14.6. Система разработки с этажным принудительным обрушением руды

Основной выемочной единицей при применении системы этажного принудительного обрушения является блок или секция. Обрушение руды взрывами скважинных зарядов осуществляют на всю высоту этажа. Выпуск отбитой руды ведут через выработки в основании блока. Вмещающие породы обрушают вслед за рудой и заполняют ими выработанное пространство, поэтому выпуск руды ведут под обрушенными породами.

Условия применения системы следующие: наличие возможности обрушения поверхности и налегающей толщи; руды и породы устойчивые и средней устойчивости; залежи мощные, в основном крутые (возможно наклонное и пологое залегание); руды неслеживающиеся, несамовозгорающиеся; изменения содержания полезных компонентов в руде небольшие, так как раздельную выемку по сортам вести нельзя; ценность руд средняя из-за сравнительно больших потерь и разубоживания.

Основные варианты системы: с донным выпуском или с торцевым выпуском и со сплошной выемкой и отбойкой в зажиме, с отбойкой на компенсационное пространство. При отбойке в зажиме залежь отрабатывают по ее длине частями (секциями). При отбойке на компенсационное пространство – сначала вынимают часть запасов блока в виде камеры, а затем обрушают на нее оставшуюся часть блока. Назначение камеры состоит в том, чтобы компенсировать (возместить) увеличение объема руды остальной части блока при отбойке (за счет ее разрыхления), поэтому приняты названия – компенсационные камеры, компенсационное пространство. Этот вариант имеет много общего с камерной системой с обрушением целиков.
Этажное обрушение  (рис. 14.5.а.б.в.) впервые применили в СССР. В настоящее время оно является одной из наиболее распространенных систем разработки на железных рудниках Урала и ОАО «Евразруда», а также на ряде рудников цветной металлургии.

Наиболее часто используют вариант со сплошной выемкой руды и отбойкой в зажиме секциями. На рудниках ОАО «Евразруда» применяют промежуточный вариант, при котором каждую секцию отделяют от другой узкой камерой (щелью) шириной 3 м, назначение которой – частично компенсировать увеличение объема руды при отбойке и предохранять от преждевременного разрушения или растрескивания взрывами последующих секций.

Подготовка заключается в проведении откаточных штреков и погрузочных ортов (на каждую секцию шириной 20 – 24 м проводят один орт). Примерно через 50 м в лежачем боку проводятся ходовые восстающие для связи между всеми подэтажами и подачи на них свежего воздуха. В висячем боку на таком же или большем расстоянии проходят сборные вентиляционные восстающие для отвода загрязненного воздуха на вентиляционный горизонт.

В крутых залежах высоту этажа принимают 40 – 80 м (при мощности 15 – 20 м – до 25 – 40 м), в пологих и наклонных залежах высота блока или секции равна мощности залежи по вертикали. Ширина блока или секции обычно равна мощности залежи, но не более 60 – 80 м.

Очистную выемку ведут по возможности всплошную, чтобы каждый блок (секция), в котором выпускают отбитую руду, имел один вертикальный контакт с обрушенными породами в отработанном блоке, так как породы при выпуске быстро достигают выпускных отверстий и разубоживают руду.

При сплошной выемке сначала полностью обуривают секцию веерными скважинами (Тырныаузский и Зыряновский комбинаты) или параллельно сближенными скважинами (рудники ОАО «Евразруда»). Оформляют выпускные воронки, нижнюю подсечку.
Толщина одновременно отбиваемой секции составляет 12 – 24 м, так как руду отбивают в зажиме и увеличение ее в объеме при отбойке происходит главным образом вследствие уплотнения обрушенной породы в соседней отработанной секции.

После производства массового взрыва начинают выпуск руды. Выпуск необходимо вести в определенном порядке (режиме), определяемом планограммой выпуска, в которой указано, сколько и в какой последовательности следует выпускать руды, из каждого выпускного отверстия. Соблюдение планограммы выпуска очень важно, так как нарушение режима выпуска приводит к преждевременному прорыву к выпускным отверстиям пустых пород, что вызывает увеличение потерь руды в очистном пространстве и невыполнение плана по добыче из данного блока.

При выпуске руды применяют, как правило, вибропитатели, с помощью которых руду грузят непосредственно в вагоны. Негабарит дробят на вибропитателе, зависания в выпускных отверстиях ликвидируют фугасами. Для дробления негабарита и ликвидации зависаний взрывники могут проходить либо по вибропитателю из откаточной выработки, либо по специальным подходным выработкам, расположенным сбоку или сзади вибропитателя.

Если используется конструкция основания блока с плоским днищем и доставкой с помощью ПДМ, то процесс выпуска и доставки существенно облегчается. Негабариты в процессе работ накапливаются в нише доставочной выработки и взрываются в перерыве между сменами. Здесь процесс выпуска и доставки существенно более интенсивный.

© Кузьмин Е.В., Хайрутдинов М.М., Зенько Д.К.
"Основы горного дела"

 

Запрещается любое копирование и распространение информации без письменного согласия авторов учебника "Основы горного дела" 

ЭКСКЛЮЗИВНЫМ ПРАВО НА ПУБЛИКАЦИЮ ОБЛАДАЕТ "ГОРНОПРОМЫШЛЕННЫЙ ПОРТАЛ РОССИИ"