Системы разработки в практике российских и зарубежных рудников, страница 19

Камерно-целиковая выемка с закладкой довольно широко применяется на рудниках России и СНГ («Николаевский», «Гайский», «Зыряновский», «Лениногорский» и др.), Канады («Инко», «Кид Крик», «Флин Флон» и др.), Финляндии («Оутокумку Ой»), Австралии («Маунт Айза»). Этой геотехнологией могут отрабатываться мощные и весьма мощные залежи любого падения с рудами и вмещающими породами от устойчивых до средней устойчивости. Руды ценные. Глубина применения ограничена.

На рис. 10.28 показан типичный вариант камерно-целиковой отработки пологих залежей, применявшейся на Николаевском и Жезказганском месторождениях. Николаевский рудник разрабатывает группу скарново-сульфидных залежей весьма сложной формы.

Отработка месторождения началась с выемки Глыбового рудного тела по камерно-целиковой схеме. Ширина первичных (ПК) и вторичных (ВК) камер принималась 20 м, высота в соответствии с мощностью залежи колебалась от 40 до 70 м, длина ограничивалась размерами рудного тела вкрест простирания и составляла 45–60 м.

Подготовка к очистным работам включала полевую проходку участкового уклона с заездами на подэтажи, восстающих, выработок вентиляционно-закладочного горизонта и выработок выпуска руды – траншейного и доставочного ортов, сбитых заездами. Из полевого уклона в каждом подэтаже высотою 15 м нарезались в ПК два подэтажных орта по проектным контурам камеры и один в центре ВК. После проходи отрезного восстающего и разделки отрезной щели приступали к отбойке в первую очередь ПК.

Рис. 10.28. Камерная система разработки с камерно-целиковым порядком выемки.

1 – доставочный орт; 2 – буровой орт; 3 – штрек; 4 – вентиляционно-закладочный штрек; 5 – вентиляционно-закладочный орт; 6 – закладочные скважины; 7 – восстающий; 8 – отбитая руда; 9 – заложенная первичная камера; 10 – вторичная камера (целик).

Разбуривание ПК осуществлялось двумя полувеерами скважин диаметром    51 мм. Такое решение было продиктовано стремлением более точно оконтурить стенки ВК и минимально воздействовать на них взрывными работами.

Отработка подэтажей велась последовательно сверху вниз с послойной отбойкой двух вееров скважин. Выгрузка руды осуществлялась ПДМ из подэтажных ортов и доставлялась в рудоспуск, пройденный в районе участкового уклона. Остатки руды в камере после отбойки подэтажей выпускались на траншейный орт центрального расположения отбойкой породного «моста» с образованием траншеи. Углы стенок траншеи принимались равными около 50⁰. Бурение вееров скважин из траншейного орта осуществлялось с уменьшением ЛНС, относительно принятой на руднике, на 15–20%. Одновременно взрывался слой породы из двух вееров скважин. Это обеспечивало отброс породы в отработанную часть камеры с максимальным уплотнением породного материала, образуя его навал под углом естественного откоса. Отбитая руда на днище камеры самотеком поступала в траншейную выработку. Выгрузка руды выполнялась ПДМ из торца траншейного орта и заезда. Такой порядок выемки камер обеспечивал высокие показатели извлечения. Потери отбитой руды не превышали 4–5 %.

Закладка ПК твердеющими смесями выполнялась по скважинам, пробуренных с вентиляционно-закладочного горизонта. После набора прочности искусственного массива в ПК 5 МПа, приступали к отработке ВК. Очистная выемка ВК велась в таком же порядке. Закладка их проводилась сухой породой, получаемой из проходки полевых выработок, что, с одной стороны, снижало затраты на закладочные работы, с другой – исключало процесс выдачи и складирование пустой породы на поверхность.

Многолетние наблюдения, опыт применения камерно-целиковой выемки в условиях высокого напряженного состояния массива на Николаевском и Жезказганском месторождениях показал, что наиболее ослабленным конструктивным элементом геотехнологии является горизонт выпуска руды ПК и ВК. Выработки в основании камер, несмотря на их крепление анкерами под сетку с торкретбетоном, к моменту выемки ВК разрушались и не подлежали восстановлению. В результате приходилось проходить в крайне нарушенном массиве новые выработки и терпеть дополнительные потери отбитой руды.