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

Выемка целиков сопровождается профилактическим заилива­ нием глинистой пульпой. Заиливание обычно производят после отработки нескольких слоев. Трубы для подачи пульпы в обру­

Рис. 146. Отработка междукамерного целика слоевым обрушением с применением металлических стоек и

5 — металлическая сетка

Красногвардейский медный рудник

Разрабатываемое месторождение состоит из шести рудных тел. Наиболее крупным рудным телом является «Главная линза», мощность которой с глубиной возрастает от 9 до 32 м; длина по простиранию 120—200 м. Падение линзы 75—85°.

Породы висячего бока представлены кварцево-серицитовыми сланцами крепостью 8—10. Лежачий бок сложен местами расланцованными альбитофиритами крепостью 6—15.

Рудное тело представлено устойчивым медным колчеданом крепостью 10—15. Содержание меди 2,2 % ■ серы 44,3%, желе­ за 38,4%.

Этажи 32 и 64 м были отработаны системой горизонтальных слоев с закладкой и системой с креплением квадратными окла­ дами и закладкой.

Этаж 124 м был отработан системой с магазинированием

руды и массовым обрушением минными зарядами междукамер­ ных и междуэтажных целиков при камерах, заполненных рудой. Этот способ разработки привел к возникновению подземного

пожара.

214

Этажи 184 и 244 м были отработаны системой открытых ка­ мер с отбойкой руды штанговыми шпурами из заходок (рис. 147).

Ширина камер и целиков 10 м. Камеры закладывали гранулиро­ ванным шлаком и пустой породой, а потом заиливали глинистой пульпой. После заиловки закладка становилась весьма плотной.

Для выемки целиков до 1956 г. применяли систему слоевого обрушения (рис. 148).

Подготовку производили двумя полевыми штреками. Против камер в породах висячего и лежачего боков проводили полевые восстающие, а против целиков рудоспуски. С помощью коротких штреков аккумулирующие орты, пройденные в целиках через 15 м по вертикали, соединяли с восстающими. Каждый восстаю­ щий обслуживал выемку двух целиков.

Из аккумулирующих ортов до слоя, в котором велись очист­ ные работы, проходили несколько восстающих, каждый на два или три отделения. Восстающие предназначались для спуска руды, доставки крепи, вентиляции, сообщения с очистными ра­ ботами. Для выемки 'Слоя проходили слоевой орт и из него за­

ходки. Сечение ортов и заходок от 6 до 9 м2.

Доставку руды на слоях и по аккумулирующей выработке

осуществляли скреперами. Крепление всех выработок сплошное,

неполными дверными окладами.

■между двумя аккумулирующими ортами. Опытом установлено, что при этом приходится подавать 25% глины от объема выну­ той руды.

В 1956 г. на Красногвардейском и некоторых других медных рудниках Урала были проведены опыты по применению системы

подэтажного обрушения с высотой подэтажа от 6 до 20 м. Эту систему применяли для выемки целиков и в некоторых случаях для выемки блоков.

Работы проводили с целью установить возможность приме­ нения системы подэтажного обрушения с большой высотой под­ этажа для выемки медноколчеданных руд.

Для каждого из целиков был создан проект отработки. Из

•подэтажных выработок проходили дучки. Толщу руды над дучками разрушали шпурами или скважинами из специально прой­ денных выработок. Эти выработки служили также для компен­ сации увеличивающегося объема руды при ее обрушении. Рас­

положение выработок и способ бурения определялись местными

условиями и имеющимся оборудованием.

Обрушенную руду выпускали через дучки и скрепером до­ ставляли к рудоспускам. После отработки подэтажа произво­ дили профилактическое заиливание. Опыт показал, что после выемки руды подэтажным обрушением приходится подавать

215

Рис. 147. Система разработки открытыми камерами с отбойкой руды штанговыми шпурами из заходок

Разрез по 66-ВВ

Рис 148. Отработка междука­ мерного целика системой слое­ вого обрушения

216

около 15% глины от объема вынутой руды. Пульпу нагнетали

под давлением 18—20 ат через перемычки, установленные на нижнем подэтажном орте, и через скважины, пробуренные из верхнего подэтажного орта. На рис. 149 показана выемка междукамерного целика 2 на Красногвардейском руднике системой подэтажного обрушения.

Рис. 149. Отработ­ ка междукамерного целика систе­ мой подэтажного обрушения

Температура руды в целиках при выемке их системой слое­ вого обрушения повышалась на 2,2—2,4° в месяц. Повышение температуры руды при выемке целиков подэтажным обрушением колебалось в широких пределах.

Наиболее неблагоприятные условия были при выемке цели­ ка 2. В этом целике после выемки и заиливания первого под­ этажа в процессе выемки второго температура руды поднималась на 10,7° в месяц. Когда температура руды достигала 75°, выпуск ее был прекращен.

Возможно, такое повышение температуры руды вызвано тем,

что температура шлака в камерах была 47—50°. При выемке це­ лика шлак смешивался с рудой.

При выемке целика 4 на высоту двух подэтажей (40 м) по­

вышение температуры руды составляло 1,3° в месяц. Температура

воздуха при выемке целиков была 22—30°, но иногда повыша­

лась до 45°.

Последующие работы показали, что на меднбколчеданных рудниках систему подэтажного обрушения для выемки целиков можно применять при соблюдении следующих условий: 1) хоро­ шей вентиляции; 2) интенсивной выемке руды; 3) профилакти­ ческом заиливании выработанного пространства глинистой пульпой.

217

Потери руды подсчитаны при условии, что вмещающие поро­ ды не содержат меди. В действительности^ шлак на границе с целиками содержал 0,8% меди, а шлак, подаваемый в шахту,— 0,3%. Содержание меди в руде колебалось в различных целиках от 1,8 до 3,2% .

Карабашский медный рудник

Рудником разрабатывается крутопадающая залежь медной руды мощностью от 2—3 до 12—15 м.

Выемку руды раньше производили системами разработки с закладкой, а в последнее время почти полностью перешли на систему с магазинированием руды. Высота этажа 95 м. Этаж разбит на два подэтажа высотой по 45 м.

Представляет интерес практика рудника по выемке пото­

лочин.

Потолочины оставляют толщиной от 7 до 12 м. Камеры за­

полняют сухой или гидравлической закладкой. В камерах, за­ полненных сухой закладкой, под потолочиной помещают слой гидравлической закладки, чтобы уменьшить пустое пространство между поверхностью закладки и потолочиной.

Раньше потолочины отрабатывали системой горизонтальных слоев с креплением и закладкой. Слои вынимали в направлении снизу вверх. В настоящее время этот способ выемки применяют

только в особенно сложных условиях при отработке разрушен­ ных потолочин и при наличии слабых вмещающих пород, так как он весьма трудоемок и требует большого расхода леса.

218

Этой системой отработали потолочины в блоках 44, 46 и 48

(рис. 150).

Для выемки потолочины был вновь пройден восстающий у висячего бока и восстановлен восстающий у,лежачего.

Рис. 151. Отработка потолочины системой подэ.тажного обрушенич

На уровне поверхности закладки у висячего бока прошли

штрек с креплением всплошную дверными окладами с. подхва­ тами. Первый слой отработали заходками, которые проходили из штрека в сторону лежачего бока. Затем заходки были зало­ жены гранулированным шлаком.

Следующие слои были вынуты таким же путем, причем руду перепускали на штрек первого слоя, который для этого соеди­ няли со штреками последующих слоев рудоспусками, заканчи­ вающимися люками. По штреку первого слоя руду вагонетками доставляли к восстающим. На рис. 1'50 показана отработка тре­ тьего слоя.

Производительность труда забойного рабочего составляла

1,4—1,7 м3/смену.

Основной системой для выемки потолочин в настоящее время является система подэтажного обрушения (рис. 151). У поверх-

220

ности закладки возле лежачего бока проходят штрек. Если мощ­ ность рудного тела более 4—5 м, го слой на уровне штрека вы­ нимают заходками. Затем из штрека через 5—6 м проходят дучки на высоту 5—7 м. Из дучек бурят шпуры глубиной около 2 м, как показано на рис. 151. Шпуры, пробуренные из одной дучки, взрывают одновременно. Обрущенную руду выпускают на штрек и скрепером доставляют к рудоспуску. Потолочину тол­

щиной 10—12 м отрабатывают двумя подэтажами. Производительность труда забойного рабочего (бурение, до­

На уровне поверхности закладки проходят штрек. Из штрека через 8—10 м проходят восстающие, которыми потолочина де­ лится на магазины. Между восстающими и висячим боком остав­ ляют руду по ширине восстающего. Таким образом образуются целики, отделяющие один магазин от другого. Из магазина руду

выпускают на штрек и затем скрепером доставляют к блоковым восстающим. Восстающие между магазинами крепят всплошную

венцовой крепью. Также крепят и восстающие, которые соеди­ няют скреперный штрек с откаточным горизонтом. Скреперный штрек крепят всплошную дверными окладами.

Ауэрбаховский железный рудник

Рудные тела имеют вертикальное падение. Вмещающие по­ роды представлены грано-диоритами крепостью 12—16, пересе­ ченными трещинами в разных направлениях. Мощность рудных тел достигает 35 м. Содержание железа в руде 35—40%. Кре­ пость руды 8—10.

Залежи 3 и 6-а разрабатывались системой открытых камер. Высота этажа 60 м, длина камер 35—40 м. В верхней части камеры, которой отработали рудное тело 6-а, скважины бурили с поверхности станками канатно-ударного бурения, так как ка­ мера была расположена под дном карьера.

Рудное тело 2 (рис. 153) было отработано системой открытых

камер с отбойкой руды вертикальными скважинами, пробурен­

ными на всю высоту этажа из ортов, пройденных под потоло­ чиной. Глубина скважин 45 м, диаметр ПО—127 мм. Скважины бурили станками ВЖР и БМК-2Б. Линия наименьшего сопро­

тивления 4—4,5 м, расстояние между скважинами в ряду 4— 4,5 м. Скорость бурения станками ВЖР составила в среднем

1,83 пог. м/смену, станками БМК-2Б 3,5 пог. м]смену. На стан­ ках работало по два человека.

При отработке камер получены показатели, приведенные в табл. 35.

221

Рис. 152. Отработка потолочины системой с магазинированием руды

Рис. 153. Система разработки открытыми камерами с отбойкой руды вертикальными скважинами, применяемая на Ауэрбаховском железном руднике

222

Таблица 35

Показатели, достигнутые при отработке камер на Ауэрбаховском руднике

При отбойке руды штанговыми шпурами из подэтажных вы­ работок достигнуты более высокие показатели. Это объясняется тем, что применялось многоперфораторное бурение и производи­ тельность бурильщиков при этом была высокой. Один бурильщик бурил на трех-пяти перфораторах.

Гороблагодатский железный рудник

Месторождение представлено пластообразными залежами магнитного железняка, магнетитовых скарнов и оспенных руд.

Залежи промышленной руды перемежаются с прослоями бедных руд и пустых пород, образуя так называемые рудные пачки. Мощность залежей промышленной руды колеблется от 2 до 30 м, мощность рудных пачек достигает 60 м. Угол падения руд­ ных тел изменяется от 25 до 50°, в среднем 40°. Имеются отдель­ ные штокообразные залежи. Крепость руды 8—10, пород— 8—15.

Вмещающие породы, представленные сиенитопорфирами и эпидото-гранатовыми скарнами, устойчивы и допускают большие обнажения.

Отбойку руды из подэтажных штреков первоначально произ­ водили мелкими и штанговыми шпурами. Производительность труда бурильщика была 74—90 т/смену.

В настоящее время применяют отбойку руды горизонтальны­ ми скважинами. Скважины бурят из буровых камер, пройден­ ных на расстоянии 5—6 м по вертикали одна от другой. В каж­ дом слое пробуривают два-три комплекта скважин. Применяют веерное и параллельное расположение скважин. Расстояние меж­ ду концами скважин при веерном расположении 1,5—2 м.

Количество руды, отбиваемой за один взрыв, 10—12 тыс. т, выход руды с 1 пог. м скважины 5—10 т, расход ВВ на 1 т руды

223