СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЗАКЛАДКИ ОТРАБОТАННЫХ КАМЕР
METHOD AND DEVICE FOR ADDITIONAL FILLING OF DEVELOPED CHAMBERS

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке месторождений полезных ископаемых с закладкой выработанного пространства.
Известен способ дозакладки отработанных камер твердеющими смесями при подземной разработке месторождений полезных ископаемых, заключающийся в бурении скважин и подаче по скважинам твердеющей закладочной смеси под кровлю камеры [1]. Недостатком данного способа являются значительные затраты на бурение большого количества скважин, а также монтаж и демонтаж трубопроводов.
Известен способ дозакладки отработанных камер твердеющими смесями при подземной разработке месторождений полезных ископаемых, заключающийся в бурении скважин, подаче по скважинам твердеющей закладочной смеси под кровлю камеры, опускании после заполнения камеры до устья скважины по ней в камеру заряда взрывчатого вещества и его взрываний и дополнительной подаче после этого твердеющей закладочной смеси в образовавшуюся от взрыва воронку [2]. Недостатком данного способа являются ограничения по безопасности при ведении взрывных работ.
Наиболее близким способом является «Способ заполнения выработанного пространства твердеющей закладкой», заключающийся в следующем: в кровле очистной выработки образуется закладочная щель, к которой присоединен магистральный закладочный трубопровод, подающий закладочный материал, который из магистрального трубопровода поступает в щель, из которой выливается в очистную выработку, заполняя ее в направлении от трубопровода до тупика очистной выработки [3]. Недостатком является неполное и неравномерное заполнение камеры в противоположном от магистрального трубопровода ее конце.
Известен «Закладочный трубопровод», который является наиболее близким техническим решением заявляемого изобретения. Закладочный трубопровод состоит из горизонтального става с патрубками. Они закреплены крестообразно по окружности става и имеют переменный диаметр, увеличивающийся к свободному концу става, т.е. по направлению истечения смеси по длине трубопровода. Верхние патрубки ориентированы соответственно конфигурации кровли. Это обеспечивает равномерное истечение смеси по всему объему камеры. Верхние патрубки выполнены с различной длиной. Закладочная смесь поступает в став, затем в нижние, боковые и верхние патрубки, обеспечивая заполнение всей камеры [4]. Недостатками являются то, что трубопровод невозможно применить для закладочных камер большой длины, т.к. при увеличении длины трубопровода произойдет либо значительный прогиб, либо повреждение става. А так же ограничение для применения при вертикальной подаче закладочной смеси,
Задачей настоящего изобретения является повышение полноты и равномерности заполнения выработанного пространства закладочной смесью по всему периметру камеры.
Технический эффект, позволяющий решить поставленную задачу, заключается в снижении затрат за счет использования уже установленного центрального вертикального трубопровода, а так же применения недорогого устройства, которое после дозакладки не демонтируют.
Поставленная задача решается предлагаемым способом дозакладки отработанных камер, включающем установку магистрального трубопровода и подачу по нему закладочной смеси. Причем закладочную смесь подают по магистральному трубопроводу до высоты не менее 1,7 м до уровня кровли, после чего меняют направление движения потока закладочной смеси с вертикального в горизонтальный посредством устройства для дозакладки отработанных камер, позволяющего сохранить энергию движения селевого потока.
Для достижения указанного технического результата предложено устройство для дозакладки отработанных камер, состоящее из патрубка, и дополнительно снабжено трубными насадками, под которыми установлены опоры с подпятниками, причем длина трубных насадок не превышает 1/5 длины отработанной камеры, а высоту опор определяют в зависимости от угла растекания закладочной смеси α.
На фиг.1 изображен общий вид устройства спереди, на фиг.2 - вид сбоку, на фиг.3 - вид сверху, на фиг.4 - расположение устройства в камере.
Устройство для дозакладки отработанных камер состоит из патрубка 2 крестообразной формы, трубных насадок 3, которые закрепляют на патрубке для осуществления горизонтального движения закладочной смеси вдоль камеры; трубных насадок 4, приваренных к патрубку и предназначенных для горизонтального движения закладочной смеси поперек камеры; опор 5 и 6 с подпятниками, служащих для поддержания всей конструкции и выполненных из стандартных труб. Опоры 5 и 6 с подпятниками выполняют различной высоты в зависимости от угла растекания закладочной смеси α. Длина горизонтальных труб не превышает 1/5 длины камеры.
Благодаря предлагаемому устройству закладочная смесь подается на определенное расстояние от вертикального трубопровода в продольном и поперечном направлениях для равномерной дозакладки ее до кровли.
Способ осуществляют следующим образом. После заполнения закладочной камеры 7 (фиг.4) закладочной смесью 8 при трубопроводном транспорте закладочного раствора до высоты не менее 1,7 м до уровня кровли движущийся с большой селевой скоростью по вертикальному магистральному трубопроводу 1, расположенному по центру камеры, закладочный поток меняет свое направление движения из вертикального в горизонтальное. Для этого в камере на высоте 1,7 м от кровли (она уже заполнена до этого уровня) сооружают конструкцию, позволяющую сохранить энергию движения селевого потока при движении по горизонтальному трубопроводу для растекания в камере.
Источники информации
1. В.П.Кравченко, В.В. Куликов. Применение твердеющей закладки при разработке рудных месторождений. - М.: Недра, 1974, с.122-125.
2. Авторское свидетельство №735805, опубликовано 27.05.1980 г.
3. Авторское свидетельство №376584, опубликовано 29.05.1973 г.
4. Патент №1399482, опубликовано 30.05.1988 г.