способ гидромеханической зачистки рудной мелочи с почвы выработанного пространства

Формула изобретения

Способ гидромеханической зачистки рудной мелочи с почвы выработанного пространства пологих и наклонных рудных тел при положительной температуре шахтной среды, включающий подготовку блока и оборудования, зачистку руды с почвы высоконапорным гидросмывом и выпуск ее из блока, отличающийся тем, что зачистку руды высоконапорным гидросмывом осуществляют на скреперную дорожку, затем транспортируют руду с помощью скреперной установки до аккумулирующей выработки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке пологих и наклонных рудных тел.

Известен ручной способ зачистки рудной мелочи (Белобрицкий В. Зачистка отработанных блоков на руднике центральный / В.Белобрицкий, Е.Гуров, М.Разуванов // Цветные металлы. - 1964. - № 23. - С.5-7).

Способ практически не применяется по причине высокой трудоемкости и весьма низкой эффективности.

Известен пневматический способ зачистки (Белобрицкий В. Зачистка отработанных блоков на руднике центральный / В.Белобрицкий, Е.Гуров, М.Разуванов // Цветные металлы. - 1964. - № 23. - С.5-7). Способ основан на использовании энергии сжатого воздуха, исходящего из насадки пневматической пушки под высоким давлением. Под действием высоконапорной струи воздуха производится перемещение рудной мелочи по почве отработанного блока. Данный способ применим при крутом и наклонном залегании рудных тел.

Недостатками способа являются повышенная запыленность воздуха при зачистке и увеличенный расход сжатого воздуха.

Известен способ зачистки рудной мелочи вакуумной установкой (Павлов A.M. Обоснование эффективной технологии подземной разработки золоторудных жил малой мощности наклонного залегания (на примере Ирокиндинского месторождения): дис. канд. техн. наук: 25.00.22 / A.M.Павлов. - Иркутск, 2006. - 173 с.). Сущность способа заключается в создании разрежения в трубопроводе, проложенном от установки до места, в котором производятся работы, всасывании через форсунку рудной мелочи и ее транспортировании к сепаратору, где отделяется пыль и рудная мелочь. Указанный способ получил применение при разработке месторождений в условиях отрицательных температур. Недостатками являются ограничения по размеру всасываемого куска и затрудненность перемещения установки по очистному пространству.

Известен механический способ зачистки (Попов Л. Исследование механического способа зачистки отработанных блоков / Л.Попов, А.Иванов, Ю.Жеребцов // Колыма. - 1976. - № 6. - С.15-16), заключающийся в использовании механических конструкций типа металлических ершей или скрепера.

Недостатком этого способа являются потери обогащенной рудной мелочи в неровностях почвы выработанного пространства.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является гидравлический способ зачистки рудной мелочи (Ерзиков Г. Гидравлическая зачистка рудной мелочи - эффективный путь снижения потерь руды / Г.Ерзиков // Цветные металлы. - 1964. - № 23. - С.7-9). Способ заключается в разрушении сил внутреннего сцепления и транспортировании рудной мелочи энергией воды, истекающей из насадки гидромонитора с большой скоростью. Данный способ применим на месторождениях крутого и наклонного залегания (более 35-40°) и является наиболее эффективным.

Недостатками гидравлического способа зачистки являются низкая производительность и высокий расход воды при пологом залегании рудных тел (менее 35-40°), а также значительные потери обогащенной металлом мелкой рудной фракции (шламы) в связи с выносом ее водой из отстойников.

Техническим результатом изобретения является повышение эффективности зачистки рудной мелочи с почвы выработанного пространства при пологом и наклонном залегании рудных тел.

Результат достигается тем, что способ гидромеханической зачистки рудной мелочи с почвы выработанного пространства пологих и наклонных рудных тел при положительной температуре шахтной среды, включающий подготовку блока и оборудования, зачистку руды с почвы высоконапорным гидросмывом и выпуск ее из блока, отличается тем, что зачистку руды высоконапорным гидросмывом осуществляют на скреперную дорожку, затем транспортируют руду с помощью скреперной установки до аккумулирующей выработки.

Использование гидромеханического способа зачистки руды с почвы выработанного пространства обеспечивает качественную (без потерь) зачистку мелочи за счет высоконапорного гидросмыва, высокую производительность труда в связи с сокращением длины гидротранспортирования и скреперной доставки сконцентрированной на дорожке рудной мелочи.

Отличие предлагаемого способа зачистки блока состоит в использовании вначале высоконапорного гидросмыва, а затем последующей доставки накопленной на скреперной дорожке рудной мелочи скреперной установкой, позволяющих с меньшей трудоемкостью зачищать без потерь рудную мелочь с почвы выработанного пространства при пологом залегании рудных тел.

Применение предлагаемого способа зачистки позволяет увеличить производительность по зачистке без потерь отработанных площадей, уменьшить расход воды и повысить безопасность труда.

Способ осуществляют следующим образом.

На чертеже представлена схема гидромеханической зачистки рудной мелочи в отработанном блоке с пологим залеганием рудного тела.

Подготовка блока к последующей гидромеханической зачистке производится в период ведения очистных работ. Она заключается в подкреплении очистного пространства отработанной камеры блока деревянной костровой (распорной) крепью 1, оборке заколов, проверке и ремонте ходовых отделений, устройстве дренажных перемычек 2 и водоотливных канавок.

По окончании крепежных работ производят монтаж водяной магистрали 3 и присоединяются к насосной установке 4, расположенной на транспортном штреке 5 в блоке 6. Прокладывают шланги 7 диаметром 32 или 50 мм. Смыв производят ручным гидромонитором 8, который через гибкий шланг присоединен к водяной магистрали 3.

Подачу воды к гидромонитору 8 осуществляют под высоким давлением насоса, устанавливаемого на вентиляционном или транспортном штреке 5 из емкостей 9 объемом до 5 м³. Зачистку блока производят горизонтальными струями в нисходящем порядке через окна 10 из восстающих 11. Смытую гидромонитором 8 на скреперную дорожку 12 рудную мелочь транспортируют в аккумулирующую выработку 13 скреперной установкой 14 отрабатываемого горизонта. После зачистки камеры демонтируют дренажные перемычки 3 и производят погрузку смытой руды в транспортные сосуды.

Применение заявленного способа зачистки отработанных блоков от рудной мелочи позволит увеличить производительность труда за счет механического перемещения по выработанному пространству сконцентрированной гидросмывом рудной мелочи, позволяющего с менее трудоемкими операциями перепустить рудную мелочь по пологим и сложным участкам блока, препятствующим свободному транспортированию руды гидротранспортом. Это расширяет область применения гидравлической и механической зачистки блоков в сложных горно-геологических условиях, а также снижает потери полезного компонента в отработанном блоке и вторичное разубоживание за счет оставления в очистном пространстве кусков и негабаритов от вмещающих пород.