- •Оглавление
- •Глава 1. Промышленная характеристика месторождений 7
- •Глава 2. Классификации и основные показатели эффективности систем разработки рудных месторождении 15
- •Глава 3. Системы разработки с открытым очистным пространством 21
- •Глава 8. Комбинированные системы разработки 99
- •Глава 9. Выбор систем разработки 104
- •Введение.
- •Глава 1. Промышленная характеристика месторождений.
- •1.1. Классификация запасов полезных ископаемых
- •1.2. Горнотехнические условия месторождений.
- •1.3. Потери и разубоживание при подземной разработке месторождений.
- •1.4. Требования к подземной разработке месторождений.
- •Глава 2. Классификации и основные показатели эффективности систем разработки рудных месторождении.
- •2.1. Принципы построения классификаций систем разработки
- •2.2 Классификация систем разработки по м.И. Агошкову.
- •2.3. Показатели эффективности систем разработки.
- •Глава 3. Системы разработки с открытым очистным пространством.
- •3.1. Потолкоуступная системы.
- •3.1.1. Потолкоуступная система с применением переносного оборудования.
- •3.1.2. Потолкоуступная система разработки с применением механизированных комплексов.
- •3.2. Сплошная система разработки тонких залежей.
- •3.3. Камерно-столбовые системы разработки.
- •3.3.1. Камерно-столбовая система разработки со скважинной отбойкой и скреперной доставкой руды
- •3.3.2. Панельно-столбовая система разработки с применением самоходного оборудования.
- •3.3.3. Камерно-столбовая система разработки с механической отбойкой руды.
- •3.3.4. Камерно-столбовая система разработки с доставкой руды взрывом.
- •3.4. Камерные системы разработки.
- •3.4.1. Системы разработки с подэтажной отбойкой руды.
- •3.4.2. Система разработки с отбойкой из подэтажных штреков с последующим обрушением целиков.
- •3.4.3. Система разработки с отбойкой из подэтажных ортов с последующей закладкой камер.
- •3.4.4. Система разработки с подэтажной отбойкой камер ромбовидной формы и последующей закладкой.
- •3.4.5. Этажно-камерная система разработки.
- •Глава 4. Системы разработки с магазинированием руды.
- •4.1. Система разработки с магазинированием руды и рудной подготовкой.
- •4.2. Система разработки с магазинированием руды и оставлением подштрекового целика.
- •4.3. Система разработки с магазинированием руды и полевой подготовкой.
- •Глава 5. Системы разработки с закладкой очистного пространства.
- •5.1. Система разработки с несвязной закладкой и применением переносного оборудования.
- •5.2. Система разработки с раздельной выемкой и закладкой.
- •5.3. Система разработки с твердеющей закладкой и применением самоходного оборудования.
- •5.4. Система разработки с твердеющей закладкой и нисходящей выемкой.
- •Глава 6. Системы разработки с обрушением вмещающих пород.
- •6.1. Столбовые системы разработки с обрушением кровли.
- •6.1.1. Столбовые системы разработки с обрушением кровли и выемкой столбов заходками.
- •6.1.2. Столбовые системы разработки с обрушением кровли и выемкой забоем – лавой.
- •6.2. Слоевое обрушение с выемкой руды заходками.
- •Глава 7. Системы разработки с обрушением руды и вмещающих пород.
- •7.1. Система разработки подэтажного обрушения с двухстадийной выемкой.
- •7.2. Одностадийные системы разработки подэтажного обрушения с торцовым выпуском руды.
- •7.2.1. Вариант системы разработки подэтажного обрушения с отбойкой руды из буродоставочных ортов и торцовым выпуском руды.
- •7.2.2. Вариант системы разработки подэтажного обрушения с отбойкой руды из буродоставочных штреков и торцовым выпуском руды.
- •7.2.3. Вариант системы разработки с подэтажной отбойкой с увеличенной высотой подэтажа и торцовым выпуском руды
- •7.3. Системы этажного обрушения.
- •7.3.1. Система разработки этажного обрушения с двухстадийной выемкой.
- •7.3.2. Система разработки этажного обрушения с одностадийной выемкой.
- •Глава 8. Комбинированные системы разработки.
- •8.1. Схемы отработки целиков при открытых камерах.
- •8.2. Схемы отработки целиков при замагазинированных камерах.
- •8.3. Комбинированные системы с закладкой камер
- •8.4. Комбинированные системы с последующей закладкой камер
- •Глава 9. Выбор систем разработки.
- •9.1. Факторы, влияющие на выбор систем разработки.
- •9.2. Методика выбора систем разработки по горно-геологическим факторам.
- •9.3. Особенности выбора систем разработки с изменчивыми горногеологическими условиями разработки.
- •9.4. Методика расчета себестоимости добычи по системе разработки.
- •9.5. Методика расчета экономических последствий от потерь и разубоживания руды.
- •Рекомендуемая литература
3.4.4. Система разработки с подэтажной отбойкой камер ромбовидной формы и последующей закладкой.
Сущность системы разработки. Отработка рудной залежи осуществляется камерами ромбовидной формы с последующей закладкой в нисходящем порядке.
Условия применения. Мощность залежи - 10-20м при углах падения - 50 град. и более, руда средней и малой устойчивости (допускаемая ширина площади обнажения не превышает 4м), вмещающие породы – должны быть устойчивыми. Руда должна быть ценной. Вариант системы разработки испытывался на руднике «Северный» ГМК «Печенганикель» и при отработке Южно-Белозерского месторождения железной руды. Типовой вариант представлен на рис.19.
Подготовительные работы заключаются в проведении на буро - доставочных горизонтах полевых штреков (1), соединяющихся между собой автосъездами. Автосъезд обслуживает несколько блоков, или участок залежи длиной 250 м. Через каждые 150-200 м проходятся участковые рудоспуски (2). На каждом буро - доставочном горизонте в районе рудоспусков проходятся разгрузочные камеры (3) и рудоскаты (4).
Нарезные работы заключаются в соединении полевых штреков буро - доставочных горизонтов буро- доставочными ортами (5). Каждая из этих выработок является буровой для текущего подэтажа и доставочной для подэтажа, расположенного выше текущего. Все эти орты соединяются погрузочными заездами (6). Кроме того, в каждой камере в висячем боку на ее границе со вмещающими породами на всю высоту камеры проходится отрезной восстающий (7). Отрезной восстающий сбивается с вышерасположенным буро-доставочным ортом, образуя вентиляционно – закладочное окно (8).
Рис. 19. Система разработки с подэтажной отбойкой и последующей закладкой камер ромбовидной формы
1-полевые доставочные штреки; 2-участковый рудоспуск; 3-камера разгрузки; 4-рудоскат; 5-буро-доставочный орт; 6- погрузочный заезд; 7 -отрезной восстающий; 8-вентиляционно-закладочное окно; 9- траншея.
Очистная выемка. Очистные работы в камере начинаются с расширения отрезного восстающего (7) в отрезную щель на всю высоту и ширину камеры. Толщина отрезной щели обычно составляет 2,5 - 3м. Отбойка руды в камере производится из буровых подэтажей веерами скважин, которые бурятся самоходной буровой установкой. Отбойка производится из двух подэтажей. Нижний буро-доставочный орт для отрабатываемой камеры является траншейным.
При этом отработка вышерасположенного подэтажа опережает отработку нижерасположенного подэтажа на 5м. Заряжание скважин производится непосредственно в забоях с помощью самоходной зарядной установки. За один взрыв в подэтаже взрывают 1- 2 веера.
Доставка руды. Отбитая руда под действием сил гравитации падает в траншею (9). На доставочном горизонте доставка руды производится с помощью погрузочно-доставочных машин. Погрузка руды из траншеи производится в заездах (6) и по буро - доставочному орту (5) доставляется к разгрузочной камере (3), сбрасывается в рудоскат (4) и через участковый рудоспуск (2) поступает на концентрационный откаточный горизонт, на котором через выпускные люки загружается в вагонетки и далее электровозами транспортируется к стволу.
Управление горным давлением. При отработке камеры очистное пространство остается открытым. После полной выемки камерных запасов руды камера заполняется твердеющей закладкой, которая доставляется через закладочно-вентиляционное окно (8). Следует заметить, что ромбовидная форма позволяет заполнять камеру твердеющей закладкой не полностью. В каждой камере может оставаться незаполненным до 30% объема. Возможен вариант использования комбинированной закладки. Твердеющей смесью заполняется нижняя часть камеры, а остальная часть может быть заполнена сыпучей закладкой. Данная технология допускает отработку месторождений руды с малой и средней устойчивостью, поскольку обнажения рудного массива имеют сводчатую форму.
Проветривание. Проветривание блока осуществляется за счет общешахтной депрессии. Свежий воздух поступает на буро - доставочные горизонты через автосъезды из общей системы вентиляции рудника. Из подэтажных штреков свежий воздух поступает в буро - доставочные орты (5) и проветривает рабочие места.
Отработанный воздух через очистное пространство камеры поступает в вентиляционно-закладочное окно (8) и далее в выработки вентиляционно-закладочного горизонта.
Технико-экономические показатели. При применении на всех технологических процессах самоходного оборудования производительность забойного рабочего достигает 150 т в смену и более. Потери до 5% - в основном в траншее между заездами и зависят от расстояния между погрузочными заездами.
При отработке ценных руд потери могут быть снижены зачисткой траншей с помощью ПДМ с дистанционным управлением. Разубоживание - 5% - 10% - из-за неточности отбойки и примешивания при этом закладки. Себестоимость по этой системе разработки по сравнению с вариантом с отбойкой из подэтажных ортов и последующей закладкой несколько ниже из – за возможности применения комбинированной закладки камер.