Сплошная слоевая выемка сверху вниз

Нисходящий порядок отработки слоями (рис. 10.10) применяется в сильно нарушенных рудных телах любого падения от средней мощности до весьма мощных. Руды и вмещающие породы от средне устойчивых до неустойчивых. Ценность руды – высокая. Глубина применения в известных пределах неограниченна.

Рис. 10.10. Нисходящая слоевая выемка с закладкой. 1 – отрабатываемая залежь; 2 – закладываемая заходка; 3 – доставочный орт; 4 – закладочный восстающий; 5 – рудоспуски; 6 – пульпопровод; 7 – наклонный съезд.

На месторождениях Талнахского рудного узла этим способом разрабатываются мощные пологопадающие залежи весьма нарушенных руд с сбросами, взбросами и неустойчивыми налегающими породами. Сущность геотехнологии заключается в разделении рудного тела на панели, которые извлекают слоями с опережением верхних относительно нижних (рис. 10.11). Залежь предварительно надрабатывается проходкой выработок (заходок) и закладкой их твердеющими смесями.

Рис. 10.11. Принципиальная схема развития очистных работ при нисходящем порядке выемки слоев: 1, 2, 3, и т.д. – последовательность отработки заходок.

Подготовительно-нарезные работы включают проходку квершлагов и соединительных штреков на откаточном и вентиляционно-закладочном горизонтах, транспортных уклонов, рудоспусков, вентиляционных восстающих слоевых и разрезных штреков. На рис. 10.12 приведена принципиальная схема подготовки залежи фланговыми уклонами. В зависимости от угла наклона и параметров рудного тела (мощности, длины по простиранию) уклоны могут проходиться перпендикулярно фронту работ или спирально у центральной панели.

Рис. 10.12. Схема подготовки фланговыми уклонами по почве рудного тела перпендикулярно фронту работ.

1 – уклоны; 2 – вентиляционные орты; 3 – заходки; 4 – слоевые заезды; 5 – откаточный штрек; 6 – откаточный квершлаг; 7 – рудоспуск; 8 – вентиляционные восстающие; 9 – вентиляционно-закладочный квершлаг; 10 – вентиляционно-закладочный штрек; 11 – транспортный штрек; 12 – выработки перекрытия.

Очистные работы ведутся аналогичной горной техникой, как и при выемке снизу вверх и начинаются с проходки подкровельных слоев. Отработка их на рудниках Норильского региона ведется:

· с отбойкой руды в одну стадию потолкоуступным забоем с расположением разрезного штрека по оси слоя (рис. 10.13а);

· проходкой и закладкой выработок шириною 4, 5 м вприсечку с закладочным массивом (рис. 10.13б);

·

Рис. 10.13. Схема отработки слоя потолкоуступным забоем с расположением разрезного штрека по оси слоя (а) и вприсечку с закладочным массивом (б).

В основных слоях отработку ведут с предварительной проходки разрезного штрека с последующей отбойкой руды или тупиковыми заходками на все сечение слоя (рис. 10.14).

Высоту основного слоя принимают с учетом нарушенности руд:

· для средней нарушенности – до 12 м;

· для сильной нарушенности – до 10 м;

· для весьма сильной нарушенности – до 6 м.

Длина очистных лент по основным слоям определяется шириной панели и не превышает 120 м. Ведение горных работ под искусственной кровлей предъявляет жесткие требования к взрывной отбойке руды и сохранности закладочного массива. В паспортах буровзрывных работ (БВР) обязательно предусматривается некоторое расстояние зарядов ВВ до кровли закладки, обеспечивающее полную отбойку руды без нарушения искусственных кровли и стенки. Для этих же целей перед закладкой в отработанном слое обязательно осуществляется предохранительная подсыпка рудной мелочи толщиною 0, 3 м. Образование и планировка подсыпки осуществляется ПДМ.

а	б
в

Рис. 10.14. Схема отработки основного слоя в одну стадию с отбойкой горизонтальными шпурами потолкоуступным (а), почвоуступным (б) забоем и тупиковыми заходками на все сечение (в).

Формирование массива искусственной кровли достаточно часто осуществляется в два этапа. В нижний несущий слой подается твердеющая смесь повышенной прочности с армирующими элементами на всю высоту. Нормативная прочность закладки верхнего слоя устанавливается исходя из требования устойчивости вертикальной стенки при обнажении в период отработки соседнего слоя.