Выбор и обоснование системы разработки для выемки железных руд на руднике «Гигант» Криворожского месторождения, страница 4

 Сущность данного способа торцового выпуска руды состоит в следующем. На подэтаже через 8 - 10 м проходят ряд прямолинейных выработок для выпуска и доставки руды, над которыми оставляется временно целик «потолочина». Выпуск руды ведется через торцы выработок в отступающем порядке путем разбуривания и взрывания (частями по 1—3 м) вертикальными веерными шпурами «потолочины». Руда в этих выработках погружается погрузочной машиной с нагребающими лапами в челночные вагонетки или доставляется специальным конвейером. Возможно также использование самоходных погрузочно-доставочных агрегатов. Погрузочные выработки для сообщения между ними и вентиляции при необходимости соединяют сбойками.


Вариант, изображенный на рис. 4, а), отличается от варианта на рис. 4, б) наличием на смежных по высоте подэтажах определенного опережения, учитывающего время усадки обрушенных пород, для выемки руды при минимальном горном давлении.

Этот способ выпуска можно применять при вариантах подэтажного обрушения с отбойкой руды вертикальными и горизонтальными скважинами.

При вертикальном расположении взрывных скважин отбойка руды может производиться на ранее обрушенную руду или породу (см. рис. 4) или на предварительно образованные в панелях вертикальные компенсационные щели. Достоинство вариантов с отбойкой на вертикальное или горизонтальное компенсационное пространство, предполагающих обрушение руды всей панели, будет состоять в более полном использовании преимуществ массового бурения и выпуска.

Кроме того, поддержание буровых выработок в этих вариантах менее сложно, так как буровые выработки не подвергаются воздействию часто производимых взрывов, а сразу погашаются после разбуривания панели.

При вариантах с торцовым выпуском и отбойкой руды на «зажатую среду» расход нарезных работ уменьшается, сплошная выемка производится наиболее совершенно, но преимущества массовых методов добычи используются в меньшей мере и увеличиваются трудности поддержания буровых выработок в недостаточно устойчивой руде. Эти трудности возникают потому, что при отбойке на «зажатую среду» в рудном массиве около стенок буровых выработок часто производятся взрывы и возникают повышенные напряжения от взрывов вследствие противодавления, оказываемого обрушенной рудой, не находящей себе пространства для свободного расширения при отбойке.

Поэтому параметры и технология буровзрывных работ при вариантах систем с отбойкой руды на «зажатую среду» и на компенсационные камеры и щели должны иметь существенное отличие.

На шахте «Гигант» рудника им. Ф. Э. Дзержинского не оправдал себя не сам метод отбойки руд на «зажатую среду», а принятые при нем без достаточного анализа параметры и технология буровзрывных работ. Диаметр взрывных скважин при отбойке «в зажиме» должен приниматься равным 40—65 мм и только в исключительных случаях — в наиболее крепких и устойчивых рудах — несколько большим. При вариантах с отбойкой руды на вертикальное или горизонтальное компенсационное пространство диаметр взрывных скважин может быть увеличен.

Нужно считаться с тем, что если буровые выработки многократно используются для производства взрывных работ и у их контура возникают высокие повторные напряжения, то диаметр скважин, должен быть небольшим, концы сходящихся в веере скважин не должны полностью заряжаться, а число замедлений во взрыве должно быть максимально увеличено.

Сущность системы заключается в послойной отработке блока, каждый слой имеет форму ромба. Выпуск руды осуществляется под обрушенными породами.

Подготовка блока начинается с проходки автоуклона, далее проходка  заездов, подэтажных штреков, рудоспуска, камер разгрузки и течек.

Нарезные работы: проходка подэтажных буро-доставочных ортов .

Очистные работы: бурение из буро-доставочных ортов комплектов веерообразно расположенных скважин, заряжание пневмо-зарядчиками, взрывание, проветривание вентиляторами местного проветривания, обезопашивание подэтажных ортов, доставка руды с помощью ПДМ до участковых рудоспусков.

Одновременно в работе могут находиться несколько подэтажей, которые отрабатывают от висячего бока к лежачему с опережением нижележащего  вышележащим.

Вариант с отбойкой руды на компенсационное пространство.

Отбойка руды глубокими вертикальными скважинами может вестись как на зажатую среду, так и на компенсационное пространство (рис. 5).Для этого на высоте 8 – 10 м от подошвы горизонта скреперования проходят два орта и из них через 10 м буровые штреки.

В целях уменьшения расходов на поддержание выработок горизонта скреперования в условиях большого горного давления целесообразно проведение их в подэтажах не предварительно, а после обрушения рудного массива глубокими скважинами.

Расположение выработок вкрест простирания имеет преимущество  в отношении меньшего на них давления и лучшего их поддержания.



Этажное принудительное обрушение глубокими скважинами на компенсационное пространство.

При этой системе блок обрушают обычно взрыванием зарядов глубоких скважин сразу на всю высоту этажа.

Подготовительные  работы заключаются: 1) в проходке полевого штрека и орта; 2) в проходке восстающих; 3) заездов к траншее и буровым ортам и штрекам.

Нарезные работы заключаются: 1) в проходке буровых ортов и штреков; 2) в проходке траншейных ортов и траншеи; 3) в образовании компенсационных камер.

После образования компенсационных камер ведётся обуривание всего массива веерами глубоких скважин. Затем проводится заряжание, взрывание .

Выпуск обрушенной руды начинают по окончании проветривания  и приведения в порядок выработок после взрыва.

Обрушенную руду, выпускаемую из траншеи, доставляют ПДМ до откаточного штрека и грузят в вагонетки.

4. Расчёт основных технико-экономических показателей системы разработки с обрушением руды и вмещающих пород с торцевым выпуском руды.

4.1. Механизация процессов очистной выемки.