Способ разработки пласта сложного строения с прослоями пустых пород

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ РАЗРАБОТКИ ПЛАСТА СЛОЖНОГО СТРОЕНИЯ С ПРОСЛОЯМИ ПУСТЫХ ПОРОД(71) Заявитель Республиканское унитарное предприятие Производственное объединение Беларуськалий(72) Авторы Кириенко Валерий Михайлович Плескунов Владимир Николаевич Тодоров Владимир Иванович Сорокин Виктор Андреевич Пяткин Николай Георгиевич(73) Патентообладатель Республиканское унитарное предприятие Производственное объединение Беларуськалий(57) 1. Способ разработки пласта сложного строения с прослоями пустых пород, включающий селективную выемку полезного ископаемого панелями с разделением панели на две части, при этом часть панели, смежную с ранее отработанной, разрабатывают длинным очистным забоем с полным обрушением кровли, а часть панели, смежную с нетронутым массивом, разрабатывают камерой-лавой с управлением кровлей искусственными ленточными целиками, сооружаемыми из блоков пустой породы, и размещением в ней отбитой пустой породы из отстающей лавы, причем выемку полезного ископаемого и закладку выработанного пространства в камере-лаве с искусственными ленточными целиками ведут с опережением по отношению к части панели, отрабатываемой длинным очистным забоем с полным обрушением кровли, на величину, превышающую зону влияния опорного давления, а длину камеры-лавы выбирают исходя из условия размещения в ней пустой 9805 1 2007.10.30 породы, но не меньше зоны влияния опорного давления отстающей части панели, отличающийся тем, что часть панели, смежную с нетронутым массивом, разрабатывают камерой-лавой без оставления естественных целиков, а в искусственных ленточных целиках выполняются разрывы для размещения закладочного оборудования с возможностью производства закладки выработанного пространства по обе стороны от разрыва искусственного ленточного целика и непосредственно в нем, причем закладку выработанного пространства ведут в отступающем порядке, а подготовительную выработку, примыкающую к массиву, не закладывают и используют для последующей отработки лавой с полным обрушением кровли. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что длину искусственного ленточного целика с разрывом ц определяют из соотношения ц 2 мр ,где м - длина метания метателем закладываемого породного прослоя р - ширина разрыва искусственного ленточного целика, необходимая для работы закладочного оборудования. 3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что для обеспечения разрывов искусственных ленточных целиков излишек блоков пустой породы размещают между искусственными ленточными целиками на высоту не более высоты одного блока. Изобретение относится к горной промышленности, конкретно к способам отработки пологих пластов с селективной выемкой полезного ископаемого и с частичной закладкой пустой породы в выработанное пространство. Известны способы разработки рудных залежей и калийных пластов с высоким коэффициентом извлечения камерной системой или вертикальными полосами с формированием между ними временных поддерживающих целиков и закладкой выработанного пространства 1-3. Недостатками данных способов разработки пластов полезных ископаемых является последовательность выполнения технологических процессов в несколько стадий с отставанием во времени и пространстве, а закладка выработанного пространства производится породой, подаваемой с поверхности, что в значительной степени повышает себестоимость добычи полезного ископаемого. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ разработки пластов сложного строения с прослоями пустых пород селективным способом, включающий разделение панели на две части, при этом часть панели, смежную с ранее отработанной, разрабатывают длинным забоем с полным обрушением кровли, а часть панели, смежную с нетронутым массивом, разрабатывают камерой-лавой с сооружением искусственных целиков, причем выемку полезного ископаемого и сооружение искусственных целиков из породного прослоя в камере-лаве ведут с опережением по отношению к части панели, отрабатываемой длинным очистным забоем, на величину,превышающую зону влияния опорного давления отстающей части панели, а длину камеры-лавы принимают исходя из условия размещения в ней пустой породы, но не меньше зоны влияния опорного давления отстающей части панели. Целики в камере-лаве возводят из породного прослоя путем разрезки его на блоки и размещения в выработанном пространстве. Кроме того, породный прослой в части панели, разрабатываемой длинным очистным забоем с полным обрушением кровли, разрушают, транспортируют в камеру-лаву и размещают между искусственными целиками в качестве закладки 4. Недостатками данного способа являются значительные потери полезного ископаемого в недрах, высокие затраты на добычу и закладочные работы в камере-лаве. 2 9805 1 2007.10.30 Цель изобретения - уменьшение потерь полезного ископаемого в недрах и снижение себестоимости добычных и закладочных работ. Поставленная цель достигается тем, что часть панели, смежную с нетронутым массивом, разрабатывают камерой-лавой без оставления естественных целиков, а в искусственных ленточных целиках выполняются разрывы для размещения закладочного оборудования с возможностью производства закладки выработанного пространства по обе стороны от разрыва искусственного ленточного целика и непосредственно в нем,причем закладку выработанного пространства ведут в отступающем порядке, а подготовительную выработку, примыкающую к массиву, не закладывают и используют для последующей отработки длинным очистным забоем с полным обрушением кровли. Для обеспечения разрывов искусственных ленточных целиков излишек блоков пустой породы, которые не укладывают в целики, размещают между искусственными ленточными целиками на высоту не более высоты одного блока. Длину искусственного ленточного целика с разрывом определяют с учетом длины метания метателем закладываемого породного прослоя из отстающей лавы и ширины разрыва искусственного ленточного целика, необходимого для работы закладочного оборудования. Очистные работы и закладку выработанного пространства в камере-лаве с искусственными ленточными целиками ведут с опережением по отношению к части панели, отрабатываемой длинным очистным забоем селективным способом с полным обрушением кровли на величину, превышающую зону влияния опорного давления, а длину камерылавы выбирают исходя из условия размещения в ней пустой породы, но не меньше зоны влияния опорного давления отстающей лавы. На фиг. 1 представлена схема осуществления предлагаемого способа. Панель, предназначенную к отработке, разделяют на две части. Часть панели, смежную с нетронутым массивом, разрабатывают камерой-лавой с управлением кровлей искусственными ленточными целиками (1) селективным способом, без оставления естественных целиков, а в искусственных ленточных целиках (2) выполняют разрывы (3) для размещения закладочного оборудования (4) с возможностью производства закладки выработанного пространства по обе стороны от разрыва искусственного ленточного целика и непосредственно в нем, причем закладку выработанного пространства ведут в отступающем порядке, а подготовительную выработку (5), примыкающую к массиву, не закладывают и используют для последующей отработки лавой с полным обрушением кровли. Вторая часть панели, примыкающая к отработанному пространству камеры-лавы с управлением кровлей искусственными ленточными целиками и заложенным выработанным пространством, отрабатывают также селективным способом длинным очистным забоем с полным обрушением кровли (6), при котором прослой пустой породы разрушают и транспортируют в камеру-лаву с управлением кровлей искусственными ленточными целиками (1) для закладки выработанного пространства. Длину искусственного ленточного целика с разрывом ц определяют из соотношения ц 2 мр ,где м - длина метания метателем закладываемого породного прослоя- ширина разрыва искусственного ленточного целика, необходимая для работы закладочного оборудования. Для обеспечения разрывов искусственных ленточных целиков излишек блоков пустой породы, которые не укладывают в целики, размещают между искусственными ленточными целиками (7) на высоту не более высоты одного блока. Очистные работы и закладку выработанного пространства в камере-лаве с искусственными ленточными целиками ведут с опережением по отношению к части панели, отрабатываемой длинным очистным забоем селективным способом с полным обрушением кровли, на величину, превышающую зону влияния опорного давления (А), а длину лавы 3(л) принимают из условия размещения в ней пустой породы, добытой в лаве с полным обрушением кровли, но не меньше зоны влияния опорного давления отстающей лавы. При отработке следующей панели лава с полным обрушением кровли (6) примыкает к отработанному участку камеры-лавы с управлением кровлей искусственными ленточными целиками (1), и повторно используют незаложенную подготовительную выработку (5),что обеспечивает плавность опускания кровли отработанной части панели, снижает вредное влияние опорного давления на бортовой штрек лавы, исключает необходимость оставления межпанельного целика и снижает объем подготовительных работ. Внедрение предлагаемого способа отработки пологих пластов полезного ископаемого со сложным строением позволяет повысить коэффициент извлечения из недр до 95-97 ,снизить себестоимость добычи руды за счет исключения применения гидрокрепи в камере-лаве с управлением кровлей искусственными ленточными целиками, исключить перемонтажи комплекса в камере-лаве с управлением кровлей искусственными ленточными целиками после каждого барьерного целика, а также уменьшить в два раза перемонтажи закладочного оборудования при закладке пустой породы, что позволит повысить нагрузку на очистной забой при отработке панели и избежать проявлений горного давления на межлавные и межпанельные выработки и тем самым повысить устойчивость целиков. Источники информации 1. Патент 2038477 С 1 // Бюл.18. - 1995. 2. А.с. СССР 1461942, МПК Е 21 С 41/06 // Бюл.8. - 1989. 3. А.с. СССР 1758224, МПК 5 Е 21 С 41/16 // Бюл.32. - 1992. 4. А.с. СССР 909178, МПК Е 21 С 41/04, Е 21 С 41/08 // Бюл.8 - 1982 (прототип). Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4