Расположение руды при обрушении целиков

В отечественной горнорудном промышленности, так же как и за рубежом, широко распространены камерные системы разработки с этажным обрушением целиков (массовым обрушением целиков при открытых камерах). Обрушенная из целиков руда не заполняет всего блока: слой руды может иметь над одними воронками большую толщину, а над другими малую, руда может задержаться на лежачем боку месторождения и т. п. Обрушенные породы, заполняющие выработанное пространство вышележащего этажа, в момент посадки междуэтажного целика теряют опору, падают вместе с рудой, частично перемешиваясь с ней, и глубоко проникают в блок у висячего бока. Потери руды из целиков достигают значительной величины, особенно в пологих залежах.

От расположения обрушенной из целиков руды зависит следующее:

1. Выбор системы разработки: камерной с этажным обрушением целиков (с учетом возможного извлечения руды из целиков) или этажного принудительного обрушения.

2. Число обрушаемых за один прием соседних целиков с учетом влияния бокового контакта с обрушенными породами на увеличение потерь руды. В практике обрушают от одного до четырех-пяти целиков. При увеличении этого числа удлиняется срок стояния целиков, начинается деформация их, сопровождающаяся вывалами руды, увеличивается выход крупных кусков, требуется значительное опережение подготовительно-нарезных работ, сужается фронт работ в нижележащем этаже. Вместе с тем уменьшается число боковых контактов целиков с обрушенными породами, являющимися источником дополнительных потерь руды. Следовательно, выбор числа одновременно обрушаемых целиков зависит от того, как обрушенная руда из крайнего целика располагается в блоке и в каком мере перемешивается с пустой породой.

3. Порядок замедления взрывания зарядов в междуэтажном и междукамерном целиках (при наличии бокового контакта с обрушенными породами). В первую очередь обрушают внутренние междукамерные целики блока, при отработке остальных целиков применяют различные варианты: 1) замедляют взрывание зарядов в междукамерном или междуэтажном целике; 2) оба целика обрушают в одно и то же мгновение;

3) в последнюю очередь подрывают внешнюю кромку крайнего целика; 4) оставляют эту кромку в потерях для более полного извлечения остальной руды.

4. Выбор элементов системы разработки, обеспечивающих выпуск руды, оставшемся на лежачем боку при недостаточно крутом падении залежи.

На основе изучения расположения обрушенной руды может быть поставлен также вопрос о направленном обрушении целиков в условиях залежей с недостаточно крутым падением.

В этих условиях основная причина очень низкого извлечения руды из целиков состоит в концентрации обрушенной руды преимущественно у лежачего бока рудного тела, тогда как остальное пространство заполняется обрушенными пустыми породами из вышележащего этажа. Задача, следовательно, заключается в выборе формы и расположения целиков, а также схемы буровзрывных работ, при которых наибольшая часть обрушенной руды сосредоточится в основании блока.

Изучение расположения обрушенной из целиков руды возможно на основе моделирования действия взрыва.