Система разработки с подэтажной отбойкой камер ромбовидной формы и последующей закладкой.

Сущность системы разработки. Отработка рудной залежи осуществляется камерами ромбовидной формы с последующей закладкой в нисходящем порядке.

Условия применения. Мощность залежи - 10-20м при углах падения - 50 град. и более, руда средней и малой устойчивости (допускаемая ширина площади обнажения не превышает 4м), вмещающие породы – должны быть устойчивыми. Руда должна быть ценной. Вариант системы разработки испытывался на руднике «Северный» ГМК «Печенганикель» и при отработке Южно-Белозерского месторождения железной руды. Типовой вариант представлен на рис.19.

Подготовительные работы заключаются в проведении на буро - доставочных горизонтах полевых штреков (1), соединяющихся между собой автосъездами. Автосъезд обслуживает несколько блоков, или участок залежи длиной ~ 250 м. Через каждые 150-200 м проходятся участковые рудоспуски (2). На каждом буро - доставочном горизонте в районе рудоспусков проходятся разгрузочные камеры (3) и рудоскаты (4).

Нарезные работы заключаются в соединении полевых штреков буро - доставочных горизонтов буро- доставочными ортами (5). Каждая из этих выработок является буровой для текущего подэтажа и доставочной для подэтажа, расположенного выше текущего. Все эти орты соединяются погрузочными заездами (6). Кроме того, в каждой камере в висячем боку на ее границе со вмещающими породами на всю высоту камеры проходится отрезной восстающий (7). Отрезной восстающий сбивается с вышерасположенным буро-доставочным ортом, образуя вентиляционно – закладочное окно (8).

Рис. 19. Система разработки с подэтажной отбойкой и последующей закладкой камер ромбовидной формы

1-полевые доставочные штреки; 2-участковый рудоспуск; 3-камера разгрузки; 4-рудоскат; 5-буро-доставочный орт; 6- погрузочный заезд; 7 -отрезной восстающий; 8-вентиляционно-закладочное окно; 9- траншея.

Очистная выемка. Очистные работы в камере начинаются с расширения отрезного восстающего (7) в отрезную щель на всю высоту и ширину камеры. Толщина отрезной щели обычно составляет 2,5 - 3м. Отбойка руды в камере производится из буровых подэтажей веерами скважин, которые бурятся самоходной буровой установкой. Отбойка производится из двух подэтажей. Нижний буро-доставочный орт для отрабатываемой камеры является траншейным.

При этом отработка вышерасположенного подэтажа опережает отработку нижерасположенного подэтажа на 5м. Заряжание скважин производится непосредственно в забоях с помощью самоходной зарядной установки. За один взрыв в подэтаже взрывают 1- 2 веера.

Доставка руды. Отбитая руда под действием сил гравитации падает в траншею (9). На доставочном горизонте доставка руды производится с помощью погрузочно-доставочных машин. Погрузка руды из траншеи производится в заездах (6) и по буро - доставочному орту (5) доставляется к разгрузочной камере (3), сбрасывается в рудоскат (4) и через участковый рудоспуск (2) поступает на концентрационный откаточный горизонт, на котором через выпускные люки загружается в вагонетки и далее электровозами транспортируется к стволу.

Управление горным давлением. При отработке камеры очистное пространство остается открытым. После полной выемки камерных запасов руды камера заполняется твердеющей закладкой, которая доставляется через закладочно-вентиляционное окно (8). Следует заметить, что ромбовидная форма позволяет заполнять камеру твердеющей закладкой не полностью. В каждой камере может оставаться незаполненным до 30% объема. Возможен вариант использования комбинированной закладки. Твердеющей смесью заполняется нижняя часть камеры, а остальная часть может быть заполнена сыпучей закладкой. Данная технология допускает отработку месторождений руды с малой и средней устойчивостью, поскольку обнажения рудного массива имеют сводчатую форму.

Проветривание. Проветривание блока осуществляется за счет общешахтной депрессии. Свежий воздух поступает на буро - доставочные горизонты через автосъезды из общей системы вентиляции рудника. Из подэтажных штреков свежий воздух поступает в буро - доставочные орты (5) и проветривает рабочие места.

Отработанный воздух через очистное пространство камеры поступает в вентиляционно-закладочное окно (8) и далее в выработки вентиляционно-закладочного горизонта.

Технико-экономические показатели. При применении на всех технологических процессах самоходного оборудования производительность забойного рабочего достигает 150 т в смену и более. Потери до 5% - в основном в траншее между заездами и зависят от расстояния между погрузочными заездами.

При отработке ценных руд потери могут быть снижены зачисткой траншей с помощью ПДМ с дистанционным управлением. Разубоживание - 5% - 10% - из-за неточности отбойки и примешивания при этом закладки. Себестоимость по этой системе разработки по сравнению с вариантом с отбойкой из подэтажных ортов и последующей закладкой несколько ниже из – за возможности применения комбинированной закладки камер.