Системи розробки з магазинуванням руди
Суттєвість системи з магазинуванням руди і відбійкою шпурами заключається в тому, що при розробці покладу, який круто залягає, частину відбитої руди залишають у камері, а бурильник знаходиться на цій руді. Руду випускають повністю після відробки камери (рис. 12-10).
Застосовують систему при розробці жильних родовищ товщиною 2-5 м. Падіння покладу повинно бути більш 60° (при менших кутах падіння руда затримується на лежачому боці). Руда і породи повинні бути середньої стійкості або стійкими, так як після випуску з камери відбитої руди породи деякий час не повинні обвалюватися. Руда не повинна бути схильною до злежування і самозаймання, тому що тривалий час знаходиться в камері в відбитому стані.
Відкатний штрек 1проводиться по покладу. Зі штреку через 40-80 м проходять підняттєві 2, а для випуску руди – дучки 3.
Рис. 12‑127 – Система за магазинуванням і відбійкою руди шпурами
Над штреком залишають цілину товщиною 3-4 м і вище цієї цілини виймають перший шар руди. Відбиту руду по дучкам спускають на відкатний штрек.
Іноді над штреком цілини не залишають і виїмку першого шару проводять на рівні покрівлі відкатного штреку. Штрек в цьому випадку кріплять рамами і на підошву камери укладають настил. Далі продовжують відбійку шарів в напрямку знизу догори, причому після відбійки кожного шару випускають близько 50% руди, щоб між відбитою рудою і масивом залишався простір висотою 2 м, в якому на відбитій руді розташовувався бурильник. Відбивають руду вертикальними шпурами глибиною 1,5-2 м. Вторинне дроблення, якщо воно необхідне, здійснюють у вибої. Після того як вся руда в межах камери буде відбита, приступають до повного її випуску. В цей період відроблений блок стає якби бункером, що заповнений відбитою рудою.
Переваги системи: невелика кількість підготовчих виробок, незначна витрата лісу і наявність запасу відбитої руди (дозволяє підтримувати постійною продуктивність руднику).
Недоліки системи: жорсткі вимоги до умов застосування (правильна форма покладу, круте падіння, незначна товщина); можливість окислювання, злежування або самозаймання руди, а також всі недоліки, що притаманні відбійці руди шпурами.
В Радянському Союзі близько 40% руди з таких родовищ (жильних) розроблювали системами з магазинуванням руди. Застосовують на рудниках кольорових металів і золота багатьох районів Росії.
Системи розробки з закладкою
Суттєвість системи розробки з закладкою заключається в тому, що розробку крутого покладу невеликої товщини ведуть шарами знизу догори з закладкою виробленого простору після відробки кожного шару руди.
Застосовують таку систему, коли необхідно запобігти зсув поверхні. Руда повинна бути стійкою, так як вона закладкою не підтримується, бокові породи можуть бути слабкішими. При цій системі собівартість видобутку висока, а втрати руди незначні, тому руда повинна бути цінною. В деяких випадках систему застосовують при розробці товстих крутих або положистих родовищ.
Для підготовки виймальних дільниць по рудному тілу проводять відкатний штрек 1 (рис. 12-11), а від нього через 40-60 м рудні підняттєві 2 в три відділення, які кріплять вінцевим кріпленням суцільно.
Рис. 12‑128 – Система горизонтальних шпурів з закладкою
Очисні роботи починаються з виїмки першого шару на рівні покрівлі відкатного штреку або на 2-3 м вище. Надштрековий цілик такої висоти залишають, якщо бокові породи недостатньо стійкі та підтримання штреку без цілика неможливо. При виїмці першого шару на рівні покрівлі відкатного штреку роботи необхідно вести так, щоб не зламати кріплення. З цією метою шар висотою 2,5 м виймають на 0,5 м вище покрівлі відкатного штреку і цей шар розбирають за допомогою ручних інструментів або невеликих зарядів ВР.
Відбійку руди при виїмці першого шару здійснюють горизонтальними шпурами так само, як при проведенні виробок.
Після відробки першого шару в центрі блоку на висоту 1,5 м подовжують підняттєвий 3 в три відділення. Центральне відділення цього підняттєвого є ходовим і вентиляційним, а два крайніх – рудоспусками. В місцях виходу рудоспусків на відкатний горизонт утворюють люки з затворами для випуску руди.
Кріплення рудоспусків досить швидко зношується. Щоб запобігти його руйнування, застосовують обшивку дошками. В рудоспусках з частково зламаним кріпленням іноді розміщують труби діаметром 300-500 мм і по цим трубам спускають руду.
На підошву першого шару вкладають настил з двох рядів колод: перший ряд – по простяганню, другий – в хрест простягання. Цей настил необхідний для того, щоб далі, коли буде відроблятися нижче розташований поверх, закладка не потрапила в трубу.
Після укладки настилу перший шар на висоту 1,5 м заповнюють закладкою, яку подають з вентиляційного горизонту по закладочним відділенням підняттєвих. В межах шару закладку розподіляють за допомогою скрепера, причому скреперну лебідку встановлюють в центрі блоку поруч з підняттєвим. Іноді застосовують гідравлічну закладку.
На поверхні закладки укладають настил з дощок товщиною 50 см. Звертають особливу увагу на щільність настилу, відсутність щілин між дошками, так як скрізь щілини може просипатися і втрачатися в закладці дрібна руда. Це особливо важно при розробці цінних руд. Тому іноді роблять настил з двох шарів дощок з прошарком брезенту між ними.
Далі проводять виїмку руди в другому шарі. Відбійку руди ведуть вертикальними шпурами, які бурять телескопними перфораторами. Відбійку починають від центру і посувають уступи в напрямку до флангів блоку. Відбита руда попадає на настил, по якому її скрепером доставляють до рудоспусків, що розташовані в центрі блоку.
Якщо при відбійці руди вертикальними шпурами покрівля стає нерівною і нестійкою, то переходять на відбійку руди горизонтальними шпурами, що декілька зменшує продуктивність праці.
Після відбійки і вбирання руди в межах шару в одній половині блоку знімають настил, дошки складають в іншій половині блоку, і шар на висоту 1,5 м заповнюють закладкою, поверхня якої знов покривається настилом; потім ці ж роботи виконуються в іншій половині блоку.
В наступному блоці операції по виїмці руди повторюються і так доти, поки блок не буде відроблений на всю заплановану висоту.
Переваги системи: незначні втрати руди, можливість вести роботи одночасно на декількох поверхах, можливість сортування і селективної виїмки, а також розробка родовищ неправильної форми, запобігання зсуву поверхні.
Недоліки системи: невисока продуктивність праці і досить велика витрата лісу.
Систему застосовують при розробці жильних родовищ кольорових металів і золота.