ

Выход

 

 

 

Общий

Отбито

руды

С ■

 

 

 

на 1 m

от­

первый ярус

второй ярус

 

расход

руды,

1 пог.

м

ИТОГО

битой

 

ВВ, кг

тыс. m

руды, кг

скважины,

 

 

 

 

 

 

 

m

 

1

5

252

230

482

1570

9,5

0,160

20

2

4

286

32

318

1050

8,3

0,120

26

3

4,5

319

99

418

1360

9,0

0,150

22

4

5

265

235

500

1620

11.2

0,145

22

5

4,5

181

169

350

1150

8,96

0,130

25

Итого .

23

1303

765

2068

6750

46.96

0,128

23,3

После опыта, проведенного в камере 74, толщину отбиваемого

скважинами слоя в камерах увеличили до 4—5 м, а число сква­ жин сократили, что позволило увеличить выход руды с 1 пог. м скважины до 25 т, а производительность бурового мастера до

250—300 т/смену.

Рис. 103. Отработка камеры 81—83 на горизонте 307 м

Ширина камеры 81—83 30 м, крепость руды 6—8. Камера

подготовлена за 3 месяца (вместо обычных 6—8 месяцев). Проведено 518 м нарезных выработок и вынуто 4,3% от запаса

руды в камере-против 6—8% в других камерах (рис.; 103).

152

Предполагалось, что после подсечки начнется частичное са-

мообрушение руды в середине камеры, и скважины нужно будет бурить только по периметру камеры. Самообрушения не наблю­ далось. Поэтому в первых трех слоях пробурили по два яруса скважин в каждом. В последующих трех слоях число скважин

уменьшили и бурили в каждом'слое один ярус скважин.

Показатели по отбойке руды приведены в табл. 25.

Всего

отбито шестью слоями 110 200

т руды. Камера отра­

ботана

за

8 'мес.

со

среднемесячной

производительностью

14 тыс. т и

максимальной

19,5 тыс. т.

Расход ВВ на вторичное

дробление руды составлял 48 г/т.

 

 

При отработке камеры 81—83 на горизонтах 367 и 437 м

принимали

ширину

камер 25—30 м

и

толщину отбиваемого

слоя 4—5

м. В отдельных случаях л. н. с. достигала 6 м при

одноярусном расположении скважин. Вторые ярусы скважин бу­ рили только у лежачего бока и по границам камеры.

В камере 116 скважины взрывали только у лежачего бока и по границам камеры, так как в середине камеры руда посте­ пенно самообрушалась.

Показатели по отбойке руды скважинами приведены в табл. 25.

Показатели по отбойке руды

Камеры

Горизонты , м

Год работы

Крепость руды

П робурено скважин, м

Таблица 25

скважинами на руднике им. Коминтерна

тбитоОруды, .тысm

Затрачено смен-станко бурового мастера

Производительность

Выходруды .гопсм1 ,скважиныm

1,тгдосхаРВВна

 

 

станка за

станко-

 

 

 

 

смену.

 

 

 

 

пог. м

m

 

 

70

307

1949

6

5674

79,77

493

11,3

160

14,1

230

86

307

1949

6

3 656

57,54

299

12,2

193

15,8

218

63-65 307

1949

4—6

2 780

61,52

278

10,1

222

22.0

168

105

307

1950

4-6

2 206

51,6

• 208

10,6

248

23,5

163

74

307

1951

6

2 068

46,96

132

15,2

354

93,3

128

81-83 307

1951

6

4 660

110,24

332

14,0

338

24,1

140

72

307

1952

4-6

1 150

34,5

225

10,2

302

30.0

115

75

307

1952

4-6

1580

42,6

235

13,4

360

27,0

123

116

307

1952

6

1698

27,67

129

13,2

212

16,2

186

50-52 367

1953

4-6

2 427

41,45

170

14,2

244

17,1

196

68

367

1953

4-6

3 388

84,14

200

16,9

421

24,8

108

116

367

1953

6-7

2 045

47,94

204

10,8

234

23,4

092

72-74 367

1953

6-7

4 674

95,84

398

11,8

244

20,3

167

Итого

за

 

4-8

21086 419.258

1847

11,4

228

20,0

178

1952

г.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого

за

 

4-8

17 982 407,824

1517

12,0

270

22,6

161

1953

г.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

153.

По данным табл, видно, что выход отбитой руды с 1 пог. м

■скважины диаметром 85—90 мм не превышает 30 т даже в ка­ мерах шириной до 30 м, когда происходит частичное самообрушение руды.

Скорость бурения скважин равна 15—17 м!смену. Произво­ дительность труда бурильщика составляет 150—200 т, т. е. она остается примерно такой же, как и при отбойке руды штанго­

выми шпурами.

Бурильщики на бурение используют около 60% рабочего вре­ мени, остальное время они затрачивают на перемещение станков и бурового инструмента.

При отбойке руды горизонтальными скважинами под пото­ лочиной у лежачего бока обычно оставляют треугольный целик руды, чтобы повысить устойчивость потолочины. Толщину пото­ лочины принимают 10—12 м. Часть потолочины, примыкающую

к висячему боку, обрушают скважинами ,в два приема. После обрушения первого слоя руду выпускают. Треугольный целик под потолочиной отрабатывают совместно с междукамерным це­ ликом системой подэтажного обрушения. Эти мероприятия позво­ ляют повысить размеры камер и увеличить извлечение руды.

При разработке обособленных, сравнительно небольших за­

лежей на руднике создавали камеры весьма значительных раз­

меров. Например, камеры в залежи 15 были объединены на двух этажах 307 и 367 м и создана одна камера высотой 120 м., длиной по простиранию 15—35 м и шириной 10—15 м. Объем

камеры составил около 46 000 м3.

Между горизонтами 150—367 м была создана объединенная камера, объем которой составил 90 000 м3. Обнажение висячего

бока по падению залежи было более 200 м.

Показательным является то, что на верхних горизонтах при еще недостаточной изученности характера руды и пород при­ нимали ширину камер 12—14 м, а на глубине 300—400 м, не­ смотря на возросшее горное давление, ширину камер увеличили до 20—30 м. Камеры такой ширины успешно отрабатывали с отбойкой руды горизонтальными и наклонными скважинами.

Весьма интересна с этой точки зрения отработка камеры 80—86,

размеры которой были доведены до предела, и камера была близка к самообрушению.

Отработку залежи вели двумя камерами 84—86 и 80—82.

Длина каждой камеры по простиранию 25 м (рис. 104). Камеру 84—86 начали отрабатывать несколько раньше, чем

камеру 80—82. Между камерами был оставлен целик шириной 10 м. После подсечки обеих камер в нижней части междукамер­ ного целика произошел вывал. Когда в камере 80—82 были вы­ нуты два слоя руды, а работы в камере 84—86 заканчивались,

при взрыве скважины в камере 84—86 произошло разрушение междукамерного целика. Обе камеры соединились в одну — длиной по простиранию в 60 м.

154

Рис. 104. Отработка залежи двумя камерами 84—86 и 80—82

После образования камеры такой ширины началось отслаи­ вание пород висячего бока. Решено было в срочном порядке

произвести обрушение скважинами руды, оставшейся в обеих камерах.

Процесс разрушения быстро-нарастал и особенно интенсивно развивался в камере 80—82, где, кроме разрушения висячего

бока,

наблюдалось выпадение руды из кровли камеры.

В

период заряжания скважин в камерах было установлено

непрерывное наблюдение за состоянием -потолочин с помощью геофонов (аппаратура переносная, без записи). Датчики были

заложены в скважины, расположенные

у висячего бока

на всех подэтажах, в камере 80—82 и в

потолочине камеры

84—86.

 

Датчики, расположенные в скважинах у висячего бока, да­ вали значительно большую частоту тресков, чем датчики, по­ мещенные в скважинах у лежачего бока. Поэтому в дальнейшем наблюдение с помощью датчиков вели за скважинами, распо­

ложенными у висячего бока.

Число тресков в минуту изменялось от 18 до 43.

в

минуту,,

В периоды, когда частота тресков превышала 20

в камере наблюдалось выпадение кусков породы

из

кровли

(«капеж»). Когда частота тресков достигала 40 в минуту, на­ чиналось бурное образование трещин, и в камеру часто падали большие глыбы руды из висячего бока и кровли. Часть сква­ жин четвертого слоя обрушилась и не была заряжена. Осталь­ ные скважины зарядили, взорвали и тем самым ликвидировали камеру. Этот пример позволяет установить предельную длину камер по простиранию на руднике им. Коминтерна при крепости руды порядка 5.

Выемка целиков. На руднике предварительно отрабатывают

днища камер вышележащего этажа системой подэтажного обру­

шения («закрытый веер»), затем обрушают потолочины веер­

ными комплектами скважин, в результате чего камеры заполня­ ются пустыми породами. После этого отрабатывают междукамерные целики системой подэтажного обрушения.

После обрушения потолочин часть обрушенной руды выпус­ кают, потери руды при этом бывают весьма высокими.

Толщина потолочин на горизонтах 307, 367 и 437 м была

примерно одинаковой

и

в большинстве случаев

равнялась

8—12 м.

 

 

 

 

Ширина междукамерных целиков на верхних

горизонтах

(157, 197 и 247 м) была 8—10

м. Оказалось, что такая ширина:

целиков недостаточна,

так

как

при ведении взрывных работ в

камерах целики испытывают значительные динамические нагруз­

ки. Это ведет к постепенному их обрушению.

К периоду окончания отработки камеры у целиков образуется «талия», т. е. они в средней части имеют значительно меньший размер, чем вверху и внизу. Кроме того, нередко под действием

156

горного. давления начинается интенсивная деформация целиков именно в местах, где размер их уменьшился.

При отработке целиков выяснилось, что размер их часто со­ ставляет не 8—10 м, как было запроектировано, а 3—4 м. Такие

целики 'отрабатывать системой подэтажного обрушения было за­ труднительно. Поэтому иа горизонте 307 м ширину некоторых целиков увеличили до 16—18 м, а на нижерасположенных гори­ зонтах начали, как правило, оставлять целики-блоки, шириной

25—35 м. или 50—60 м. Выемку этих целиков производят систе­

мой подэтажного обрушения так же, как блоков в массиве руды. При этом производительность труда и потери руды такие же, как при разработке массива руды системой подэтажного обру­ шения.

Таким образом, общая закономерность в выборе размера камер и междукамерных целиков была следующей. На горизон­ тах 157, 197 и 247 м оставляли целики размером 8—10 м при ширине камер 12—16 м. На горизонте 307 м увеличили ширину

нескольких целиков до 12—17 м, а ширину камер до 20—30 м. На горизонте 367 м ширина отдельных целиков достигала 25— 35 м, а одного целика 60 м, большинство камер имело ширину

.20—30 м. На горизонте 427 м оставили лишь три целика шири­

ной 8—10 м, а все остальные имели ширину от 23 до 60 м; все камеры имели ширину 20—30 м.

Средняя ширина камер и целиков на отработанных горизон­ тах была следующей, м:

Горизонты, м

Ширина камер

Ширина целиков

157

15

9

197

15

9

247

15

9

307

19,1

10,4

367

30,8

18,4

437

33,9

24,4

Выемку целиков шириной 8—10 м производят системой под­ этажного обрушения («закрытый веер»). Высоту подэтажа при­ нимают 10—14 м (рис. 105). Посередине целика из полевого восстающего проводят подэтажные орты, из которых через 4 м

проходят дучки. Дучки на высоте около 4 м от почвы орта рас­ ширяют и бурят из них вверх комплекты шпуров. Обычно в

один прием взрывают шпуры, пробуренные из одной дучки. Отбитую руду выпускают через дучку на орт и скрепером

доставляют к рудоспуску.

На руднике им. Коминтерна обычно в лежачем боку против междукамерного целика проходят два восстающих, каждый из которых имеет одно отделение. Один из этих восстающих слу­ жит рудоспуском, а второй используется для сообщения с под­

этажами. Считают, что выгоднее пройти два восстающих без крепления, чем один в два отделения с креплением.

157

Разрез по 66

Рис. 105. Быемка междукамерного це­ лика шириной 10 .м, системой подэтаж­ ного обрушения («закрытый веер»)-

Рис. 106. Выемка междукамерного целика шириной 25—35 .н систе мой подэтажного обрушения с отбойкой руды скважинами

158

Выемку междукамерных целиков шириной 17—35 м или 50— 60 м производят системой 'подэтажного обрушения с траншейной подрезкой и отбойкой руды скважинами (рис. 106 и 107). Вы­ сота подэтажа равна 22—26 м. На 4 м выше почвы подэтажных штреков проходят подсечные штреки. Из них бурят вверх веер­ ные комплекты шпуров, с помощью которых образуют траншеи

Разрез по 8В

Разрез по ББ

Рис. 107. Выемка междукамерного целика шириной 60 м системой под­ этажного обрушения с отбойкой руды скважинами

высотой 8 м. Над траншеями остается слой руды толщиной-

12 м, который отбивают скважинами. Отбитую руду через дучки выпускают на подэтажные штреки и скреперами доставляют к рудоспускам.

Высокие показатели были достигнуты при отработке между-

камерного целика 80 шириной 17 м (рис. 108). В этом целике при проведении траншей бурили по три штанговых шпура в каж­ дом веере при л. н. с. 1,5—2 м, если крепость руды была не­ большой. Эту работу выполнял один бурильщик в течение одной

159-

смены. Производительность труда бурильщика составляла

200 т/смену. В более крепкой руде в каждом веере приходилось бурить четыре-пять штанговых шпуров, при этом производитель­ ность труда бурильщика снижалась до 80—100 т/смену. Средняя

Разрез по ДД

Рис. 108. Отработка междукамерного целика 80 системой подэтажного обрушения с отбойкой руды скважинами и траншейной подрезкой

производительность труда бурильщика при отработке этого це­

лика составляла 138 т/смену.

В прошлом для выемки междукамерных целиков применяли вариант подэтажного обрушения наклонными слоями. Как и при других вариантах подэтажного обрушения, для выемки целиков

Рис. 109. Отработка междукамерного целика обрушением наклон­ ных слоев в пределах подэтажа

проходили подэтажные орты и восстающие (ходовой и рудо­ спускной). Ширина целиков равнялась 8 м (рис. 109) . Очистную

выемку начинали с образования наклонной камеры. Камеру частично заполняли пустые породы в результате обрушения не­ которой части потолочины. Порода в камере располагалась под углом естественного откоса, причем у наклонной кровли оста­ валось свободное пространство высотой 1 —1,5 м. На уровне

160

подэтажного орта до границы с закладкой в камерах проходили

заходки шириной 2 м, из которых параллельно наклонной плос­ кости забоя бурили штанговые шпуры. Взорванная руда распо­ лагалась на откосе пустых пород. Руду к рудоспуску доставляли

вручную, с помощью вагонеток емкостью 0,1—0,2 м3. Произво­ дительность труда бурильщика составляла 55—60 Демену.

С внедрением скреперной доставки этот вариант системы подэтажного обрушения перестали применять, так как доставка руды скрепером из тупикового забоя очень неудобна и малопро­

изводительна. Известно, что на шведских рудниках в настоящее

время широко применяют систему подэтажного обрушения, по­ добную описанной, но погрузку руды производят погрузочными машинами и транспортируют ее в обычных вагонетках или само­ ходных вагонах на пневматических шинах.

На шведских рудниках производительность груда забойного

рабочего достигает 200 Йемену. Объясняется это широким при­ менением на подэтажах мощных погрузочных машин, буровых кареток и большегрузных вагонов. Применение на очистных работах мощных механизмов стало возможным вследствие отсутствия мелких нарезных выработок и таких сложных

элементов очистных работ, как подсечка панелей и образование воронок.

При современных средствах механизации этот способ выем­ ки целиков'заслуживает внимания.

В табл. 26 приведены данные о потерях ц разубоживании руды при отработке камер и целиков на руднике им. Комин­ терна.

 

 

 

 

Таблица

26

Потери и разубоживание руды при отработке камер и целиков,

%

 

 

Камеры

Потоло­

Днища

Между-

Годы

Показатели

чины

камерные

 

 

 

 

 

целики

1952

Потери

3,9

56,4

36,5

 

Разубоживание

2,2

7,6

 

11,5

1953

Потери

4,3

48,9

25,6

28,4

 

Разубоживание

2.5

5.3

12,7

9,9

1954

Потери

2,0

48,0

30,2

34,0

 

Разубоживание

2,4

9,3

11,8

12,2

1955

Потери

2,0

45,8

32,0

29,2

 

Разубоживание

2,7

Ю,1

11,8

12,4

При отработке целиков поте:ри рудьj измешпотея в зависимости о г ширины их.

В табл. 27 приведены хараюгерные ищфры П(э трем и1еликам.

11 С. Г. Б орисенко, Ф, А. Копица

161

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ