способ выемки соли

Формула изобретения

Способ выемки соли, включающий проведение по вмещающему массиву откаточных, вентиляционных штреков и разрезных, конвейерных ортов, восстающих солеспусков по отрабатываемому массиву, проходку камеры заходками в нисходящем порядке, отличающийся тем, что проходку камеры начинают с выемки боковых заходок, расположенных перпендикулярно разрезному орту, с отгоном очистного комплекса после отработки каждой заходки и зарубкой на новую до образования по торцам камеры ниш, достаточных для маневров очистного комплекса, затем продолжают проходку камеры заходками, расположенными параллельно разрезному орту, с безотгонной выемкой, после отработки слоя осуществляют зарубку на нижний слой заходкой, расположенной параллельно разрезному орту, после чего цикл проходки повторяют.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и, в частности, может быть использовано при подземной разработке залежей соли.

Известен способ проходки камер большого сечения комбайнами горизонтальными слоями в нисходящем порядке (Папулов Л.М., Триполко А.С., Клишев В.Л., Константинова С.А., Пепеляева Т.Ф., Известия ВУЗов. Горный журнал, №1-2, 1997, с.21-27). Проходят подводящие и вспомогательные выработки: конвейерный штрек, восстающие, вентиляционный штрек. Подводящие выработки проходят комбайном того же типоразмера, что и при проходке камеры. Проведение восстающих осуществляют бурением скважин до почвы первого слоя буровым станком. Расстояние между скважинами принимается равным оптимальному для выбранного состава комбайнового комплекса, В устьях скважин устанавливают типовые выпускные течки. Конвейерный штрек располагают ниже почвы будущей камеры вдоль ее оси и монтируют в нем ленточный конвейер. Отработку первого слоя осуществляют от вентиляционного штрека последовательно рядом заходок комбайна с наложением ходов по ширине камеры, отработку второго и последующих слоев - таким же количеством заходок с наложением ходов комбайна не только по ширине камеры, но и по высоте, поочередно при прямом и обратном ходах комбайна. Выемку первой заходки в каждом слое ведут в створе восстающих, вскрывая их по мере подвигания забоя. После вскрытия последнего восстающего в конце камеры разворачивают комбайн на 180° и обратным ходом отрабатывают заходку, примыкающую к первой. В конце второй заходки разворачивают комбайн на третью заходку и т.д. Последующие заходки отрабатывают поочередно прямым и обратным ходами в направлении от оси камеры к ее бортам. Выемку каждого последующего слоя начинают с почвы предыдущего заглублением комбайна на нижележащий слой на соответствующую высоту режущего органа комбайна. При этом в торцовой части камеры образуется временный наклонный съезд в пределах одного слоя, который погашают при отработке вскрытого этим съездом слоя. Доставку отбитой при выемке заходок соли осуществляют самоходным вагоном до ближайшего восстающего и под действием собственного веса перепускают на ленточный конвейер. Недостатком данного способа является необходимость проведения камер разворота, снижающих суммарную производительность камеры, необходимость проведения первой заходки вдоль оси камеры, а также высокие потери полезного ископаемого в боках камеры.

Известен способ выемки соли горизонтальными слоями с образованием наклонного съезда, разработанный ВНИИСолью, принятый за прототип (Пермяков Р.С., Ковалев О.В., Пинский В.Л., Романов B.C., Нестеров М.П., Проскуряков Н.М. Справочник по разработке соляных месторождений, М., Недра, 1986, с.65-66). Подготовительные работы состоят в следующем. По всей длине камеры у подошвы и потолочины проходятся конвейерный и вентиляционный (разрезной) штреки. Конвейерный штрек проходится у одного из бортов камеры. Через 50-100 м по вентиляционному штреку проходятся заезды разминовки, в которых бурятся солеспускные скважины с погрузочными люками на конвейерном штреке. Разрезной штрек и остальные заходки в первом и лежащем ниже слоях проходятся комбайном в комплексе с бункером перегружателем и самоходным вагоном. Первая заходка, включая разрезной вентиляционный штрек, в каждом слое вынимается у борта камеры с образованием заездов-разминовок. В коротких камерах после выемки заходки комбайны отгоняются назад, а в длинных камерах комбайны разворачиваются в нише, пройденной при выемке первой заходки. Каждый последующий слой укорачивается и по всей длине камеры создается наклонный съезд с углом наклона 4-8°, определяемым первоначальной длиной камеры и параметрами оборудования. В камере может быть два наклонных съезда (с обеих сторон камеры). Затем вынимается оставшаяся часть запасов соли по аналогичной схеме с засечкой слоев с наклонного съезда. При выемке последнего и предпоследнего слоев в камере над конвейерным штреком оставляется целик, отрабатываемый комбайном со стреловидным исполнительным органом. Рабочие заходки вынимаются комбайнами с приспособлениями по пылеподавлению в рабочей зоне. Недостатком этого способа является необходимость проведения длительных подготовительно-заключительных операций, снижающих производительность камеры, а также высокие потери полезного ископаемого в боках камеры.

Техническим результатом способа является повышение производительности при проходке камер большого сечения и снижение потерь полезного ископаемого при проходке и выемке камер.

Технический результат достигается тем, что в способе выемки соли, включающем проведение по вмещающему массиву откаточных, вентиляционных штреков в разрезных, конвейерных ортов, восстающих, солеспусков по отрабатываемому массиву, проходку камеры заходками в нисходящем порядке, согласно изобретению проходку камеры начинают с выемки боковых заходок, расположенных перпендикулярно разрезному орту с отгоном очистного комплекса после отработки каждой заходки и зарубкой на новую до образования по торцам камеры ниш, достаточных для маневров очистного комплекса, затем продолжают проходку камеры заходками, расположенными параллельно разрезному орту с безотгонной выемкой, после отработки слоя осуществляют зарубку на нижний слой заходкой, расположенной параллельно разрезному орту, после чего цикл проходки повторяют.

Применение предлагаемого способа по сравнению с прототипом позволяет повысить производительность при проходке камер большого сечения и снизить потери полезного ископаемого при проходке и выемке камер.

Способ выемки соли поясняется чертежами, где на фиг.1-15 изображены этапы проведения выработок: на фиг.1 - 1-й этап выемки камеры, разрез А-А, на фиг.2 - 1-й этап выемки камеры, разрез С-С, на фиг.3 - 1-й этап выемки камеры, разрез Б-Б, на фиг.4 - 2-й этап выемки камеры, разрез А-А, на фиг.5 - 2-й этап выемки камеры, разрез С-С, на фиг.6 - 2-й этап выемки камеры, разрез Б-Б, на фиг.7 - 3-й этап выемки камеры, разрез А-А, на фиг.8 - 3-й этап выемки камеры, разрез С-С, на фиг.9 - 3-й этап выемки камеры, разрез Б-Б, на фиг.11 - 4-й этап выемки камеры, разрез А-А, на фиг.11 - 4-й этап выемки камеры, разрез С-С, на фиг.12 - 4-й этап выемки камеры, разрез Б-Б, на фиг.13 - 5-й этап выемки камеры, разрез А-А, на фиг.14 - 5-й этап выемки камеры, разрез С-С, на фиг.15 - 5-й этап выемки камеры, разрез Б-Б.

На фиг.1-15 представлены:

1 - вентиляционные штреки;

2 - вентиляционный штрек откаточного горизонта;

3 - отрабатываемый массив;

4 - вмещающий массив;

5 - восстающие;

6 - разрезной орт;

7 - конвейерный орт;

8 - солеспуски;

9 - откаточный штрек;

10 - первая заходка;

11 - вторая заходка;

12 - третья заходка;

13 - четвертая заходка;

14 - пятая заходка;

15 - шестая заходка;

16 - седьмая заходка;

17 - восьмая заходка;

18 - девятая заходка;

19 - десятая заходка;

20 - одиннадцатая заходка;

21 - двенадцатая заходка;

22 - тринадцатая заходка;

23 - четырнадцатая заходка;

24 - направление проходки камеры.

Способ выемки соли осуществляют следующим образом: по вмещающему массиву 4 проходят вентиляционные штреки 2 откаточного горизонта и откаточный штрек 9. По отрабатываемому массиву 3 по всей длине камеры у подошвы и потолочины проходят разрезной орт 6, конвейерный орт 7, восстающие 5 и солеспуски 8. Конвейерный орт 7 и разрезной орт 6 соединяют солеспусками 8, причем проходят их у одного из бортов камеры. Солеспуски оборудуются погрузочными люками на конвейерном орту 7. Выемка слоя начинается с выемки первой заходки 10, расположенной перпендикулярно разрезному орту 6, с отгоном очистного комплекса после отработки первой заходки 10 и зарубкой на вторую заходку 11, отработки в указанной последовательности третьей заходки 12, четвертой заходки 13, пятой заходки 14, шестой заходки 15 до образования по торцам камеры ниш, достаточных для маневров очистного комплекса. Расстояния между осями соседних заходок, высоту вынимаемого слоя, величину опускания каждой последующей заходки по отношению к предыдущей принимают исходя из обеспечения условий безопасности ведения проходки камеры. Затем проходку камеры продолжают заходками 16-23, расположенными параллельно разрезному орту 6 с безотгонной выемкой. Проходят седьмую заходку 16, разворачивают очистной комплекс, проходят восьмую заходку 17, разворачивают очистной комплекс, проходят девятую заходку 18, разворачивают очистной комплекс, проходят десятую заходку 19, разворачивают очистной комплекс, проходят одиннадцатую заходку 20, разворачивают очистной комплекс, проходят двенадцатую заходку 21, разворачивают очистной комплекс, проходят тринадцатую заходку 22. Расстояния между осями соседних заходок, высоту вынимаемого слоя, величину опускания каждой последующей заходки по отношению к предыдущей принимают исходя из обеспечения условий безопасности ведения выемки камеры. После выемки слоя осуществляют зарубку на нижний слой четырнадцатой заходкой 23, расположенной параллельно разрезному орту 6, после проходки которой проходку камеры ведут в указанной выше последовательности. Затем камера проходится по аналогичной схеме по направлению 24 проходки камеры. При выемке последнего и предпоследнего слоев в камере над конвейерным штреком оставляется целик, отрабатываемый комбайном со стреловидным исполнительным органом.

Применение данного способа выемки соли при подземной разработке месторождений обеспечивает следующие преимущества:

- повышение производительности камер;

- снижение потерь при проходке;

- интенсификацию отработки камерных запасов.