Системы разработки с магазинированием руды.

Отличительная особенность этих систем заключается в том, что выработанное пространство блока в процессе его отработки заполняется отбитой рудой. Ввиду того, что она занимает больший объем, чем в массиве, необходимо до 30 % руды по мере отбойки выпускать на откаточный горизонт, оставляя под кровлей свободное рабочее пространство высотой около 2 м.

По окончании отбойки в блоке производят общий выпуск руды, выработанное пространство остается открытым, реже заполняется закладкой или подвергается обрушению.

Как и при системах с открытым очистным пространством, для поддержания вмещающих пород оставляют междуэтажные и междукамерные целики, безрудные участки или применяют закладку. Отбитая руда препятствует отслаиванию вмещающих пород в процессе выемки блока и служит основанием (платформой) для рабочих очистного забоя.

Условия применения

Группа	Мощность(m), м	Угол падения, (a),град.	Ценность	Устойчивость
				руда	вмещающие породы
Системы со шпуровой отбойкой из магазина	0.5-5.0	Крутое	От малоценных до ценных	Устойчивые	Устойчивые
Системы с отбойкой руды из специальных выработок	1.2-2.5 до мощных	Крутое	От малоценных до ценных	Средне устойчивые	Устойчивые
Системы с отбойкой глубокими скважинами	Мощные и весьма мощные	Крутое	От малоценных до ценных	Средне устойчивые	Устойчивые

Руда не должна слеживаться, окисляться и самовозгораться.

Широкое распространение эти системы разработки получили при разработке крутопадающих жильных месторождений с мощностью от 0,5 до 5 м и выдержанным залеганием. При разработке ценных руд для сокращения потерь разработку ведут без оставления междуэтажных и междублоковых целиков, заменяя их распорной крепью.

По способу отбойки руды системы разделяются на три группы: со шпуровой отбойкой из магазина; с отбойкой руды из специальных выработок; с отбойкой руды глубокими скважинами.

Наиболее распространена первая группа систем, в которой по форме и способу образования магазина можно выделить два вида: системы с полным магазинированием - отбитая руда заполняет выработанное пространство на всю высоту этажа или блока; системы с частичным магазинированием - отбитая руда заполняет этаж только на часть высоты блока (слой, подэтаж). Вторая подгруппа является переходной между системами с магазинированием и открытым очистным пространством и может быть отнесена к любому из этих классов

Нормативные показатели параметров выемочных блоков.

Система разработки	Мощность рудного тела, м	Угол падения рудного тела, град	Длина блока по простиранию (ширина панели) м	Высота блока (этажа) длина (панели), м	Примечание
С отбойкой из магазина	0,5 -3 3-6	60-90 50-90	40-50 50-60	30-60 60-80	При мощности более 20 м рудные тела с любым углом падения

Разбивка блока на элементы при различных системах разработки

Система разработки	Элементы блока
	Камера (панель)	Целики
С отбойкой из магазина	Камера (магазин)	Междукамерный {междублоковый) целик, междуэтажный целик

Методы отработки элементов блока при различных системах разработки

Система разработки	Элементы блока
	Камера (панель)	Междукамерный целик		Междуэтажный целик
С отбойкой из магазина	Магазин заполнен рудой	Подэтажное обрушение (отбойка в зажиме по мере выпуска руды из магазина)	Массовое обрушение
	Магазин выпущен	Массовое обрушение	Массовое обрушение

Примерные схемы механизации основных и вспомогательных производственных процессов при отработке элементов блока

Система разработки	Элемент блока	Основные производственные процессы					Вспомогательные процессы
		Буров работы	Выпуск и погрузка	Доставка	Поддержание очистного пространства	Заряжание	Оборка кровли или подкрепление кровли и блоков	Зачистка
С отбойкой из магазина	Камера (магазин)	СБК ТП ПР	ПМ	СВ ЖД		МЗШ	ПР
			ПДМ	ПДМ
			ВДПУ	ЖД
			ВЛ	ЖД
			СК	ЖД
	Междукамерный целик	СБК ТП	ПДМ СК	ПДМЖД	Магазин заполнен рудой	МЗШ	-	-
	Междукамерный и междуэтажный целики	СБК ТП	ПМ	СВ ЖД	Магазин выпущен	МЗШ	-	-
			ПДМ	ПДМ
			ВДПУ	ЖД
			ВЛ	ЖД
			СК	ЖД
			ЛЗ	ЖД

Вариант системы со шпуровой отбойкой из магазина

Подготовка (рис. 24). Откаточный штрек 1 располагается в рудном теле посредине мощности его или по контакту с лежачим блоком.

В крепкой руде штрек проводят без крепи и его кровле придают форму свода. Вентиляционным служит откаточный штрек 2 вышележащего этажа. Высота этажа 50—60 м.

Этаж по простиранию разделяют на выемочные блоки дли­ной от 40 до 100 м восстающими, расположенными в междукамерных целиках по их оси. Восстающие закрепляют распорками и через 4—6 м по вертикали сбивают с камерами ходками 3. Иногда посредине блока большой длины проходят дополнительный восстающий для обеспечения удобной доставки в камеру материалов и оборудования и улучшения проветривания очистных забоев.

Расстояние между рудоспусками не превышает 5-6 м, так как при увеличении расстояния происходит неравномерное опускание руды в магазине.

Очистная выемка блока состоит из четырех стадий: подсечки магазина и образования в его подошве воронок; отбойки руды до уровня подштрекового целика и магазинирование ее; выпуска руды и выемки междуэтажных и междукамерных целиков.

 

Рис. 24. Типичный вариант системы разработки с магазинированием руды.

Подсечку и образование воронок производят сразу по всей длине блока. В месторождениях тонких рудных залежей для этого проводят подсечный штрек 4.

Очистную выемку ведут потолкоуступным забоем с длиной уступов 10—12 м и высотой 1,5—2 м или сплошным забоем по всей длине блока.

Уступы обуривают восходящими или горизонтальными шпурами с поверхности замагазинированной руды. Одновременно разбуривают крупные куски на поверхности отбитой руды.

Цикл очистной выемки продолжается обычно две или три смены. Количество выпускаемой в каждом цикле руды зависит от ее разрыхления. После выпуска высота рабочего пространства находится в пределах 1,8—2,5 м.

При достижении очистной выемкой границы подштрекового целика, начинают выпуск из блока всей замагазинированной руды. Его ведут равномерно из всех люков.

Выемка целиков. Целики под и над вентиляционным штреком извлекают после окончания закладки блока, так как верхний штрек на время закладочных работ необходимо сохранить. Если выработанное пространство не закладывают, выемку междуэтажных целиков можно производить одновременно с выпуском руды. Целики не извлекают только при добыче малоценных руд. В этом случае потери руды в целиках достигают 15 % и выше.

Для удобства отработки целиков откаточный штрек можно проводить в породах лежачего бока. В этом случае над наклонными рудоспусками располагают подсечной рудный штрек, из которого в местах сопряжения его с рудоспусками разбуривают воронки. Сокращение потерь руды и удобство работ компенсируют перерасходы по проведению полевых штреков и ру­доспусков.

Для предотвращения динамических ударов в выработанное пространство обрушают вмещающие породы шпурами глубиной до 6 м, пробуренными из коротких восстающих и рассечек.

Вариант системы разработки с магазинированием и сплошной выемкой.

При разработке жил небольшой мощности (до 1,5-2 м), особенно с ценной рудой, вместо оставления междуэтажных и междукамерных целиков устанавливают крепь в штреке и восстающих. Устранение потерь руды в целиках, сокращение проходки большого числа рудоспусков по подсечке блока, образованию воронок, проведению восстающих с ходками являются основным преимуществом этого варианта системы (рис. 25).

Рис. 25. Система разработки с магазинированием и сплошной выемкой

 

Для подготовки блока проходят откаточный штрек 1 и восстающие 2. Первый слой извлекают одновременно с проведением откаточного штрека или после его проведения. В первом случае проводят штрек высотой от 3 до 5 м, а затем на высоте 2 м устанавливают распорки с укладкой на них прочного настила. В настиле через 3—5 м устраивают люки. Восстающие имеют два отделения, закрепленные распорной или срубовой крепью.

Порядок очистной выемки аналогичен рассмотренному выше Сплошная форма забоя позволяет создать широкий фронт бурения, более удобные и безопасные условия для передвижения рабочих и обеспечивает высокую производительность труда забойных рабочих.

Извлечение целиков.

Подштрековый целик 3 вынимают перед окончательным выпуском руды из блока путем обуривания почвы штрека 4 участками длиной по 8—10 м. При необходимости сохранения штрека подштрековый целик не отрабатывают.

Затраты труда на выпуск составляют иногда 50—60 % от всех затрат на очистную выемку. Выпуск руды через люки, расположенные через 2—2,5 м один от другого, позволяет снизить трудоемкость выпуска за счет устранения затрат на разравнивание руды в камере, ликвидацию зависаний и ремонт люков