PL150826B1 - Sposób eksploatacji bardzo grubych złóż rud - Google Patents

Description

RZECZPOSPOLITA POLSKA	OPIS PATENTOWY	150 826
	rcrOŁLNiAl
	Patent dodatkowy	I |
	do patentu nr---	; ' i;>
	Zgłoszono: θθ 21 /Ρ· 259625/
	Pierwszeństwo ----	Int. Cl.5 E21C 41/06
URZĄD PATENTOWY	Zgłoszenie ogłoszono: 87 05 04
RP	Opis patentowy opublikowano: 1990 12 31

Twórcy wynalazku: Andrzej Janowski, Jan Butra, Henryk Skowronek,

Mieczysław Polak, Janusz Stępniewski, Adam Płaskonka, Konrad Wanielista, Leszek Żołyniak

Uprawniony z patentu: Kombinat Górniczo-Hutniczy Miedzi, Zakłady Badawcze i Projektowe Miedzi Cuprum, Wrocław /Polska/

SPOSÓB EKSPLOATACJI BARDZO GRUBYCH ZŁÓŻ RUD

Wynalazek dotyczy sposobu eksploatacji bardzo grubych złóż rud, charakteryzujący się dużą koncentracją wydobycia i bezpieczeństwa robót wybierkowych.

W kopalniach rud miedzi opanowano eksploatację złoża grubego o miąższości do 10 m za pomocą systemu przedstawionego w patencie PRL nr 109 736, zgodnie z którym wybiera się złoże dwoma warstwami z góry na dół, z likwidacją przestrzeni wybranej podsadzką hydrauliczną i podzla łera frontu na co najmniej dwa odcinki. Wybieranie pierwszej górnej warstwy odbywa się systemem komorowo-filarowym z pozostawieniem filarów podporowych. Z warstwy górnej udostępniona Jest warstwa dolna pochylnią zjazdową wykonywaną dla każdego odcinka frontu. Podczas wybierania warstwy dolnej pozostawia się w miejscu filarów podporowych warstwy górnej, stożki podporowe na pełną wysokość eksploatowanego złoża, przy czym w zależności od warunków stropowych urabia się maksymalnie stożki podporowe w kierunku do pochylni zjazdowej, a powstałą pustkę likwiduje się przez otamowanie i wypełnienie podsadzką hydrauliczną. Systemem eksploatacji przedstawionym w patencie PRL nr 136 678 wybierane jest złoże o miąższości do 15 m na dwie warstwy z góry na dół 1 likwidacją przestrzeni wybranej podsadzką hydrauliczną. Przystropową warstwę złoża eksploatuje się systemem komorowo-filarowym wydzielając komorami i pasami kolejne rzędy filarów. Wybieranie złoża prowadzi się w komorach obejmujących jeden rząd filarów i jeden pas. W komorze złoże wybie ranę jest w przystropowej warstwie z dwóch jej stron, z rozbieraniem wydzielonych uprzednio filarów. W ślad za rozbieranymi dwustronnie filarami następuje wybieranie warstwy przyspągowej za pomocą dwustronnej zabierki. Urobek z wybieranej warstwy przyspągowej odstawiany Jest pochylniami zjazdowymi łączącymi spąg złoża ze spągiem warstwy przystropowej · Po wybraniu złoża w komorze i jej otamowaniu, rozpoczyna się podsadzanie. Roboty wybierkowo-likwidacyjna prowadzi się w dwóch blokach w kolejności przemiennej, t.zn. gdy w jednym bloku wykonywane są roboty wybierkowe, to w drugim prowadzi się roboty likwidacyjno-podsadzkowa.

150 826

150 826

W kopalniach rud cynku 1 ołowiu, przy eksploatacji złoża grubego stosowane są następujące systemy wybierkowe:

- komorowy z dennym wypuszczaniem urobku /rudy/, dla złoża o miąższości do 25 m· Eksploatacja tym systemem polega na drążeniu szeregu równoległych komór oddzielonych między sobą ciągłymi filarami podporowymi· Urabiana ruda w komorze wypuszczana jest przez leje zsypowe rozmieszczone w dnie komory do chodników podkomorowych, z których odstawiana jest do punktów załadowczych· Maknkamentami tego systemu są: duża ilość robót kamiennych, wysokie zubożenie rudy oraz duże straty eksploatacyjne,

- zabierkowy na warstwy z dołu do góry z podsadzką hydrauliczną polegający na urabianiu złoża zabierkami drążonymi jednostronnie od chodnika eksploatacyjnego· Po wybraniu zablerki jest ona wypełniania podsadzką hydrauliczną· Wysokość zabierki w pierwszej dolnej warstwie wynosi 6 m, w następnych do 5 m· System charakteryzuje nierównomierne rozłożenie wydobycia w czasie, mała koncentracje wydobycia oraz wysoki koszt robót wybierkowych,

- komorowo-filarowy, warstwowy dla złoża o miąższości do 25 m, polegający na drążeniu komór o szerokości 10 - 20 m w zależności od parametrów fizyko-machanicznych skał stropowych, z pozostawieniem ciągłych filarów o szerokości 8 - 12 m· Mankamentem tego systemu są bardzo duże straty sięgające 32%,

- filarowo-ubierkowy, warstwowy dla złoża o miąższości do 18 m· Zasada systemu polega na wybieraniu złoża grubego ubiarkami o szerokości 70 a i wysokości 6 m w warstwie najniższej oraz do 4 m w warstwach kolejnych· Wybrana przestrzeń likwidowana jest za pomocą podsadzki hydraulicznej· Wszystkie ubierki prowadzone są jednocześnie z możliwie minimalnym wyprzedzaniem wynoszącym do 20 m· Ruch maszyn w warstwie drugiej i wyższych odbywa się po plasku podsadzkowym utwardzonym urobkiem. System charakteryzuje stosunkowo mała wydajność, wysoki koszt robót wybierkowych oraz uzależnienie od zwięzłości skał stropowych przy wybieraniu warstw wyższych·

Sposób wybierania bardzo grubych złóż rud według wynalazku polega na tym, że wybiera się je piętrami w kolejności od spągu do stropu złoża· Każde piętro tworzą dwie warstwy, dolna i górna· Eksploatację w piętrze rozpoczyna się zawsze w warstwie górnej, najkorzystniej opanowanymi już systemami komorowo-filarowymi z obudową stropu warstwy górnej piętra kotwiami i likwidacją wybranej przestrzeni za pomocą podsadzki hydraulicznej lub utwardzonej, z możliwością kojarzenia jej z zawałem stropu po wybraniu piętra najwyższego·

Na załączonym rysunku przedstawiono schematycznie sposób wybierania złoża według wynalazku· Grube złoże rud o miąższości m « 20 podzielono na dwa piętra, 1 - dolne, II - górne natomiast każde piętro na dwie warstwy: - górną i W₂ - dolną· Grubość tak wydzielonych warstw jest niewielka i wynosi 5 m· Wybieranie złoża rozpoczyna się w dolnym piętrze 1 wielkogabarytowymi komorami 1, powstającymi wskutek wybierania warstwy górnej W^ piętra I systemem komorowo-filarowym, natomiast warstwę dolną urabia się długimi otworami 2 wierconymi ze spągu warstwy górnej W^· Urobek ze spągu warstwy dolnej W₂ komory 1 odstawiany jest do warstwy górnej pochylniami 3· Po wybraniu komory 1 w piętrze 1 i jej otamowaniu, wypełniana jest ona podsadzką 4 na całą wysokość· Strop warstwy górnej W^ piętra I zabezpieczony jest kotwiami 5· Wybieranie górnego piętra II realizowane jest analogicznie jak w piętrze 1, ale z opóźnieniem o wielkość P względem linii podsadzki w piętrze I· Wielkość opóźnienia uwarunkowana jest czasem odwodnienia podsadzki hydraulicznej lub czasem wiązania podsadzki utwardzonej oraz wykonywania pochylni zjazdowych 3 w górnym piętrze II nad przestrzenią podsadzoną w piętrze 1· Strop w warstwie górnej zabezpieczony jest obudową kotwiową stalową· Tak prowadzona eksploatacja utrzymuje schodowo odwrócony układ pionowy frontu eksploatacyjnego· Eksploatowana złoże gruba, może być - zgodnie z wynalazkiem podzielone na więcej niż dwa piętra, zaś piętro najwyższe, w zależności od miąższości może być wybierana'jednowarstwowo· Istnieje możli wość stosowania we wszystkich piętrach podsadzki hydraulicznej lub utwardzonej, jak również układu skojarzonego podsadzki z zawałem stropu w najwyższym piętrze, przy eksploatacji poza filarami ochronnymi·

150 826

Zalety wynalazku polegają na:

- umożliwieniu wybierania bardzo grubych złóż rud o dowolnej miąższości,

- ograniczeniu wysokości odsłoniętych ociosów calizny i filarów podporowych,

- dużej koncentracji wydobycia,

- realnej możliwości obniżenia strat eksploatacyjnych i zubożenie rudy»

- ograniczeniu ruchu maszyn samojezdnych po podsadzce hydraulicznej do spągu spągowanej komory,

- możliwości dostosowania systemu do nieregularnego zalegania spągu złoża,

- wykorzystaniu stosowanych dotychczas maszyn i urządzeń·

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Sposób eksploatacji bardzo grubych złóż rud z zastosowaniem systemu komorowo filarowego, znamienny tym, że eksploatowaną partię złoża wybiera się od dołu do góry, piętrami /1, II/ podzielonymi na dwie warstwy, najkorzystniej dwupiętrowo z wyprze dzeniea przez piętro dolne /1/ piętra wyżej ległego /11/ i likwidacją przestrzeni wybranej podsadzką, przy czym podział na piętra /1, II/ uzyskuje się rozpoczynając eksploatację w jego górnej warstwie /Wl/ pod stropem zabezpieczanym najkorzystniej obudową kotwioną i z wyrobisk warstwy górnej /W^/ urabia się warstwę dolną /W₂/ tego piętra·