Системы разработки горизонтальными слоями с закладкой

Для применения систем этой группы наиболее характерны: тонкие и средней мощности крутопадающие рудные тела с рудой от средней крепости до крепкой, неустойчивые боковые породы, непостоянные элементы залегания, наличие тектонических нарушений; ценная руда с включениями пустой породы, которые необходимо отбирать и оставлять в очистном пространстве. От указанных условий возможны различные отклонения. Так, например, боковые породы могут быть крепкими и устойчивыми, элементы залегания выдержанными, а руда может не содержать включений пустой породы. В этих случаях сохранение поверхности от сдвижения и сокращение потерь полезного ископаемого определяют область применения этих систем. В зависимости от направления очистной выемки можно выделить два варианта системы разработки горизонтальными слоями с за­кладкой: по простиранию рудной залежи и вкрест простирания.

Длина блоков 30—60 м, в отдельных случаях 100—120 м. Высота этажа от 35—40 до 50—60 м. При отработке залежей вкрест простирания размеры камер и междукамерных целиков по ширине могут быть одинаковыми и составлять 5—10 м.

Подготовительные работы в блоке заключаются в проведении рудного откаточного штрека, а при большой мощности - двух рудных штреков и соединяющих их ортов. На фланге блока или в центре его проходится восстающий (рис. 34).

Очистные работы начинаются с уровня кровли откаточного штрека или над ним оставляют небольшой надштрековый целик толщиной 3—4 м. Выемку руды в блоке ведут слоями высокой 2,0—3,0 м. Увеличение высоты слоев повышает производительность труда рабочих, но снижает безопасность работ.

Отбойка - мелкошпуровая горизонтальными или вертикальными шпурами, транспорт руды до рудоспусков - скреперными лебедками или погрузочно-доставочными машинами

Рис. 34. Варианты системы разработки горизонтальными слоями с сухой закладкой а - с доставкой руды самоходными машинами,  б - с доставкой руды скрепером 1 -откаточный штрек, 2 – блоковый восстающий 3 - вентиляционный восстающий, 4 - закладочный восстающий, 5-вентиляционно-закладочный штрек, 6- скреперная установка, 7 –ПДМ, 5 -бетонный настил, 9 -самоходная буровая установка

После отработки первого слоя на крепь штрека или целик укладывается прочный настил и в местах, намеченных для образования рудоспусков, сооружают люки. После отработки второго слоя выработанное пространство первого слоя заполняют закладочным материалом, а над люками предварительно возводят рудоспуски, закрепляя их деревом, бетоном, стальными трубами большого диаметра (500—1200 мм) или железобетонными кольцами Отработанный блок отшивается по вертикали на всю мощность от соседнего с целью предотвращения разубоживания руды.

Во избежание потерь рудной мелочи поверхность закладки покрывают прочным деревянным или металлическим настилом, или из старых конвейерных лент. Упрочняют закладочный массив бетоном толщиной 15—20 см, что позволяет устранить проникновение рудной мелочи в закладку, улучшить проветривание блока, увеличить устойчивость закладочного массива и использовать самоходное оборудование для бурения и доставки руды.

Системы разработки горизонтальными слоями с твердеющей закладкой применяют для отработки мощных крутопадающих и горизонтально залегающих месторождений, представленных ценной рудой высокой устойчивости. При этом широко используют самоходное оборудование, которое применяется как для подготовки блоков, так и в процессе очистной выемки (рис 35).

Подготовка осуществляется транспортным штреком 1, ортами - заездами 2, фланговыми вентиляционно-ходовыми и закладочными восстающими 3 и наклонным петлевым съездом 4, проведенным по диагонали блока в лежачем боку залежи под углом 10—12°. Использование наклонного съезда позволяет механизировать все основные и вспомогательные работы в блоке, осуществлять обслуживание и ремонт самоходных машин.

Очистную выемку ведут горизонтальными слоями высотой 3,5—4,5 м от центра к флангам блока, начиная ее от сбойки слоя с наклонным съездом. При отбойке руды восходящими шпурами высота призабойного пространства составляет 3 м, при отбойке горизонтальными шпурами она может быть уменьшена до 2—2,5 м. На очистных работах используются дизельные пневмоколесные самоходные буровые установки, мощные погрузочно-доставочные машины, машины для заряжания шпуров, осмотра и крепления кровли и другие.

Рис. 35. Система разработки горизонтальными слоями по простиранию с твердеющей закладкой