PL196045B1 - Sposób eksploatacji złóż minerałów użytecznych metodą komorowo-filarową - Google Patents

Abstract

Sposób eksploatacji złóż minerałów użytecznych systemem komorowo-filarowym, polegający na rozcinaniu calizny komorami (1) i pasami (2), znamienny tym, że w ociosach wydzielanych filarów technologicznych (3) doprowadza się do powstania stref spękanych i odprężonych, których sumaryczna szerokość jest w przybliżeniu różnicą szerokości wydzielonego filara pracującego w fazie przedzniszczeniowej i szerokości filara pracującego w fazie pozniszczeniowej, poprzez odpalanie ładunków wybuchowych w otworach strzałowych odprężających (6), wierconych w ociosach filarów i/lub w ociosach filarów i spągu pod filarami, przy czym strzelania odprężające wykonuje się cyklicznie wraz z odpalaniem ładunków wybuchowych dla wykonania zabioru technologicznego (5) na odcinku równym poprzedniemu zabiorowi, przy czym zasięg zabiorów odprężających (4) w caliznę filarów technologicznych winien być taki, by w środku filarów powstała strefa nie objęta zasięgiem otworów odprężających o szerokości równej około dwukrotnej wysokości filarów technologicznych.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób eksploatacji złóż minerałów użytecznych metodą komorowo-filarową w górnictwie podziemnym, która umożliwia sterowanie podpornością pozniszczeniową filarów technologicznych w trakcie ich wydzielania z calizny dla zwiększenia podparcia stropu.

Znany jest powszechnie sposób eksploatacji złóż kopalin użytecznych metodą komorowofilarową. W zasadzie występują w niej dwa rodzaje tych sposobów. Pierwszy z nich ma zastosowanie w przypadku prowadzenia eksploatacji górniczej na mniejszych głębokościach, np. soli, anhydrytu itp., w którym wydzielane ze złoża filary, utrzymujące stateczność stropu wyrobisk eksploatacyjnych, znajdują się w stanie pokrytycznym (pracują w stanie przedzniszczeniowym). Drugi z nich charakteryzuje się tym, że wydzielane z calizny złoża filary technologiczne są rozciskane ciśnieniem górotworu już na linii rozcinki i pracują w stanie pokrytycznym z pozniszczeniową podpornością w polach eksploatacyjnych, np. w górnictwie miedzi LGOM, jak również w głębszych kopalniach węgla w USA. Znana jest również w górnictwie światowym metoda upodatniania ociosów wyrobisk, np. w węglu, poprzez bardzo gęste nawiercanie otworów w ociosach wyrobisk, co daje zmianę parametrów wytrzymałościowych i odkształcalności calizny w ociosach. Znane są również z literatury naukowo-technicznej propozycje innych zabiegów mających na celu obniżenie parametrów wytrzymałościowych i sprężystości skał górotworu poprzez namakanie wodą rozwarstwianie, szczelinowanie itp.

Dla właściwego kierowania sztywnym stropem koniecznym jest uzyskiwanie możliwie dużej podporności pozniszczeniowej wydzielanych filarów technologicznych w polach eksploatacyjnych.

Można to uzyskać poprzez wydzielanie na linii rozcinki filarów o większej szerokości (o małej smukłości - 0,2 + 0,3), przy niskim wskaźniku wyeksploatowania złoża w pierwszej fazie eksploatacji (wpierwszym etapie). Takie szerokie filary podczas eksploatacji złoża nie przechodzą łatwo w stan pozniszczeniowy (pokrytyczny) i mogą nawet niekiedy generować groźne zjawiska dynamiczne. Są to poważne niedogodności techniczne, których nie ma rozwiązanie według wynalazku.

Istotą rozwiązania według wynalazku jest sposób eksploatacji złóż minerałów użytecznych systemem komorowo-filarowym, który polega na rozcinaniu calizny komorami i pasami tworząc filary technologiczne podpierające strop. W ociosach filarów technologicznych o małej smukłości, wydzielonych z calizny doprowadza się do powstania strefy spękanej i odprężonej o szerokości, która w przybliżeniu jest różnicą szerokości wydzielonego filara pracującego w fazie przedzniszczeniowej, a szerokością filara pracującego w fazie pozniszczeniowej. Fazę tę uzyskuje się poprzez odpalanie ładunków wybuchowych w otworach strzałowych odprężających, wierconych w ociosach filarów, ociosach filarów i spągu pod filarami. Strzelanie odprężające w filarach technologicznych i spągu pod nimi wykonuje się cyklicznie, równocześnie z odpalaniem ładunków wybuchowych dla wykonania zabioru technologicznego na odcinku równym odcinkowi poprzedniego zabioru.

Sposób według wynalazku posiada szereg bardzo istotnych zalet. Pozwala w sposób zamierzony sterować podpornością pozniszczeniową filarów technologicznych w trakcie ich wydzielania z calizny dla zwiększenia podparcia stropu, a równocześnie znacznie poprawi skuteczność prowokowania zjawisk dynamicznych robotami strzałowymi.

Sposób eksploatacji złóż minerałów użytecznych metodą komorowo-filarową jest bliżej objaśniony i zilustrowany schematycznym rysunkiem, który przedstawia przekrój poziomy złoża w trakcie eksploatacji.

Z calizny złoża drążonymi komorami 1 i pasami 2 wydziela się filary technologiczne 3 o małej smukłości równej 0,2 + 0,3. W ociosach wydzielanych filarów technologicznych doprowadza się do powstania strefy odprężonej i spękanej przez odpalanie jednocześnie z odpalaniem przodkowych otworów strzałowych urabiających 5 otworów strzałowych odprężających 6, wierconych w ociosach filarów lub w ociosach filarów i spągu pod filarami na odcinku równym poprzedniemu zabiorowi.

Claims (1)

1. Sposób eksploatacji złóż minerałów użytecznych systemem komorowo-filarowym, polegający na rozcinaniu calizny komorami (1) i pasami (2), znamienny tym, że w ociosach wydzielanych filarów technologicznych (3) doprowadza się do powstania stref spękanych i odprężonych, których sumaryczna szerokość jest w przybliżeniu różnicą szerokości wydzielonego filara pracującego w fazie przedzniszczeniowej i szerokości filara pracującego w fazie pozniszczeniowej, poprzez odpalanie ładunków

   PL 196 045 B1 wybuchowych w otworach strzałowych odprężających (6), wierconych w ociosach filarów i/lub w ociosach filarów i spągu pod filarami, przy czym strzelania odprężające wykonuje się cyklicznie wraz zodpalaniem ładunków wybuchowych dla wykonania zabioru technologicznego (5) na odcinku równym poprzedniemu zabiorowi, przy czym zasięg zabiorów odprężających (4) w caliznę filarów technologicznych winien być taki, by w środku filarów powstała strefa nie objęta zasięgiem otworów odprężających o szerokości równej około dwukrotnej wysokości filarów technologicznych.