×
20.06.2015
216.013.567e

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ОТКРЫТОЙ РАЗРАБОТКИ КРУТОПАДАЮЩИХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ БОЛЬШОЙ ПРОТЯЖЕННОСТИ С ВНУТРЕННИМ ОТВАЛООБРАЗОВАНИЕМ

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002553672
Дата охранного документа
20.06.2015
Аннотация: Изобретение относится к открытой разработке месторождений полезных ископаемых, более конкретно к открытой разработке крутопадающих месторождений большой протяженности с внутренним отвалообразованием. Техническим результатом является уменьшение дополнительного разноса бортов для размещения вскрывающих выработок и сокращение расстояний перевозок вскрышных пород из рабочей зоны карьера во внутренний отвал. Для этого способ, при котором карьер по длине делят на очереди, из которых первую отрабатывают до проектной глубины с внешним отвалообразованием, а отработку второй ведут с применением внутреннего отвалообразования, размещая вскрышные породы в выработанное пространство первой очереди с общим формированием отвальных ярусов по мере развития горных работ в направлении торца по всей глубине. Причем рабочую зону по высоте делят на две части, вскрытие и отработку нижней части производят продольными наклонными слоями с подъемом 20-25% в сторону торца с помощью колесных погрузчиков и автотранспорта, способного преодолевать эти крутые уклоны, высота нижней части определяется по математическому выражению. Отработку верхней части рабочей зоны производят с применением поперечной системы разработки и скользящих съездов, ширину которых принимают исходя из условия размещения на них развала взрываемой горной массы при их расширении и одновременно обеспечения двухстороннего проезда транспортных средств, обеспечивающих грузотранспортную связь между ниже- и вышележащими уступами, отработку продольных наклонных слоев нижней части рабочей зоны ведут отдельными последовательно формируемыми сверху вниз крутонаклонно-горизонтальными слоями с максимальной высотой, определяемой с учетом траектории движения ковша погрузчика, при отработке каждого очередного крутонаклонно-горизонтального слоя горную массу предварительно разрыхляют, погрузчик производит ее выемку и погрузку в автомобильный транспорт, устанавливаемый на максимально приближенных к забою горизонтальных площадках. 2 ил.
Основные результаты: Способ открытой разработки крутопадающих вытянутых месторождений с внутренним отвалообразованием, при котором карьер по длине делят на очереди, из которых первую отрабатывают до проектной глубины с внешним отвалообразованием, а отработку второй очереди ведут с применением внутреннего отвалообразования, размещая вскрышные породы в выработанное пространство первой очереди с общим формированием отвальных ярусов по мере развития горных работ в направлении торца по всей глубине, отличающийся тем, что рабочую зону по высоте делят на две части, вскрытие и отработку нижней части производят наклонными продольными слоями с подъемом 20-25% в сторону торца с помощью колесных погрузчиков и автотранспорта, способного преодолевать эти крутые уклоны, высота нижней части определяется по выражениюH=2B+h/i-Ш,где B - ширина транспортной площадки, м; h - высота рабочего уступа, м; i - уклон вскрывающих выработок, доля ед.; Ш - ширина дна карьера, м,отработку верхней части рабочей зоны производят с применением поперечной системы разработки и скользящих съездов, ширину которых принимают исходя из условия размещения на них развала взрываемой горной массы при их расширении и одновременно обеспечения двухстороннего проезда транспортных средств, обеспечивающих грузотранспортную связь между ниже- и вышележащими уступами, отработку наклонных продольных слоев нижней части рабочей зоны ведут отдельными последовательно формируемыми сверху вниз крутонаклонно-горизонтальными слоями с максимальной высотой, определяемой с учетом траектории движения ковша погрузчика, при отработке каждого очередного крутонаклонно-горизонтального слоя горную массу предварительно разрыхляют, погрузчик производит ее выемку и погрузку в автомобильный транспорт, устанавливаемый на максимально приближенных к забою горизонтальных площадках.

Изобретение относится к открытой разработке месторождений полезных ископаемых, более конкретно к открытой разработке крутопадающих месторождений большой протяженности с применением внутреннего отвалообразования.

Известен способ [1] открытой отработки крутопадающих месторождений большой протяженности с применением внутреннего отвалообразования, когда карьерное поле делится по длине на очереди. При этом первая очередь отрабатывается на полную глубину с вывозкой пустых пород на внешние отвалы. Вскрытие первой очереди осуществляется капитальными траншеями смешанного заложения: два или три верхних горизонта вскрываются траншеями внешнего заложения, а нижние горизонты - траншеями внутреннего заложения. После отработки первой очереди в работу включается соседняя очередь, прилегающая к выработанному пространству первой очереди. Вторая очередь отрабатывается с перемещением вскрыши в выработанное пространство первой очереди. Вскрытие рабочих горизонтов и их грузотранспортная связь с поверхностью и ярусами внутреннего отвала осуществляются посредством капитальных траншей внутреннего заложения, располагаемых на погашаемых продольных нерабочих бортах карьера.

Однако этот способ имеет существенные недостатки. Главный недостаток заключается в значительных объемах внутрикарьерных перевозок вскрышных пород. Они обусловлены тем, что вскрышные породы верхних горизонтов карьера второй очереди перевозятся на нижние горизонты карьера первой очереди, а вскрышные породы нижних горизонтов карьера второй очереди размещаются на верхних горизонтах карьера первой очереди.

Наиболее близким техническим решением является способ разработки крутопадающих месторождений очередями с применением внутреннего отвалообразования [2]. Горные работы при данном способе начинают со строительства карьера первой очереди на полную глубину с перемещением пустых пород во внешние отвалы. После создания карьера первой очереди переходят ко второму этапу работ - к ведению работ в карьере второй очереди. Горные работы начинают развивать в направлении торца по всей глубине. В освобождающемся выработанном пространстве создают внутренний отвал, который развивают вслед за подвиганием уступов рабочего борта. На этом отвале в дальнейшем размещают вскрышные породы. Транспортировку полезного ископаемого и вскрышных пород при системе с внутренним отвалообразованием производят автомобильным транспортом. Грузотранспортную связь рабочего борта с ярусами внутреннего отвала осуществляют по транспортным бермам, расположенным на одном из продольных нерабочих бортов карьера. На этом же борту устраивают внутренние полустационарные съезды для вывозки на поверхность полезного ископаемого. В том случае когда высота отвального яруса превышает высоту уступа, эти съезды служат также для грузотранспортной связи рабочих уступов с ярусами внутреннего отвала. Полустационарность съездов обусловлена тем, что по мере подвигания фронта работ съезды заваливают внутренними отвалами. Поэтому на транспортном нерабочем борту взамен выбывающих создают новые полустационарные съезды. Срок службы полустационарных съездов на различных горизонтах неодинаков: на верхних горизонтах новые съезды создают через 1-1,5 года, на нижних - через 6-8 месяцев.

Однако вследствие больших дополнительных объемов вскрышных работ на устройство вскрывающих выработок этот способ не находит применения при разработке крутопадающих месторождений. Область его применения ограничена относительно пологими условиями залегания полезного ископаемого, когда его угол падения равен или меньше угла погашения транспортного борта карьера или когда конструктивный угол наклона борта больше угла по условиям устойчивости.

Изобретением решается задача уменьшения объемов дополнительного разноса бортов для размещения вскрывающих выработок за счет уменьшения количества горизонтальных транспортных берм, соединяющих рабочую зону карьера с внутренним отвалом, и полного исключения периодически возобновляемых полустационарных съездов, обеспечивающих грузотранспортную связь рабочих горизонтов с поверхностью, а также изобретением решается задача сокращения расстояний транспортирования вскрышных пород из рабочей зоны во внутренний отвал в результате приближения рабочих уступов к разгрузочным площадкам отвальных ярусов.

Технический результат получают за счет того, что рабочий карьер второй очереди делят по высоте на две части, вскрытие и отработку нижней части производят наклонными слоями с подъемом 20-25% в сторону торца с помощью колесных погрузчиков и автотранспорта, способного преодолевать эти крутые уклоны, высота нижней части определяется по выражению

H=2Bтр+hу/i-Шд, м,

где Bтр - ширина транспортной площадки, м; hу - высота рабочего уступа, м; i - уклон вскрывающих выработок, доли ед.; Шд - ширина дна карьера, м.

Отработку верхней части рабочей зоны производят с применением поперечной системы разработки и скользящих съездов, ширину которых принимают исходя из условия размещения на них развала взрываемой горной массы при их расширении и одновременно обеспечения двухстороннего проезда транспортных средств, обеспечивающих грузотранспортную связь между ниже- и вышележащими уступами, отработку продольных наклонных слоев нижней части рабочей зоны ведут отдельными последовательно формируемыми сверху вниз крутонаклонно-горизонтальными слоями с максимальной высотой, определяемой с учетом траектории и движения ковша погрузчика, при отработке каждого очередного крутонаклонно-горизонтального слоя горную массу предварительно разрыхляют, погрузчик производит ее выемку и погрузку в автомобильный транспорт, устанавливаемый на максимально приближенных к забою горизонтальных площадках.

Способ поясняется чертежами, где на фиг.1 и 2 изображено положение горных работ в заявляемом способе на момент начала отработки очередного наклонного продольного слоя в нижней части рабочей зоны карьера второй очереди.

Заявляемый способ осуществляют следующим образом. По длине карьер делят на две очереди. Отработку карьера первой очереди производят с размещением вскрышных пород во внешних отвалах. После создания карьера первой очереди переходят ко второму этапу работ - ведению работ в карьере второй очереди. Горные работы начинают развивать в направлении торца 1 одновременно по всей глубине.

В освобождающемся выработанном пространстве создают внутренний отвал 2, который развивают вслед за подвиганием уступов рабочего борта 3. Рабочую зону карьера делят по глубине на две части - нижнюю 4 и верхнюю 5. Высоту нижней части 4 определяют по условию:

H=2Bтр+hу/i-Шд,

где Bтр - ширина транспортной площадки, м; hу - высота рабочего уступа, м; i - уклон вскрывающих выработок, доля ед.; Шд - ширина дна карьера, м.

Отработку верхней части 6 рабочей зоны производят с применением поперечной системы разработки с общим подвиганием фронта горных работ в продольном направлении. При этом для вскрытия рабочих горизонтов и обеспечения их грузотранспортной связью с поверхностью и ярусами внутреннего отвала применяют скользящие съезды 6. Их ширина принимается из условия размещения развала взрываемой горной массы при их перемещении и одновременного обеспечения грузотранспортной связи между выше- и нижележащими уступами.

Вскрытие и отработку уступов нижней части 5 рабочей зоны производят наклонными продольными слоями 7 с подъемом в 20-25% в сторону торца на основе применения для выемочно-погрузочных и транспортных работ колесных погрузчиков 8 и автотранспорта 9, способного преодолевать эти крутые уклоны.

Для создания наиболее благоприятных условий использования выемочно-погрузочного и транспортного оборудования при отработке наклонных слоев их отработку производят поэтапно с применением крутонаклонно-горизонтальных слоев 10. С этой целью наклонный продольный слой 7 разбивают по высоте на участки 11. В пределах участка с применением колесного погрузчика проводят крутую траншею 12 с основанием, соответствующим основанию наклонного слоя 7, которая при достижении нижней границы участка превращается в горизонтальную. После проведения траншеи производят отработку всего участка, вскрытого крутонаклонно-горизонтальной траншеей. При этом погрузку вынутой горной массы в автотранспорт производят на горизонтальных площадках 13, максимально приближая к забою.

Высоту участков 11 принимают из условия, чтобы высота забоя в любой момент ведения работ не превышала допустимой высоты по условиям безопасной работы погрузчика.

По мере отработки очередного участка 11 данную операцию повторяют в аналогичном порядке до тех пор, пока не будет отработан весь наклонный продольный слой 7. Вскрышные породы перевозят в ярусы внутреннего отвала по транспортным бермам 14.

Заявленный способ обеспечивает по сравнению с прототипом многократное уменьшение объемов дополнительного разноса бортов за счет полной замены полустационарных съездов наклонными продольными слоями и ликвидации транспортных берм, соединяющих рабочие уступы с этими полустационарными съездами.

Источники информации

1. Авторское свидетельство СССР №337516, МКИ E21C 41/100, 1972.

2. Барабанов В.Ф. Разработка крутых и наклонных пластов открытым способом с размещением пустых пород в выработанном пространстве / В.Ф. Барабанов, П.И. Томаков, И.И. Дергачев // Уголь. - 1959. - №12. - С.12-15 (прототип).

Способ открытой разработки крутопадающих вытянутых месторождений с внутренним отвалообразованием, при котором карьер по длине делят на очереди, из которых первую отрабатывают до проектной глубины с внешним отвалообразованием, а отработку второй очереди ведут с применением внутреннего отвалообразования, размещая вскрышные породы в выработанное пространство первой очереди с общим формированием отвальных ярусов по мере развития горных работ в направлении торца по всей глубине, отличающийся тем, что рабочую зону по высоте делят на две части, вскрытие и отработку нижней части производят наклонными продольными слоями с подъемом 20-25% в сторону торца с помощью колесных погрузчиков и автотранспорта, способного преодолевать эти крутые уклоны, высота нижней части определяется по выражениюH=2B+h/i-Ш,где B - ширина транспортной площадки, м; h - высота рабочего уступа, м; i - уклон вскрывающих выработок, доля ед.; Ш - ширина дна карьера, м,отработку верхней части рабочей зоны производят с применением поперечной системы разработки и скользящих съездов, ширину которых принимают исходя из условия размещения на них развала взрываемой горной массы при их расширении и одновременно обеспечения двухстороннего проезда транспортных средств, обеспечивающих грузотранспортную связь между ниже- и вышележащими уступами, отработку наклонных продольных слоев нижней части рабочей зоны ведут отдельными последовательно формируемыми сверху вниз крутонаклонно-горизонтальными слоями с максимальной высотой, определяемой с учетом траектории движения ковша погрузчика, при отработке каждого очередного крутонаклонно-горизонтального слоя горную массу предварительно разрыхляют, погрузчик производит ее выемку и погрузку в автомобильный транспорт, устанавливаемый на максимально приближенных к забою горизонтальных площадках.
СПОСОБ ОТКРЫТОЙ РАЗРАБОТКИ КРУТОПАДАЮЩИХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ БОЛЬШОЙ ПРОТЯЖЕННОСТИ С ВНУТРЕННИМ ОТВАЛООБРАЗОВАНИЕМ
СПОСОБ ОТКРЫТОЙ РАЗРАБОТКИ КРУТОПАДАЮЩИХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ БОЛЬШОЙ ПРОТЯЖЕННОСТИ С ВНУТРЕННИМ ОТВАЛООБРАЗОВАНИЕМ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 48.
10.11.2013
№216.012.7e8b

Карьер

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано на карьерах, разрабатываемых с использованием автомобильно-конвейерного транспорта полезного ископаемого из карьера на дробильно-конвейерную фабрику. Техническим результатом является снижение затрат на разработку карьера за...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498068
Дата охранного документа: 10.11.2013
27.06.2014
№216.012.d875

Автомобильный съезд в карьере

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке месторождений полезных ископаемых. Техническим результатом является сокращение затрат на разработку карьера за счет упрощения работ по формированию его конечного борта и уменьшения объема выемки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521191
Дата охранного документа: 27.06.2014
27.06.2014
№216.012.d9d5

Способ переработки магнезитодоломитового сырья

Изобретение относится к горно-перерабатывающей промышленности и может быть использовано при утилизации отходов добычи и обогащения магнезитовых руд. Способ переработки магнезитодоломитового сырья включает измельчение сырья, классификацию и последующее выщелачивание магния кислотой. Из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521543
Дата охранного документа: 27.06.2014
10.07.2014
№216.012.da7b

Способ полусамоизмельчения преимущественно ферромагнитного сырья

Изобретение относится к измельчению преимущественно ферромагнитного сырья и может быть использовано в процессах переработки магнетитовых и сульфидных руд, содержащих магнетит, пирротин - минералы с высокой магнитной восприимчивостью. Способ заключается в применении, как минимум, одной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521709
Дата охранного документа: 10.07.2014
20.09.2014
№216.012.f597

Способ открытой разработки крутопадающих месторождений площадной формы

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке крутопадающих месторождений площадной формы. Техническим результатом является снижение текущего коэффициента вскрыши в первоначальный период разработки месторождения. Способ включает формирование...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002528704
Дата охранного документа: 20.09.2014
20.09.2014
№216.012.f5b2

Способ открытой разработки крутопадающих месторождений с внутренним отвалообразованием

Изобретение относится к открытой разработке месторождений полезных ископаемых. Техническим результатом является уменьшение расстояний внутренних перевозок вскрышных пород из рабочей зоны во внутренний отвал. Способ, при котором карьер по длине делят на очереди, из которых первую отрабатывают до...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002528731
Дата охранного документа: 20.09.2014
27.11.2014
№216.013.0a1c

Способ открытой разработки крутопадающих месторождений площадной формы

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке крутопадающих месторождений площадной формы. Технологическим результатом является снижение текущего коэффициента вскрыши в первоначальный период разработки месторождения. Способ включает формирование...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533996
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0b49

Способ проведения крутой траншеи

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при вскрытии глубоких горизонтов карьеров. Техническим результатом является повышение эффективности разработки. Способ предусматривает проведение крутой траншеи с помощью колесного погрузчика и автомобильного транспорта, способного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534297
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0b4d

Способ отработки крутопадающих рудных месторождений

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при разработке крутопадающих рудных месторождений. Рудную залежь по высоте разделяют на ярусы. Месторождение вскрывают на всю глубину или на глубину разведанных запасов и отрабатывают в восходящем порядке. Нижний и все вышележащие...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534301
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0b51

Способ вскрытия глубоких карьеров

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке месторождений полезных ископаемых. Техническим результатом является повышение эффективности разработки глубокозалегающих месторождений. Способ включает проведение по границе рабочего и конечного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534305
Дата охранного документа: 27.11.2014
Показаны записи 1-10 из 40.
10.11.2013
№216.012.7e8b

Карьер

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано на карьерах, разрабатываемых с использованием автомобильно-конвейерного транспорта полезного ископаемого из карьера на дробильно-конвейерную фабрику. Техническим результатом является снижение затрат на разработку карьера за...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498068
Дата охранного документа: 10.11.2013
27.06.2014
№216.012.d875

Автомобильный съезд в карьере

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке месторождений полезных ископаемых. Техническим результатом является сокращение затрат на разработку карьера за счет упрощения работ по формированию его конечного борта и уменьшения объема выемки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521191
Дата охранного документа: 27.06.2014
27.06.2014
№216.012.d9d5

Способ переработки магнезитодоломитового сырья

Изобретение относится к горно-перерабатывающей промышленности и может быть использовано при утилизации отходов добычи и обогащения магнезитовых руд. Способ переработки магнезитодоломитового сырья включает измельчение сырья, классификацию и последующее выщелачивание магния кислотой. Из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521543
Дата охранного документа: 27.06.2014
10.07.2014
№216.012.da7b

Способ полусамоизмельчения преимущественно ферромагнитного сырья

Изобретение относится к измельчению преимущественно ферромагнитного сырья и может быть использовано в процессах переработки магнетитовых и сульфидных руд, содержащих магнетит, пирротин - минералы с высокой магнитной восприимчивостью. Способ заключается в применении, как минимум, одной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521709
Дата охранного документа: 10.07.2014
20.09.2014
№216.012.f597

Способ открытой разработки крутопадающих месторождений площадной формы

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке крутопадающих месторождений площадной формы. Техническим результатом является снижение текущего коэффициента вскрыши в первоначальный период разработки месторождения. Способ включает формирование...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002528704
Дата охранного документа: 20.09.2014
20.09.2014
№216.012.f5b2

Способ открытой разработки крутопадающих месторождений с внутренним отвалообразованием

Изобретение относится к открытой разработке месторождений полезных ископаемых. Техническим результатом является уменьшение расстояний внутренних перевозок вскрышных пород из рабочей зоны во внутренний отвал. Способ, при котором карьер по длине делят на очереди, из которых первую отрабатывают до...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002528731
Дата охранного документа: 20.09.2014
27.11.2014
№216.013.0a1c

Способ открытой разработки крутопадающих месторождений площадной формы

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке крутопадающих месторождений площадной формы. Технологическим результатом является снижение текущего коэффициента вскрыши в первоначальный период разработки месторождения. Способ включает формирование...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533996
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0b49

Способ проведения крутой траншеи

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при вскрытии глубоких горизонтов карьеров. Техническим результатом является повышение эффективности разработки. Способ предусматривает проведение крутой траншеи с помощью колесного погрузчика и автомобильного транспорта, способного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534297
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0b4d

Способ отработки крутопадающих рудных месторождений

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при разработке крутопадающих рудных месторождений. Рудную залежь по высоте разделяют на ярусы. Месторождение вскрывают на всю глубину или на глубину разведанных запасов и отрабатывают в восходящем порядке. Нижний и все вышележащие...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534301
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0b51

Способ вскрытия глубоких карьеров

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке месторождений полезных ископаемых. Техническим результатом является повышение эффективности разработки глубокозалегающих месторождений. Способ включает проведение по границе рабочего и конечного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534305
Дата охранного документа: 27.11.2014
+ добавить свой РИД