способ открытой разработки месторождений полезных ископаемых

Формула изобретения

Способ открытой разработки месторождений полезных ископаемых, включающий проходку наклонной капитальной траншеи, строительство разрезной траншеи, монтаж забойных и магистральных конвейеров, экскаваторную разработку вскрышных пород и выемку полезного ископаемого уступами с разделением добычного уступа на два подуступа, внутреннее отвалообразование, отличающийся тем, что разработку вскрышных пород, выемку полезного ископаемого и внутреннее отвалообразование производят клиновидными заходками с полной выемкой клина при заходке при условии параллельности линий нижней бровки внутреннего отвала со стороны добычной зоны осевой линии хода экскаватора при отработке нижнего добычного подуступа уступа, осевой линии хода перегружателя, нижней и верхней бровок нижнего добычного уступа последующей заходки, осевых линий забойных конвейеров для транспортировки полезного ископаемого при выемке нижнего и верхнего добычных подуступов, осевой линии хода экскаватора при отработке верхнего добычного подуступа уступа, нижней и верхней бровок верхнего добычного уступа последующей заходки, осевой линии хода вскрышного экскаватора, нижней и верхней бровок вскрышного уступа последующей заходки, а при повороте фронта горных работ от первоначального положения на 90° производят работы по укорачиванию става магистрального конвейера и удлинение забойного, осуществляющих транспортирование полезного ископаемого верхнего подуступа на величину, равную межосевому расстоянию между конвейерами, и при повороте вскрышного фронта горных работ на 180° дальнейшую разработку осуществляют параллельно оси карьерного поля.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к открытым разработкам горизонтального и полого залегания мощных месторождений при применении техники непрерывного действия.

Известно, что при разработке горизонтального и полого залегания месторождений при применении конвейерного транспорта необходимо систематически производить работы по наращиванию става магистральных конвейеров, приводящие к вынужденной остановке всех конвейерных линий, находящихся в технологической связи (Теория и практика открытых разработок. М., «Недра», 1973. 636 с. Авт.: Н.В.Мельников, А.И.Арсентьев, М.С.Газизов и др., с.271).

Указанный способ характеризуется высокой трудоемкостью работ по наращиванию става магистральных конвейеров, снижающей эффективность технологии непрерывного действия.

Известны способы открытой разработки (Ржевский В.В. Открытые горные работы. Учебник для вузов. В 2-х частях. Часть 2. Технология и комплексная механизация. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Недра, 1985. - 549 с., 167-171):

- а) транспортные коммуникации включают забойные пути или дороги, соединительные пути на бермах и пути капитальной траншеи. Пункт примыкания передвижных (забойных) к стационарным путям переносят по мере перемещения фронта, а соединительные стационарные пути периодически удлиняют (рис.5.2, а). Данный способ разработки так же характеризуется большой трудоемкостью работ по систематическому наращиванию става магистральных (стационарных) конвейеров;

- б) при веерном перемещении фронта работ (рис.5.2, б) уступы отрабатывают заходками переменной ширины, имеющими в плане форму треугольника и периодической выемке «клиньев» у начала каждой заходки.

Указанный способ разработки характеризуется низкой эффективностью из-за необходимости периодической выемки «клиньев» у начала каждой заходки;

- в) при увеличении ширины заходки центр поворотного пункта выносят за контур карьера (рис.5.2, в). Данный способ разработки характеризуется повышенной трудоемкостью работ, связанных с переносом поворотного пункта;

- г) при применении смешанного веерного и параллельного перемещения фронта (5.2, г). Данный способ разработки характеризуется низкой эффективностью, связанной со сложной организацией работ при переходе от веерного к параллельному перемещению фронта и из-за периодической выемки «клиньев» у начала каждой заходки;

- д) при применении продольной системы разработки и веерной (рис.5.2, д). Данный способ разработки характеризуется низкой эффективностью, связанной со сложной организацией работ при отработке одной части карьерного поля с применением продольной системы, а другой - веерной и периодической выемки «клиньев» у начала каждой заходки (прототип).

Задачей изобретения является снижение трудоемкости, повышение эффективности и безопасности горных работ.

Поставленная задача достигается тем, что в способе открытой разработки, включающем разработку вскрышных пород, выемку полезного ископаемого и внутреннее отвалообразование, разработку вскрышных пород производят клиновидными заходками с полной выемкой клина при условии параллельности линий нижней бровки внутреннего отвала со стороны добычной зоны, осевой линии хода экскаватора при отработке нижнего добычного подуступа уступа, осевой линии хода перегружателя, нижней и верхней бровки нижнего добычного уступа последующей заходки, осевых линий забойных конвейеров для транспортировки полезного ископаемого при выемке нижнего и верхнего добычных подуступов, осевой линии хода экскаватора при отработке верхнего добычного подуступа уступа, нижней и верхней бровки верхнего добычного уступа последующей заходки, осевой линии хода вскрышного экскаватора, нижней и верхней бровки вскрышного уступа последующей заходки, а при повороте фронта горных работ от первоначального положения на 90 градусов производят работы по укорачиванию става магистрального конвейера и удлинение забойного, осуществляющих транспортирование полезного ископаемого верхнего подуступа, на величину, равную межосевому расстоянию между конвейерами для радиального поворота забойных конвейеров относительно пункта перегрузки полезного ископаемого с забойных на магистральные конвейеры, и при повороте вскрышного фронта горных работ на 180 градусов дальнейшую разработку осуществляют параллельно оси карьерного поля.

Сущность изобретения поясняется чертежами.

На фигурах 1-3 изображено в плане перемещение фронта работ, где: 1 - наклонная капитальная траншея; 2 - разрезная траншея; 3 - магистральные конвейера; 4 - забойные конвейера.

Способ заключается в следующем. С использованием известных способов и средств проходится наклонная капитальная 1 и строится разрезная 2 траншеи, в которых размещаются магистральные 3 и забойные конвейеры 4. Забойные конвейеры устанавливаются на кровле нижнего добычного подуступа фиг.1. Разработку вскрышных пород, выемку полезного ископаемого и внутреннее отвалообразование производят клиновидными заходками фиг.2, а при повороте фронта горных работ от первоначального положения на 90 градусов производят работы по укорачиванию става магистрального конвейера и удлинение забойного, осуществляющих транспортирование полезного ископаемого верхнего подуступа на величину, равную межосевому расстоянию между конвейерами для радиального поворота забойных конвейеров относительно пункта перегрузки полезного ископаемого с забойных на магистральные конвейеры, и при повороте вскрышного фронта горных работ на 180 градусов осуществляют параллельное его перемещение фиг.3.

Изобретение позволит снизить трудоемкость работ за счет отказа от систематического выполнения работ по наращиванию ставов магистральных конвейеров и повысить эффективность выемки запасов полезного ископаемого, оставляемого под магистральными конвейерами при параллельном перемещении фронта работ. Так как выемка из оставляемого под магистральными конвейерами целика полезного ископаемого производится после отработки запасов месторождения и самым неэффективным способом в виду того, что отработку этого целика не возможно произвести основной технологией одновременно с добычными и вскрышными работами, а выполнение условия параллельности линий нижней бровки внутреннего отвала со стороны добычной зоны, осевой линии хода экскаватора при отработке нижнего добычного подуступа уступа, осевой линии хода перегружателя, нижней и верхней бровки нижнего добычного уступа последующей заходки, осевых линий забойных конвейеров для транспортировки полезного ископаемого при выемке нижнего и верхнего добычных подуступов, осевой линии хода экскаватора при отработке верхнего добычного подуступа уступа, нижней и верхней бровки верхнего добычного уступа последующей заходки, осевой линии хода вскрышного экскаватора, нижней и верхней бровки вскрышного уступа последующей заходки обеспечит безопасность горных работ при равномерном продвигании вскрышных, добычных и отвальных уступов и сохранение технологической связи горно-транспортного поточного оборудования.