Системы разработки в практике российских и зарубежных рудников, страница 41

Руду скважинами 3 отбивают от фланга залежи с опережением верхних подэтажей на подконсольное пространство 4, ограниченное обрушенными породами 5.

Рис. 11.25. Фрагмент технологической схемы разработки подэтажными штреками с выемкой по простиранию из подконсольного пространства.

1 – доставочный штрек; 2 – подэтажные штреки; 3 – взрывные скважины; 4 – выработанное подконсольное пространство; 5 – обрушенные породы; 6 – отбитый слой руды; 7 – потолочина; 8 – торец доставочной выработки.

Отбитую на подэтажах руду выпускают из торцов подэтажных 2 и доставочных 1 выработок. Основная масса руды извлекается «чистой» из подконсольного пространства без примешивания налегающих пород. После выпуска отбитого слоя камерных запасов толщиной t, производится погашение слоя потолочного целика 7. Для обеспечения полноты извлечения руды необходимо, чтобы толщина отбиваемого слоя в потолочине и нижнем подэтаже были равными.

При известном угле откоса обрушенных пород шаг обрушения потолочины не должен превышать t < h / tgβ, где h – высота камеры, м; β – угол естественного откоса обрушенных пород. С другой стороны, обрушение потолочины необходимо выполнять с отставанием от фронта отбойки камеры на величину l=((h – h_ш)/tgβ)+t, где h_ш – высота рудного доставочного штрека. При этом условии примешивание вмещающих пород будет минимальным.

Удовлетворительные показатели извлечения руды обрушаемой потолочины обеспечиваются забросом руды в зону выпускных выработок. Это достигается направленной взрыводоставкой руды к выработке выпуска с использованием короткозамедленного взрывания. Часть руды при этом неизбежно теряется на откосе обрушенных пород.

Расчетами установлено, что эти потери зависят от мощности рудного тела (m) и при m = 8–10 м составляют 10–18% от запасов руды в потолочине, при m = 10-20  м – соответственно 5–12%.

Выполненная геомеханическая оценка и технико-экономические расчеты показали, что вариант одностадийной камерной выемки по простиранию по сравнению с камерно-целиковым порядком отработки (базовый вариант) обеспечивает:

·  снижение вероятности проявления горного давления в динамической форме;

·  уменьшение удельного объема проходческих подготовительных и нарезных работ, соответственно, на 6,5 и 11,5%;

·  повышение производительности труда по системе разработки на 15–20%;

·  уменьшение потерь руды на 3–5%, разубоживания на 8–9%.

Другим примером применения системы подэтажных штреков по простиранию в удароопасных условиях является вышеупомянутое Южное месторождение жильного типа. Мощность рудных тел изменяется от нескольких сантиметров до 4,5 м, составляя в среднем 1,2 м. Угол падения – 50⁰.

Месторождение отрабатывалось системой разработки с магазинированием руды с восходящим порядком на уменьшающийся целик, которая будет охарактеризована позднее. С развитием динамических явлений, разрушением потолочин в форме горных ударов, рудник вынужден был отказаться от этого способа добычи, провести промышленные испытания подэтажной выемки по падению и простиранию (рис. 11.26).

                                а)                                                                 б)

Рис. 11.27. Система разработки подэтажными штреками: а – с выемкой руды по падению; б – по простиранию и самотечным выпуском.

По результатам испытаний (табл. 11.9) дальнейшая отработка месторождения ведется системой подэтажных штреков с выемкой по простиранию.

Таблица 11.9

Технико-экономические показатели базовой и опытной технологии