×
24.12.2019
219.017.f185

СПОСОБ ПОДЗЕМНОЙ РАЗРАБОТКИ КИМБЕРЛИТОВЫХ ТРУБОК

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области горного дела и, в частности, к подземной разработке кимберлитовых трубок. Выемку запасов этажа начинают с отработки двух смежных прямолинейных вертикальных слоев, с мощностью, равной диаметру очистной скважины, и рассчитываемой длиной, с учётом длины длинной и короткой осей симметрии сечения кимберлитовой трубки и мощности одного вертикального слоя, расположенных вдоль длинной оси симметрии горизонтального сечения кимберлитовой трубки. Продолжают выемку путем последовательной отработки в направлении от центра к внешнему контуру концентрических замкнутых вертикальных слоев, форма которых в горизонтальном сечении соответствует форме рудного тела. Каждый вертикальный слой отрабатывают в три стадии. На первой стадии проходят верхний и нижний этажные слоевые выработки по всей длине слоя. На второй стадии запасы вертикального слоя отрабатывают с полной твердеющей закладкой выработанного пространства, последовательно вынимаемыми прирезками. На третьей стадии производят закладку верхней и нижней этажных слоевых выработок с применением технологии, компенсирующей недозаклад объема и усадку закладочного материала при твердении. При отработке участков кимберлитовых трубок, пересекающих флюидосодержащие горизонты во вмещающей толще горных пород выемку запасов этажа начинают с отработки защитного слоя вдоль внешнего контура кимберлитовой трубки, с закладкой выработанного пространства и слоевых этажных выработок с применением водонепроницаемого твердеющего закладочного материала. Изобретение позволяет повысить безопасность и эффективность подземной разработки кимберлитовых трубок в сложных горно-геологических условиях. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области горного дела и, в частности, к подземной разработке кимберлитовых трубок.

Известен способ подземной разработки кимберлитовых трубок горизонтальными слоями с твердеющей закладкой в нисходящем или восходящем порядке [Айнбиндер И.И., Пацкевич П.Г. Перспективные направления развития геотехнологии отработки запасов трубки «Мир» с учетом негативного развития гидрогеологических и геомеханических процессов в блоке №1 // Проблемы отработки алмазоносного месторождения трубки «Мир» под толщей метегеро-ичерского водоносного комплекса - М; ИПКОН РАН, 2012, 194 с (рис. 1 стр. 72, рис. 3а стр. 78)]. Недостатком этого способа является повышенный удельный расход подготовительных выработок, недостаточная эффективность доставочных работ и повышенная опасность горных работ, связанная с необходимостью постоянного нахождения человека в очистном пространстве.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ разработки трубкообразных и мощных рудных тел включающий в себя этажную отработку рудного тела, подготовительные работы, в виде проходки на каждом горизонте подготовительной выработки, пересекающей все рудное тело вдоль короткой оси его сечения, выемку руды путем выбуривания очистных скважин большого диаметра с разрушением рудных временных разделительных целиков между ними буро-взрывными работами, выпуск отбитой рудной массы и управление горным давлением за счет применения твердеющей закладки [Патент РФ №2444625 приоритет 07.07.2010. Опубл. 10.03.2012. Бюл. №7 (прототип)].

Недостатком данного способа является полная незащищенность зоны добычных работ от подземных вод и агрессивных флюидов при пересечении горными работами флюидонесущих горизонтов.

Технической задачей изобретения является повышение безопасности и эффективности подземной разработки кимберлитовых трубок в сложных горногеологических условиях.

Указанная цель достигается тем, что выемку запасов этажа начинают с отработки двух смежных прямолинейных вертикальных слоев, с мощностью, равной диаметру очистной скважины и длиной:

где: - длина прямолинейного вертикального слоя, м; LT и ВТ - соответственно, длина длинной и короткой осей симметрии сечения кимберлитовой трубки, м; D - мощность одного вертикального слоя, расположенных вдоль длинной оси симметрии горизонтального сечения кимберлитовой трубки и продолжают путем последовательной отработки в направлении от центра к внешнему контуру концентрических замкнутых вертикальных слоев, форма которых в горизонтальном сечении соответствует форме рудного тела, а каждый вертикальный слой отрабатывают в три стадии: на первой стадии проходят верхний и нижний этажные слоевые выработки по всей длине слоя, на второй стадии запасы вертикального слоя отрабатывают с полной твердеющей закладкой выработанного пространства, последовательно вынимаемыми прирезками, имеющими длину:

м,

где: - длина прирезки, м;

ТТ - время полного твердения закладочного материала, час;

- соответственно, время бурения очистной скважины и взрывных скважин, час;

- минимальная толщина временного рудного разделительного целика между очистными скважинами, м,

на третьей стадии производят закладку верхней и нижней этажных слоевых выработок с применением технологии, компенсирующей недозаклад объема и усадку закладочного материала при твердении.

При отработке участков кимберлитовых трубок, пересекающих флюидосодержащие горизонты во вмещающей толще горных пород выемку запасов этажа начинают с отработки защитного слоя вдоль внешнего контура кимберлитовой трубки, с закладкой выработанного пространства и слоевых этажных выработок с применением водонепроницаемого твердеющего закладочного материала.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 показана отработка прямолинейных вертикальных слоев; на фиг. 2 показана отработка концентрических замкнутых вертикальных слоев; на фиг. 3 показана первая стадия отработки вертикального слоя; на фиг. 4 показана вторая стадия отработки вертикального слоя; на фиг. 5 показана третья стадия отработки вертикального слоя; на фиг. 6 показана опережающая отработка защитного слоя по внешнему контуру кимберлитовой трубки при ведении работ в пределах мощности флюидонесущего горизонта.

Способ подземной разработки кимберлитовых трубок содержит: верхнюю 1 и нижнюю 2 подготовительные выработки, кимберлитовую трубку 3, короткую ось 4 горизонтального сечения 5, смежные прямолинейные вертикальные слои 6 и 7, очистные скважины 8, длинную ось симметрии 9, внешний контур 10, концентрические замкнутые вертикальные слои 11, верхнюю 12 и нижнюю 13 слоевые выработки, твердеющую закладку 14, выработанное пространство 15, прирезки 16, взрывные скважины 17, временные разделительные целики 18, флюидонесущий горизонт 19, вмещающую толщину горных пород 20, защитный слой 21, закладочный материал с водоупорными свойствами 22.

Способ реализуется следующим образом. Из подготовительных выработок верхней 1 и нижней 2, пересекающих кимберлитовую трубку 3 вдоль короткой оси 4 ее горизонтального сечения 5 начинают добычные работы с отработки двух смежных прямолинейных вертикальных слоев 6 и 7 с мощностью, равной диаметру очистной скважины 8 и длиной, определяемой из выражения:

м,

где: - длина прямолинейных слоев, LT и ВТ - соответственно, длина длинной 9 и короткой 4 осей симметрии горизонтального сечения 5 кимберлитовой трубки 3, D - диаметр очистной скважины 8,

располагающихся вдоль длинной оси 9 симметрии горизонтального сечения 5 кимберлитовой трубки 3 (фиг. 1) и продолжают ведение добычных работ путем последовательной отработки от центра к внешнему контуру 10 концентрических замкнутых вертикальных слоев 11 (фиг. 2). Каждый вертикальный прямолинейный слой 6 и 7 и каждый замкнутый вертикальный слой 11 отрабатывают в три стадии: на первой стадии (фиг. 3) на всю длину слоя, независимо от его формы, одним из известных способов (например, с применением буровзрывных работ) проходят верхнюю 12 и нижнюю 13 слоевые выработки; на второй стадии (фиг. 4) запасы каждого вертикального слоя 11 отрабатывают одним из известных способов (например, путем бурения очистных скважин большого диаметра 8 с помощью буровой установки Robbins 73 RHC и разрушением временных разделительных целиков 18 взрывными скважинами 17) с полной твердеющей закладкой 14 выработанного пространства 15 последовательно вынимаемыми прирезками 16, имеющими длину:

м,

где: - длина прирезки 16, м; ТТ - время полного твердения закладки 14, час; - соответственно, время бурения очистной скважины 8, час и взрывных скважин 17, час; - минимальная толщина временного разделительного целика 18, м между очистными скважинами 8,.

На третьей стадии (фиг. 5) производят закладку верхней 12 и нижней 13 слоевых выработок с применением известной технологии, компенсирующей недозаклад объема и усадку закладки 14 при твердении.

При отработке кимберлитовых трубок 3, пересекающих флюидонесущий горизонт 19 во вмещающей толще горных пород 20 выемку запасов (фиг. 6) всегда начинают с отработки защитного слоя 21 вдоль внешнего контура 10 кимберлитовой трубки 3 с заполнением выработанного пространства 15 и слоевых выработок 12 и 13 закладочным материалом 22 с водоупорными свойствами одного из известных составов (например, закладки со специальными модификаторами типа МБ 10-50 С [1] стр. 62-71).


СПОСОБ ПОДЗЕМНОЙ РАЗРАБОТКИ КИМБЕРЛИТОВЫХ ТРУБОК
СПОСОБ ПОДЗЕМНОЙ РАЗРАБОТКИ КИМБЕРЛИТОВЫХ ТРУБОК
СПОСОБ ПОДЗЕМНОЙ РАЗРАБОТКИ КИМБЕРЛИТОВЫХ ТРУБОК
СПОСОБ ПОДЗЕМНОЙ РАЗРАБОТКИ КИМБЕРЛИТОВЫХ ТРУБОК
СПОСОБ ПОДЗЕМНОЙ РАЗРАБОТКИ КИМБЕРЛИТОВЫХ ТРУБОК
СПОСОБ ПОДЗЕМНОЙ РАЗРАБОТКИ КИМБЕРЛИТОВЫХ ТРУБОК
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 16 items.
07.12.2018
№218.016.a48e

Устройство для выщелачивания концентратов цветных, редких и редкоземельных металлов

Изобретение относится к выщелачиванию металлов из руд и концентратов. Устройство содержит реактор из кислотостойкого и термостойкого материала, выполненный со штуцером для загрузки в него исходного сырья в виде пульпы, напорный бак для подачи в реактор реагента в виде раствора кислоты или...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002674183
Дата охранного документа: 05.12.2018
23.02.2019
№219.016.c713

Способ прогноза запыленности выработанного пространства очистного участка

Изобретение относится к горному делу, преимущественно к угольной промышленности, и может быть использовано для прогноза запыленности выработанного пространства на выемочном участке при отработке не склонного к самовозгоранию угольного пласта за счет определения утечек воздуха из лавы,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002680570
Дата охранного документа: 22.02.2019
08.04.2019
№219.016.fe41

Способ прогноза запыленности выработанного пространства

Изобретение относится к горному делу, преимущественно к угольной промышленности, и может быть использовано для прогноза запыленности выработанного пространства очистного забоя за счет определения утечек воздуха через выработанное пространство лавы и количества взвешенной в нем тонкодисперсной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002684257
Дата охранного документа: 04.04.2019
13.04.2019
№219.017.0c61

Способ управления геомеханическим состоянием массива горных пород

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых при камерной и камерно-столбовой системах разработки с закладкой выработанного пространства. Техническим результатом является повышение эффективности ведения закладочных работ путем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002684647
Дата охранного документа: 11.04.2019
02.10.2019
№219.017.cdff

Способ определения пылеобразующей способности пород при проходке выработки

Изобретение относится к способу определения пылеобразующей способности пород при проходке выработки. Техническим результатом является определение пылеобразующей способности пород. Способ определения пылеобразующей способности пород при проходке выработки включает отбор проб породы и пыли,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002700140
Дата охранного документа: 12.09.2019
02.10.2019
№219.017.ce47

Способ определения границ метаноопасной области выработанного пространства вблизи очистного забоя

Изобретение относится к способу определения границ метаноопасной области выработанного пространства вблизи очистного забоя. Техническим результатом является определение границ метаноопасной области выработанного пространства вблизи очистного забоя по содержанию в нем метана. Способ определения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002700141
Дата охранного документа: 12.09.2019
02.10.2019
№219.017.d030

Способ прогноза взрывоопасности выработанного пространства очистного забоя

Изобретение относится к способу прогноза взрывоопасности выработанного пространства очистного забоя. Техническим результатом является прогноз потенциальной взрывоопасности выработанного пространства очистного забоя. Способ прогноза взрывоопасности выработанного пространства очистного забоя...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002700142
Дата охранного документа: 12.09.2019
02.10.2019
№219.017.d0a6

Способ геологического исследования хвостохранилищ и устройство для его реализации

Изобретение относится к геологии и горному делу и может быть использовано при геологическом исследовании и изучении хвостохранилищ, эфельных отвалов, иных массивов, сложенных на основе тонко дробленых и/или измельченных минеральных масс, в том числе, химически опасных продуктов. Техническим...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002700139
Дата охранного документа: 12.09.2019
08.11.2019
№219.017.df19

Способ флотационного отделения сфалерита и минералов меди от сульфидов железа

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых. Способ флотационного отделения сфалерита и минералов меди от сульфидов железа включает кондиционирование измельченной пульпы с регулятором комплексообразования, собирателем, селективным к цинку и меди, и вспенивателем и выделение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002705280
Дата охранного документа: 06.11.2019
24.12.2019
№219.017.f16f

Способ взрывной отбойки руд и пород

Изобретение относится к области горного дела и, в частности, к взрывной отбойке горных пород. На верхнюю поверхность колонки забоечного материала в скважинах устанавливают вспомогательный цилиндрический заряд, диаметром, равным диаметру скважин, с кумулятивной выемкой, направленной в сторону...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002709848
Дата охранного документа: 23.12.2019
Showing 1-10 of 32 items.
10.01.2013
№216.012.1849

Способ получения нанокристаллического кремния

Изобретение относится к нанотехнологиям в области химии. Способ включает взаимодействие соединения кремния тетраэтилортосиликата с восстановителем - боргидридом натрия в присутствии ионной жидкости, содержащей катион диалкилимидозолия, в среде органического растворителя и отделение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471709
Дата охранного документа: 10.01.2013
27.02.2013
№216.012.2c1c

Способ взрывной отбойки руд и пород на подземных горных работах

Изобретение относится к горному делу, в частности к подземной разработке рудных месторождений. Способ взрывной отбойки руд и пород на подземных горных работах включает в себя обуривание отбиваемого объема встречными скважинами или шпурами, пробуренными из верхней и нижней буровых выработок, их...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476819
Дата охранного документа: 27.02.2013
20.04.2013
№216.012.3755

Способ контроля состояния горных выработок

Изобретение относится к горному делу, в частности к области контроля состояния горного массива посредством измерения величины деформации горных выработок или их участков. Техническим результатом является повышение эффективности и достоверности определения деформации поверхности горных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479718
Дата охранного документа: 20.04.2013
20.04.2013
№216.012.3756

Способ транспортирования горной массы из подземных очистных блоков в прибортовом массиве карьера

Изобретение относится к транспортированию горной массы из очистных блоков при разработке подземным способом рудных залежей, расположенных в прибортовом массиве карьера. Техническим результатом является снижение эксплуатационных расходов на транспортировку отбитой горной массы по подземным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479719
Дата охранного документа: 20.04.2013
10.06.2013
№216.012.48ec

Способ подземной разработки сближенных крутопадающих рудных тел

Изобретение относится к области горного дела и, в частности, к подземной разработке рудных месторождений. Взрывную отбойку ведут в три стадии: на первой стадии обуривают породные пропластки по сетке, обеспечивающей удельный расход ВВ, определяемый по формуле. На второй стадии проводят...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484248
Дата охранного документа: 10.06.2013
20.07.2013
№216.012.5776

Способ подземной разработки жильных месторождений

Изобретение относится к области горного дела, к подземной разработке сложных жил, имеющих оруденение во вмещающих породах. Разработку рудных тел ведут в три стадии. На первой стадии балансовые запасы блока либо ограничивают по простиранию рудными целиками и отрабатывают горизонтальными слоями...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487998
Дата охранного документа: 20.07.2013
20.08.2013
№216.012.60fc

Способ подземной разработки сложноструктурных месторождений с неравномерным оруденением

Изобретение относится к области горного дела, в частности к подземной разработке рудных месторождений. Отрабатываемый участок разбивают на очистные блоки, взрывную отбойку каждого очистного блока ведут в три стадии. На первой стадии весь объем блока обуривают скважинами, обеспечивающими крупное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490460
Дата охранного документа: 20.08.2013
10.04.2014
№216.012.b22e

Способ крупномасштабного взрывного разрушения горных массивов сложной структуры для селективной выемки полезного ископаемого на открытых работах

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности на открытых горных работах при разработке рудных и нерудных блоков месторождений полезных ископаемых, участки которых существенно различаются по горно-геологической структуре и качеству полезного компонента, а именно к селективной выемке...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002511330
Дата охранного документа: 10.04.2014
27.12.2014
№216.013.13fd

Способ подземной разработки пологих и наклонных жил

Изобретение относится к горному делу и, в частности, к подземной разработке месторождений, представленных пологими и наклонными жилами. Отработку очистных блоков при выемке жил ведут в две стадии. На первой стадии заполняют выработанное пространство при продвижении фронта очистной выемки путем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002536541
Дата охранного документа: 27.12.2014
10.01.2015
№216.013.1777

Способ доставки в скважину, ориентирования и тампонирования датчиков параметров состояния горного массива и устройство для его осуществления

Изобретение относится к горной промышленности и может быть применено для доставки датчиков в скважину. Способ состоит в том, что датчик и порция раствора для его тампонирования доставляются в скважину одновременно в специальной капсуле, причем порция тампонирующего раствора упаковывается в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537435
Дата охранного документа: 10.01.2015
+ добавить свой РИД