Камерно-столбовая система
Камерно-столбовые система широко применяют (особенно на рудниках Канады и США) при разработке пологих месторождений урана средней и большой мощности на небольшой глубине.
Более эффективные варианты камерно-столбовой системы разработки основаны на применении самоходного транспортно-добычного оборудования, а также конвейеров в сочетании со скреперной доставкой (на менее мощных месторождениях). Это позволяет уменьшить объем подготовительных работ, достичь большей маневренности оборудования и, следовательно, увеличения коэффициента его использования. А чем меньше протяженность подготовительных работ, тем меньше эманирующая поверхность легче осуществлять проветривание рудника.
Самоходное оборудование позволяет более успешно осуществлять селективную выемку и отработку сложных участков месторождения с изменяющимися элементами залегания.
Большое внимание при ведении очистных работ уделяют снижению разубоживания руды (потеря качества полезного ископаемого, происходящая от снижения содержания полезного компонента или полезной составляющей при его добыче по сравнению с содержанием их в балансовых запасах).
а б
Рисунок 2 – Схема очистных работ при камерно-столбовой системе разрабоки на руднике КонсолидейтедДенисон:
а – с применением мощного самоходного оборудования: 1 – откаточный штрек; 2 – буровой агрегат с тремя перфораторами; 3 – погрузочная машина; 4 – автосамосвал; 5 – передовой забой откаточного штрека; б – с применением скреперных установок и конвейеров: 1 – отработанная камера; 2 – целик вентиляционного штрека; 3 – камера с полным развитием очистных работ; 4 – передовой восстающий; 5 – камера в начальной стадии отработки; 6 – трехбарабанная скреперная лебедка; 7 – конвейерный штрек; 8 – конвейер с лентой шириной 1200 мм.
При бурении ручными перфораторами (при малой мощности пластов) используют коронки небольшого диаметра – 29 мм (диаметр штанги 22 мм), что позволяет предохранить руду от переизмельчения и разброса по забою. Для этих же целей производят короткозамедленное взрывание шпуров (отверстий, куда закладывают заряды). В неменьшей степени заботятся о максимальном снижении потерь ценной руды: ведут взрывание по руде с оставлением предохранительных «рубашек», тщательно зачищают почву забоя.
Повышенные требования предъявляют к выбору параметров целиков (целик - часть залежи (пласта) полезного ископаемого, не извлечённая в процессе разработки месторождения) и их отработке.
На руднике Пронто камерно-столбовой системой разрабатывают кварцево-галечниковые конгломераты со средней мощностью 2,7 м (отдельные раздувы достигают 6 м), с падением от 30◦до горизонтального. Вмещающие породы весьма устойчивы. Очистной блок состоит из двух камер шириной по 22,5 – 24 м, разделенных временным промежуточным целиком шириной 3 м, а фланговые целики имеют ширину 5,4 м. В процессе очистных работ через 6 м по восстанию в промежуточном целике для вентиляции делают сбойки, отчего уменьшается объем руды в целике; при полной отработке камеры этот целик почти полностью вынимается.
Рисунок 3 – Схема камерно-столбовой системы разработки на руднике Пронто
1 – нижний горизонт; 2 – междукамерный целик; 3 – промежуточный целик; 4 – верхний горизонт