Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ОТКРЫТОЙ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ТВЕРДЫХ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при выполнении вскрышных и добычных работ на месторождениях, сложенных из плотных и полускальных пород, с применением стреловых карьерных комбайнов, отвалообразователей и других горных машин.

Известен способ отработки обводненных россыпей, включающий вскрытие, отработку полезного ископаемого по фронту горных работ с последующей отсыпкой вскрышных пород в выработанное пространство [1].

Недостатками данного способа являются невысокая производительность горных работ в связи с использованием выемочного оборудования циклического действия, при этом применяемое оборудование не позволяет производить разработку месторождений, сложенных плотными и полускальными горными породами, без их предварительного разупрочнения.

Известен способ разработки на основе двухподуступной схемы экскавации с изменением горизонта стояния отвалообразователя [2]. В данной схеме роторный экскаватор последовательно отрабатывает два или три подуступа, при этом отвалообразователь последовательно устанавливают на кровле и почве залежи и предотвале или на промежуточном вскрышном горизонте, кровле залежи и предотвале.

Недостатками данного способа являются необходимость перестановки роторного экскаватора и отвалообразователя, снижающая производительность комплекса горного оборудования, и ограничение разрабатываемых горных пород по прочности.

Наиболее близким по технической и технологической сущности является способ открытой разработки угольных месторождений, включающий непрерывную выемку и бестранспортное отвалообразование вскрышных пород, выемку, перемещение, погрузку полезного ископаемого непосредственно экскаватором в процессе его непрерывной работы, сортировку и упаковку полезного ископаемого [3].

Данный способ применим для разработки неглубоких месторождений полезных ископаемых, сложенных горными породами невысокой прочности.

Технический результат заключается в повышении производительности горных работ при разработке глубоких месторождений полезных ископаемых, сложенных плотными и полускальными породами.

Технический результат достигается тем, что в способе открытой разработки месторождений твердых полезных ископаемых, включающем непрерывную выемку и бестранспортное отвалообразование вскрышных пород в выработанное пространство посредством отвалообразователя, непрерывную выемку, перемещение, погрузку, подачу полезного ископаемого на мобильно-сортировочный агрегат, сортировку полезного ископаемого, фронт ведения горных работ располагается вдоль короткой оси карьерного поля, при этом непрерывная отработка вскрышного уступа большой высоты ведется одновременно на двух подуступах с использованием стреловых карьерных комбайнов, а вскрышная порода по конвейерам стреловых карьерных комбайнов подается через приемные устройства на конвейеры загрузочных консолей отвалообразователя, затем последовательно перемещается к перегрузочному бункеру, питателю и посредством разгрузочной консоли во внутренний отвал, при этом загрузочные консоли отвалообразователя имеют возможность независимого перемещения в пространстве, а процесс совмещения конвейеров стреловых карьерных комбайнов с приемными устройствами загрузочных консолей отвалообразователя и позиционирование отвалообразователя относительно стреловых карьерных комбайнов обеспечивается автоматической системой управления, включающей датчики контроля, установленные на загрузочных консолях, и системный блок управления процессом, установленный на раме отвалообразователя, при этом добычные работы полезного ископаемого ведутся с применением землеройно-фрезерной машины, а полезное ископаемое подается погрузчиком в бункер мобильного перегрузочного агрегата с конвейером и затем посредством конвейера к мобильно-сортировочному агрегату, установленному на дневной поверхности.

Возможность формирования требуемой последовательности выполняемых действий предложенными средствами позволяет решить поставленную задачу, определяет новизну, промышленную применимость и изобретательский уровень разработки.

Сущность предлагаемого способа открытой разработки месторождений твердых полезных ископаемых поясняется чертежами.

На фиг. 1 - схема разработки месторождения твердых полезных ископаемых; на фиг. 2 - вид сверху на фиг. 1.

Способ открытой разработки месторождений твердых полезных ископаемых осуществляется следующим образом.

Осуществляется непрерывная выемка и бестранспортное отвалообразование вскрышных пород 1 в выработанное пространство 2 посредством отвалообразователя 3, непрерывная выемка, перемещение, погрузка, подача полезного ископаемого 4 на мобильно-сортировочный агрегат 5, сортировка полезного ископаемого. Фронт ведения горных работ 6 располагается вдоль короткой оси 7 карьерного поля 8. Непрерывная отработка вскрышного уступа 9 большой высоты ведется одновременно на двух подуступах 10 и 11 с использованием стреловых карьерных комбайнов 12 и 13. Вскрышная порода 1 по конвейерам 14, 15 стреловых карьерных комбайнов 12, 13 подается через приемные устройства 16, 17 на конвейеры загрузочных консолей 18, 19 отвалообразователя 3. Вскрышная порода последовательно перемещается к перегрузочному бункеру 20, питателю 21 и посредством разгрузочной консоли 22 во внутренний отвал 23. Загрузочные консоли 18, 19 отвалообразователя 3 имеют возможность независимого перемещения в пространстве. Процесс совмещения конвейеров 14, 15 стреловых карьерных комбайнов 12, 13 с приемными устройствами 16, 17 загрузочных консолей 18, 19 отвалообразователя 3 и позиционирование отвалообразователя 3 относительно стреловых карьерных комбайнов 12, 13 обеспечивается автоматической системой управления 24, включающей датчики контроля 25 и 26, установленные на загрузочных консолях 18, 19, и системный блок управления процессом 27, установленный на раме 28 отвалообразователя 3. Добычные работы полезного ископаемого 4 ведутся с применением землеройно-фрезерной машины 29. Разрушенное полезное ископаемое 4 подается погрузчиком 30 в бункер 31 мобильного перегрузочного агрегата 32. Посредством конвейера 33 полезное ископаемое поступает на мобильно-сортировочный агрегат 5, установленный на дневной поверхности 34.

Способ повышает производительность при выполнении вскрышных и добычных работ на месторождениях твердых полезных ископаемых, сложенных из плотных и полускальных пород, с применением стреловых карьерных комбайнов, отвалообразователя, землеройно-фрезерных машин, погрузчиков и другого горного оборудования.

Источники информации

1. Патент РФ №2011826 от 30.04.1994. Способ разработки обводненных россыпей.

2. Ржевский В.В. Открытые горные работы. Учебник для вузов. В 2-х частях. Часть 2. Технологии и комплексная механизация. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Недра, 1985. - С. 235, рис. 7.5.

3. Патент РФ №2078928 от 10.05.1997. Способ открытой разработки угольных месторождений.