Система этажного принудительного обрушения на компенсационную щель

(Таштагольский вариант)

Условия применения.

Этот вариант применяют в мощных месторождениях крепких руд. Остальные условия аналогичны:

- руды средней ценности;

- допускается обрушение земной поверхности.

Сущность.

Обрушаются запасы блока на компенсационную щель. Выпуск руды ведут под обрушенными породами. Этот вариант системы разработки объединяет 2 предыдущих варианта систем разработки, т.к. обрушение ведут и на вертикальное компенсационное пространство в виде компенсационной щели и на горизонтальное компенсационное пространство в виде подсечной камеры 9.

Подготовительные работы.

При отработке мощной крутопадающей залежи осуществляется проведение откаточных штреков 1, которые соединяются между собой погрузочными ортами. Размеры блока определяются мощностью рудного тела (длина блока) и расстоянием между погрузочными ортами (ширина блока 25-27м). В днище блока из погрузочных ортов нарезают камеры под ВДПУ.

На 1 камеру ВДПУ приходится 100-120м² блока.

Очистная выемка.

Отработка блока начинается с отрезки его от массива и образования компенсационной щели 7 шириной 4-6м. Образование отрезной щели ведётся путём взрывания нисходящих параллельно сближенных скважин на отрезной восстающий 6. Под будущей компенсационной щелью с опережением образуют воронки. Параллельно с отрезкой блока другая часть блока (основная) подсекается подсечным пространством 9. Основной массив разбуривают скважинами d=105 мм станком НКР-100М из бывших откаточных ортов верхнего горизонта и специально пройденных буровых выработок 8. Скважины располагают пучками через 6-7м. Расстояние между рядами пучков скважин равно расстоянию между буровыми выработками 7-8м.

Число скважин в пучке зависит от крепости руды и может составлять от 8-20 скважин. Т.о. основная часть блока разбуривается нисходящими скважинами глубиной 50м, а потолочина - пучками восходящих скважин из этих же выработок.

Над горизонтом воронок создаётся подсечное пространство 9 высотой около 8м путём взрывания вееров скважин пробуриваемых из орта 10.

Между компенсационной щелью и подсечным пространством 9 оставляют временный целик 11, который разбуривают горизонтальными скважинами из ходового штрека 14. При массовом взрыве рудный массив отбивается на компенсационную щель с одной стороны и на обрушенную руду и породу с другой стороны. Пучки скважин взрывают с замедлением 15-20 мсек. После массового взрыва в пределах этого блока начинают выпуск руды с помощью ВДПУ или ВВДР в вагонетки. Выработки ВДПУ расположены в шахматном порядке. Из откаточного орта через ходки 12 обеспечивается доступ к смотровым выработкам 13. Через эти выработки производят ликвидацию зависаний в дучках и разделку негаборита.

Проветривание.

Воздух для проветривания погрузочных ортов подаётся по одному из откаточных штреков и по другому штреку выдаётся через блоковый восстающий на вентиляционный горизонт.

Технико-экономические показатели.

Производительность труда забойного рабочего до 100 т/смен.

Производительность на выпуске руды 1000 т/смен.

Потери руды 10-15%, разубоживание 10-15%.

Объём ПНР (коэффициент подготовки) 2,5-3 пм/1000т подготовленных запасов.

Практика применения данной системы разработки на Таштагольском и Шерегешском рудниках выявила необходимость более равномерного распределения ВВ в рудном массиве путём увеличения количества рядов и количества пучковых зарядов в ряду при соответствующем уменьшении числа скважин в пучках.

Необходимо также уменьшить глубину скважин за счёт встречно направленного их расположения. Уменьшение глубины скважин позволяет снизить величину их отклонения от заданного направления, увеличить скорость бурения, равномернее распределяться ВВ в массиве.

Также практика показала, что длительное время (несколько месяцев) обуривание блока приводит к деформациям и потерям до 30% буровых скважин. Для снижения этих потерь необходимо обуривать блок в течении первых 2 месяцев после обрушения соседнего блока. В первую очередь бурят скважины, которые расположены со стороны необрушенного массива; ряд скважин со стороны обрушенного массива необходимо бурить в последнюю очередь, непосредственно перед заряжанием блока.