SU1687779A1 - Stripping and opencasting of mineral deposits - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к горной промети и м.б. использовано при разработке глубокозалегающих крутопадающих месторождений полезных ископаемых. Цель изобретени  - сокращение затрат на транспортирование горной массы (ГМ). Дл  этого провод т стволы и горизонтальные выработки на глубине ниже конечного дна карьера. Месторождение разрабатывают крутыми сло ми с формированием на вис чем боку каждого сло  рабочего борта из временно нерабочих уступов и предохранительных берм. Каждый слой отрабатывают отдельной рабочей площадкой (П) и доставкой от нее ГМ по рудоспускам и рудоскатам с погашением их по част м на высоту отработанного уступа. Рабочие площадки формируют на рассто нии одна от другой, определ емом из приведенного соотношени . Обработку каждого сло  отдельной рабочей П на участках от предельных горизонтов до приемных П производ т по рудоскатам и рудоспускам, а на участках от приемных П до предельных горизонтов - по рудоскатам, Ввод в работу новых нижележащих рудоскатов и рудоспусков производ т после заполнени  действующих рудоспусков ГМ. Каждый рудоспуск до начала отработки следующего уступа освобождают от ранее заполненной ГМ. При проходке рудо- ската сверху вниз его верхнюю часть раздел ют на два сектора, отстроенных в одной плоскости с днищем желоба рудоската и направленных от его продольной оси в обе стороны под углом 30-45°. При погашении рудоската один сектор погашают, другой используют дл  работы. 1 з.п. ф-лы, 5 ил. 00 С о со j j Vs| чэThe invention relates to mining promet and m. used in the development of steeply dipping deposits of minerals. The purpose of the invention is to reduce the cost of transporting the rock mass (GM). To do this, trunks and horizontal workings are carried out at a depth below the final bottom of the pit. The field is developed in steep layers with the formation on each side of the working side of the temporary non-working ledges and safety berms on the side. Each layer is worked out with a separate working platform (P) and with the delivery of the GM from it through ore passes and ore scraps with their redemption in parts to the height of the spent ledge. Work sites are formed at a distance from one another, determined from the above ratio. The processing of each layer of the individual working area in the areas from the extreme horizons to the receiving ones is done by ore scaffolds and ore passes, and at the sites from the receiving ones to the maximum horizons - by ore scrapes. Each ore pass before the beginning of working out the next ledge is freed from the previously filled GM. When the miner goes from top to bottom, its upper part is divided into two sectors, rebuilt in the same plane with the bottom of the rudoscate trough and directed from its longitudinal axis to both sides at an angle of 30-45 °. At maturity, one sector is redeemed, the other is used for work. 1 hp f-ly, 5 ill. 00 С о со j j Vs | Che

Description

Изобретение относитс  к горной промышленности и может быть использовано при разработке глубокозалегающих крутопадающих месторождений полезных ископаемых .The invention relates to the mining industry and can be used in the development of deep-lying steeply dipping mineral deposits.

Цель изобретени  - сокращение затрат на транспортирование горной массы.The purpose of the invention is to reduce the cost of transporting the rock mass.

На фиг. 1 показана схема открытой разработки месторождени  крутыми сло миFIG. 1 shows a diagram of open pit mining in steep layers.

при вскрытии вертикальными стволами, горизонтальными подземными выработками, погашающимис  рудоспусками и рудоската- ми; на фиг.2 - схема к определению рассто ни  между рудоспусками; на фиг.З - схема рудоската на борту крутого сло ; на фиг.4 - схема работы рудоската при одновременном погашении его на высоту отрабатываемого уступа; на фиг.5 - схема транспортных коммуникаций карьера.when opened by vertical trunks, horizontal underground workings, redeeming ore passes and ores; Fig. 2 is a diagram for determining the distance between the ore passes; FIG. 3 is a diagram of the rudoscat on board a steep layer; figure 4 is a diagram of the work of the mine at the same time redeeming it to the height of the working ledge; figure 5 - diagram of transport communications career.

Способ рглти yeicл следующим обра зом.The way of doing this is as follows.

При открытой разработке крутопадаю щего 1 месторождени , включающего руд ное тело 2, в коночных контурах карьера 3 выдел ют промежуточные контуры с углом наклона, близким к углу погашени , в пределах которых формируютс  крутые выемочные слои 4. Отработку крутых слоев ведут отдельной рабочей площадкой 5 с формированием на вис чем боку следующе го крутого сло , а также его нераЬочего бор та 6, состо щего из временно нерабочих уступов 7, предохранительных берм 8 и при емных площадок 9. После отработки очеред- ного крутого сло  ширина дна карьера 10 увеличиваетс  на величину, равную ширине этого сло . Это обеспечивает бесперебой ную добычу полезных ископаемых в плановых объемах в течение отработки следующего крутого сло .With open pit mining of steeply dipping 1 deposits, including ore body 2, intermediate contours with an angle of inclination close to the repayment angle are separated in the end contours of open pit 3, within which steep excavation layers 4 are formed. The working of steep layers is conducted by a separate working platform 5 s the formation of the next steep layer on the side than on the side, as well as its non-access side 6, consisting of temporarily non-working ledges 7, safety berms 8 and receiving platforms 9. After working off the next steep layer, the width of the pit bottom 1 0 is increased by an amount equal to the width of this layer. This ensures uninterrupted mining of minerals in planned volumes during the mining of the next steep layer.

Результирующий угол наклона рабочего борта карьера повышают путем сокращени  количества рабочих площадок в его пределах и увеличени  высоты нерабочих бортов каждого крутого сло  При этом тре буемую интенсивность развити  рабочей зоны карьера обеспечивают за счет повы шени  концентрации горнотранспортного оборудовани  на рабочих площадках и по- вышенной скорости отработки крутых слоев , что обеспечиваетс  применением в пределах рабочих площадок автомобильно го транспорта с минимальным рассто нием перевозки горной массы к пунктам разгруз киThe resulting tilt angle of the working pit side is increased by reducing the number of working sites within it and increasing the height of the non-working sides of each steep layer. At the same time, the required intensity of development of the working area of the quarry is provided by increasing the concentration of mining equipment on the working sites and increasing the speed of working steep layers, which is ensured by the use within the working sites of motor vehicles with a minimum distance of transportation of the rock mass to the points zgruz ki

Вскрытие месторождени  провод т вертикальными основным 11 и вспомога тельным (вентил ционным) 12 стволами на глубину выше дна карьера. Под рабочую зо- ну карьера провод т подземные горные выработки (квершлаги) 13, которые рудоспусками 14-16 соедин ют с приемны ми и рабочими площадками. При этом рудоспуски провод т на рассто нии друг от друга, устанавливаемом из соотношени The opening of the deposit is carried out by vertical main 11 and auxiliary (ventilation) 12 shafts to a depth above the pit bottom. Under the working zone of the quarry, underground mines (quarters) 13 are made, which are connected to the receiving and working sites by ore chutes 14–16. In this case, the ore passes are spaced apart from each other, determined from the ratio

I - 2 Нг (ctq ( jj -tctq p ) -+ Ну ( ctgI - 2 Ng (ctq (jj -tctq p) - + Well (ctg

r. v) м (1)r. v) m (1)

где Нр величина укп бки горны . работ котора  обеспечиваетс  полней отработкой одного крутого сло  мwhere hp value ukp bki horns. works which is provided by working out one steep layer

(if, угол как попа nep i6oiieio борта крутого сло , град(if, angle as a nep i6oiieio butt of an abrupt layer, grad

/ - угол падени  рудного тела, град, Ну - высота ycTvin м Ое-- угол о:юга /i к па, i рад/ - angle of fall of the ore body, hail, Well - height ycTvin m Oe-- angle o: south / i to pa, i glad

РуДОСПуСК 14ЧрП 1ЧГ ПрИ ДО HI КГМИИRODOSPUSK 14CHrP 1ChG PREI TO HI KGMII

глубины 100 г и . т п,но/гпустимпм р. кмо нии от «ер.ней иг | тр i ib cui бровки мижепрн- ащгч о уступа 1 п м«-пс опускани  рабочей площлдк и ;/; погашение рудоспуска 14 на РЫГОТ у от) Л П танною уступа 18 известными г n 4nKi ,v Отрабатыва  крутой слой 4 Формируют ь; , менно нерабочий борт 6 последую1. о кру того сло . При этом на борту 6 спер.у ннизdepths of 100 g and. t p, but / gpustympm p. Commemorations from «eN. Tr i ib cui the edge of the landing gear on the ledge 1 p m «-ps to lower the working area and; /; the redemption of ore-release 14 on the hoop from d) L of the ledge of the ledge 18 known g n 4nKi, v Working off a steep layer 4 Formed; , menno non-working board 6 follow1. oh cool of that At the same time on board 6 sper.u bottom

поуступно проходитс  рудое к.тat random ore grade

i оторыйi which

на горизонте выхода рабочей площадки 5 за пределы рудоспуска 14 заканчиваетс  приемной площадкой 9. Аналогично при отра ботке предыдущего крутого сло  предшествовавшего насто щему был пройден по борту действующего насто щего крутого спо  рудоскат 20 до уровн  приемной площадки 9, на которую вылрдит у г гье рудо спуска 15. Причем приемные ппощадки 9 формируютс  на рассто нии, определ емом из выражени  (1), на момент вы одэ рабочей площадки 5 за пределы рудоспуска 14 его заполн ют горной массой и вывод т из эксплуатации . Одновременно подготавливают к эксплуатации рудоспуск 15 и рудоскат 20on the horizon of the exit of the working platform 5 beyond the limits of ore-landing 14, ends with the receiving platform 9. Similarly, during the development of the previous steep layer of the preceding present, the active steep slope 20 to the level of the receiving platform 9 was passed on to which the ore descend 15. Moreover, the receiving pads 9 are formed at a distance determined from the expression (1), at the time of removal of the working platform 5 beyond the limits of the ore landing 14, it is filled with rock mass and decommissioned. At the same time prepare for operation ore passes 15 and rudoskat 20

Рудоскаты 19 и 20 включают желоба с боковыми стенками 21 из скальной породы и днищем 22. В нижней части днище 22 сопр гаетс  с бункером 23 и на высоту бункера отстраиваетс  ступенчатым. Высота (Н) каждой ступени равна высоте уступа (Ну), угон откоса ( () соответствует углу откоса нерабочегоуступа (f.г у), а ширина в горизонтальны площадок 24 ступеней определ етс  по выражению:Rudoskaty 19 and 20 include gutters with rocky side walls 21 and a bottom 22. In the lower part, the bottom 22 adjoins the hopper 23 and is rebuilt stepwise to the height of the hopper. The height (H) of each step is equal to the height of the ledge (Well), the slope hatch (() corresponds to the angle of the non-working slope (f.yy), and the width in horizontal areas of the 24 steps is determined by the expression:

В Н« ctg (36,9 t- 2.62 W - 0,068 W2) - ctg r, м (2)B H c ctg (36.9 t - 2.62 W - 0.068 W2) - ctg r, m (2)

где W влажность перепускаемой горной массы %where W is the moisture content of the bypass rock mass%

На горизонтальные площадки 24 ступеней при их формировании укладываетс  горна  масса и в процессе разгрузки бункера 23 в этой части днище рудоската заотка- шиваетс  под углом, равном углу наклона плоскости скольжени  горной массы, который составл ет в практических услови х карьеров 50 55° В остальной части днище 22 зло кошено под углом, превышающим на 2 3° угол трени  горной массы (/}т ) при движении ее по плоскости горных пород нертпочего борта Погашаема  часть рудо- ската разделена на два сектора 25 и 26 ютпрые направлены к плоскости днища ру- доскатл 22 под углом 45°. Угол наклона днищ секторов 25 и 26 принимаетс  равным углу фени  горной массы о плоскость днищаDuring the formation of horizontal stages 24 steps, a hearth mass is placed during their formation, and in the process of unloading the bunker 23 in this part, the bottom of the ore scour is detrained at an angle equal to the angle of inclination of the slip plane of the rock mass, which is 55–55 ° in the rest of bottom 22 evil kosheno at an angle exceeding by 2 3 ° the angle of friction of the rock mass (/} t) when it moves along the plane of rocks of the nerto side The scrapped part of the mine-scat is divided into two sectors 25 and 26 from the ground towards the plane of the bottom of the ore skatl 22 at an angle of 45 °. The angle of the bottoms of the sectors 25 and 26 is taken to be the angle of the mountain mass feni on the plane of the bottom.

Ьункер 23 рудоскатов 19 и 20 разгружаетс  ВЫПУСКНЫМИ устройствами 27, наприМер Г5иГтрОПИТЛТеПЯМИ, КОТОРЫС уСГЯНЛППИваютс  п подбункерной галерее 28. Бункер по псей ширине желоба ската перекрываетс  упорной стенкой 29.Hopper 23 of the oreskatov 19 and 20 is unloaded by the EXHAUST devices 27, for example, by means of a crane, which is equipped with a sub-bunker gallery 28. The bunker, over the width of the chute of the slope, overlaps with the supporting wall 29.

Перепускаема  горна  масса устройствами 27 передастс  на дробильно-перегрузоч- ный пункт 30 и в рудоспуски 14 и 15.Bypassing the hearth mass by the devices 27 is transmitted to the crushing and reloading station 30 and to the ore passes 14 and 15.

После подготовки рудоската 20 к эксплуатации , котора  заключаетс  в установке галереи Р выпускных устройств 27 пункта 30 и формированием упорной стенки 29, рабочую площадку 5 отрабатывают с транспортированием горной массы эвтоса- мосвалами 31, перепуском по рудоскату 20 и рудоспуску 15 на подземную выработку. Рудоскаты 19 и 20 погашаютс  в следующем пор дке. На одном секторе, например, 25 идет разгрузка автосамосвалов 31, а второй 26 отрабатываетс  (разрыхл етс  скважин- ными зар дами, разрабатываетс  экскаваторами ). При этом горна  масса по временному автомобильному съезду 32 доставл етс  к сектору 25 (гор. - 100 м). После расширени  площадки (из гор. -115м) проход т новый сектор 26 рудоската, по которому перепускают всю горную массу. Постепенно с подвиганием забоев (гор. - 115м) отстраивают сектор 25 (с гор. - 115) на- 130м. В дальнейшем при отработке гор. -115м операции по погашению рудоската 22 повтор ютс  аналогично описанному.After preparation of the ore scopes 20 for operation, which consists in installing the gallery P of the exhaust devices 27 of item 30 and the formation of the anvil wall 29, the working platform 5 is worked out with the transportation of the rock mass by eutomasam dumps 31, bypassing the ore scour 20 and the ore release 15 to the underground mine. Rudoskaty 19 and 20 are redeemed in the following order. In one sector, for example, 25, dump trucks 31 are being unloaded, and the second 26 is being worked out (loosened by borehole charges, developed by excavators). At the same time, the mountain mass at the temporary automobile congress 32 is delivered to sector 25 (mountain: 100 m). After the expansion of the site (from the mountains. -115m), a new sector 26 of the rudoscate passes through which the entire mountain mass is passed. Gradually, with the movement of the faces (mountains - 115m), sector 25 (from mountains - 115) was rebuilt by 130m. In the future, when working out the mountains. The -115m repayment operations of the ore scour 22 are repeated as described.

Доставка горной массы из карьера на поверхность осуществл етс  по рудоскатам 19 и 20, рудоспускам 14 и 15, горизонтальным выработкам 13 и стволу 11 (фиг.5). После погашени  рудоскатов горна  масса из забо  экскаватора рабочей площадки 5 доставл етс  автосамосвалами 31 непосредственно к устью рудоспуска 16. где осуществл ют грохочение или дробление до требуемых размеров куска на пункте 30, после чего по рудоспуску 16 перемещаетс  к выработке 13 и по стволу 11 на поверхность карьера. В месте выпуска горной массы из рудоспусков 14-16 на подземную выработку 13 и из бункера 23 рудоскатов 19 и 20 на пункт 30 устанавливают вибропитатели.The delivery of rock from the quarry to the surface is carried out along the oreskatami 19 and 20, the ore chutes 14 and 15, the horizontal mines 13 and the shaft 11 (figure 5). After the orescores are redeemed, the rock mass from the back of the excavator of the working platform 5 is delivered by dump trucks 31 directly to the mouth of the ore landing 16. where screening or crushing is performed to the required size of the piece at point 30, after which the ore release 16 moves to the mine 13 and along the shaft 11 to the surface career. In the place of release of the rock mass from the ore passes 14-16 on the underground mine 13 and from the bunker 23 of the rudoscats 19 and 20, point vibrators are installed on point 30.

Claims (2)

Формула изобретени  1. Способ вскрыти  и открытой разработки месторождений полезных ископаемых , включающий проведение стволов, горизонтальных выработок на глубине ниже конечного дна карьера, рудоспусков и рудоскатов , разработку месторождени  крутыми сло ми с формированием на вис чем боку каждого сло  нерабочего борта из временно нерабочих уступов и предохранительных берм с отработкой каждого сло  отдельной рабочей площадкой и доставкой от нее горной массы по рудоспускам и рудого л , погашение по част м на высоту отрапгчлм ного уступа рудоспусков и рудоскатоп, проходку новых рудоспусков и рудоскэтов пClaim 1. Method of opening and open-pit mining of mineral deposits, including carrying out shafts, horizontal workings at a depth below the final bottom of the quarry, ore chutes and ore scopes, mining the deposit in steep layers with the formation of temporarily non-working ledges on the side of the non-working side and safety berms with the mining of each layer by a separate working platform and delivery of rock mass from it by ore passes and ore l, redemption in parts to the height of a fragile mouth pa rudospuskov and rudoskopop, sneaking new rudoskov and rudoskatov p 5 процессе понижени  горных работ и отработку следующего уступа, вывод рудоспусков из эксплуатации путем заполнени  их горной массой на оставшуюс  высоту, о т- личающийс  тем. что, с целью сокра10 щени  затрат на транспортирование горной массы, проходку рудоспусков осуществл ют из приемных площадок, которые формиру ют на нерабочем борту каждого сло  на рассто нии I одна от другой, равном5 of the process of lowering mining operations and working out the next ledge, decommissioning the ore chutes by filling them with the rock mass to the remaining height related to that. that, in order to reduce the cost of transporting the rock mass, the ore passes are carried out from receiving sites that form on the non-working board of each layer at a distance I from one another 15 l (ctg os±ctg/9 )+Hy(j + ctgay)J, м,15 l (ctg os ± ctg / 9) + Hy (j + ctgay) J, m, где Нр - величина углубки горных работ, котора  обеспечиваетс  полной отработкой одного крутого сло , м;where Hp is the value of the dredging of mining operations, which is ensured by the complete development of one steep layer, m; 0Q6 - угол наклона нерабочего борта0Q6 - the slope of the non-working side крутого сло , град;cool layer, hail; ft- угол падени  рудного тела, град: Ну - высота уступа, м; Су - угол откоса уступа, град; 5 от предельных горизонтов, на которых рабоча  площадка отрабатываемых слоев в процессе понижени  горных работ выходит за пределы погашаемого рудоспуска, к приемным площадкам по временно нерабочему 0 борту сло  проход т рудоскаты, отработку каждого сло  отдельной рабочей площадкой на участках от предельных горизонтов до приемных площадок производ т с доставкой горной массы по рудоскатам и рудоспу- 5 скам, а на участках от приемных площадок до предельных горизонтов - по рудоскатам, причем ввод в работу новых нижележащих рудоскатов и рудоспусков производ т после понижени  горных работ до уровн  их пре- 0 дельных горизонтов и после заполнени  действующих рудоспусков горной массой, при этом рудоскаты проход т при отработке предыдущего сло  в процессе формировани  нерабочего борта последующего сло  5 на его проектном контуре сверху вниз, а каждый рудоспуск до начала отработки следующего уступа освобождают от ранее заполненной горной массы, причем при про одке рудоската его верхнюю часть по 0 высоте отрабатываемого уступа раздел ют на два сектора, отстроенных в одной плоскости с днищем желоба рудоската и направленных от его продольной оси в обе стороны под углом 30-45°, при этом при 5 погашении рудоската один сектор погашают , второй используют дл  работы, а процесс погашени  каждого сектора совмещают с отстройкой соответствующего сектора нижележащего уступа.ft - angle of fall of the ore body, degrees: Well - the height of the ledge, m; Su - angle of slope of the ledge, hail; 5 from the limiting horizons, in which the working platform of the worked out layers in the process of lowering the mining operations goes beyond the limits of redeemable ore passing, ore-scrapers pass to the receiving sites on the temporarily inoperative side of the layer; tons with the delivery of rock mass on ore scopes and ore-5 scam, and in areas from receiving sites to the extreme horizons - on ore scour, and the commissioning of new underlying ore scopes and ores descents are made after the mining operations are reduced to the level of their limiting horizons and after the existing ore passes are filled with mountain mass, while the ore mills are passed when the previous layer is worked out during the formation of the non-working side of the subsequent layer 5 on its project contour from top to bottom, and each ore release before starting the next ledge, it is freed from the previously filled rock mass, and when the ore scour is passed, its upper part, by 0, of the height of the worked-out ledge is divided into two sectors, rebuilt rudoskata spine with the bottom trough and directed by its longitudinal axis in both directions at an angle of 30-45 °, while at 5 redemption rudoskata cancel out one sector, the second is used for operation, and the process being quenched of each sector is aligned with the relevant sector detuning underlying ledge. 2. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и и с q тем, что рудоскат в его нижней члсти на приемной площадке оборудуют аккумулирующим бункером, по высоте которого днище ската отстраивают ступенчатым с высотой каждой ступени равной высоте уступа, углом откоса, соответствующим углу откоса нерабочего уступа, а ширину Ь горизонтальных площадок каждой ступени определ ют из выражени 2. The method according to claim 1, about tl and h and y i and q with the fact that the rudoscate in its lower part on the receiving site is equipped with an accumulating bunker, the height of which the slope is rebuilt stepped with the height of each step equal to the height of the ledge, the slope angle corresponding to the angle of the slope of the non-working step, and the width L of the horizontal areas of each step is determined from the expression b Ну ctg 0(36,9 + 2,62 W - 0,068 W2) - ctg , м,b Well ctg 0 (36.9 + 2.62 W - 0.068 W2) - ctg, m, 00 ГД 4 W НЛ-Ч + llf) М- lir-pOliyi I- DG 4 W NL-H + llf) M-lir-pOliyi I- скпгу горной млеем. %.skpgu mountain mley. % Ну высота уступа (ступени), м.Well height of a ledge (step), m. (7у - угол откоса нерабочего уступа (сту пени), град;(7y - the angle of the slope of the non-working scarp (step), hail; после чего на горизонтальные площад ки укладывают перепускаемую горную массу и формируют из нее породную постель на высоту каждой ступени под углом наклона плоскости скольжени  горной массы, выпускаемой из бункера ру- доската.After that, the mountain rock mass is placed on the horizontal areas and the rock bed is formed from it to the height of each step at an angle of inclination of the slip plane of the rock mass ejected from the silo hopper. 1515 0000   ыs ВAT гg