RU2766069C1 - Способ разработки сложноструктурных наклонных пластов - Google Patents
Способ разработки сложноструктурных наклонных пластов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2766069C1 RU2766069C1 RU2021127511A RU2021127511A RU2766069C1 RU 2766069 C1 RU2766069 C1 RU 2766069C1 RU 2021127511 A RU2021127511 A RU 2021127511A RU 2021127511 A RU2021127511 A RU 2021127511A RU 2766069 C1 RU2766069 C1 RU 2766069C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- trench
- complex
- rock
- development
- bulldozer blade
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
- E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
- E02F3/76—Graders, bulldozers, or the like with scraper plates or ploughshare-like elements; Levelling scarifying devices
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C41/00—Methods of underground or surface mining; Layouts therefor
- E21C41/26—Methods of surface mining; Layouts therefor
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C47/00—Machines for obtaining or the removal of materials in open-pit mines
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Operation Control Of Excavators (AREA)
Abstract
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для разработки сложноструктурных наклонных пластов, сложенных горными породами различной прочности. Способ разработки сложно-структурных наклонных пластов включает формирование в поверхностном слое обрабатываемого массива зон разрушения с помощью рабочего органа с изменяемой схемой расстановки угольных режущих инструментов и породных режущих инструментов. При разработке сложноструктурных наклонных пластов рабочий ход выемочно-транспортирующего агрегата осуществляется под уклон. Рабочий орган опускается посредством перемещения каретки гидроцилиндром в направляющих с заглублением на мощность породного пропластка. Для обеспечения увеличенного объема призмы волочения разрыхленная горная масса в траншее перемещается установленным в задней части выемочно-транспортирующего агрегата бульдозерным отвалом увеличенной ширины, управляемым посредством параллелограммной подвески и снабженным боковыми поворотными сегментами для обеспечения полного контакта средней части бульдозерного отвала с дном траншеи. В начальном цикле работы оба боковых поворотных сегмента бульдозерного отвала подняты гидроцилиндрами с применением автоматической системы управления с учетом глубины траншеи. При последующих циклах работы положение боковых поворотных сегментов регулируется в зависимости от формирования борта траншеи. Технический результат заключается в расширении функциональности, повышении производительности и технологической эффективности горного оборудования при разработке наклонных сложноструктурных пластов, а также уменьшении разубоживания полезного ископаемого. 5 ил.
Description
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для разработки сложноструктурных наклонных пластов, сложенных горными породами различной прочности.
Известна технология разработки наклонных пластов бульдозерно-рыхлительными агрегатами, заключающаяся в последовательном рыхлении массива и перемещении горной массы под уклон величиной до 45% [1].
Недостатком технологии является относительно небольшая производительность бульдозерно-рыхлительного агрегата в связи с раздельным выполнением операций по рыхлению и перемещению горных пород.
Известна конструкция машины с погрузочным оборудованием и бульдозерным отвалом двухстороннего действия, расположенным в задней части машины [2], что расширяет технологические возможности машины по копанию и погрузке грунтов.
Недостатком машины является невозможность разработки массивов, сложенных относительно прочными горными породами.
Известна конструкция бульдозерного агрегата, включающая ведущий и ведомый базовые тракторы с передним бульдозерным и задним рыхлительным навесным оборудованием, а также косоустановленный общий отвал большой ширины для обеспечения высокой производительности землеройно-транспортных работ [3].
Недостатками конструкции являются громоздкость и невозможность разработки массивов, сложенных относительно прочными горными породами.
Известна технология разработки сложноструктурных месторождений с применением рыхлителей активного действия [4], установленных в передней части гусеничного трактора, а выемочно-погрузочного устройства - в задней части - для обеспечения подачи разрыхленной горной массы в кузов автосамосвала.
Недостатком технологии является невозможность использования автосамосвалов на уклонах более 15-20% из условий безопасности.
Наиболее близким по технологической и технической сущности является способ разработки сложноструктурных угольных месторождений, включающий создание требуемой концентрации напряжений посредством регулирования усилия резания в зоне обработки и формирование в поверхностном слое обрабатываемого массива зон разрушения с помощью рабочего органа с изменяемой схемой расстановки угольных режущих инструментов и породных режущих инструментов в зависимости от прочностных характеристик горной породы в условиях селективной разработки сложноструктурных пластов с применением автоматической системы управления [5].
Недостатком способа является работа карьерного комбайна совместно с автосамосвалами, что не позволяет применять комплекс оборудования на уклонах более 15-20%.
Технический результат заключается в расширении функциональности, повышении производительности и технологической эффективности горного оборудования при разработке наклонных сложноструктурных пластов, а также уменьшении разубоживания полезного ископаемого.
Технический результат достигается тем, что в способе разработки сложноструктурных наклонных пластов, включающем создание требуемой концентрации напряжений посредством регулирования усилия резания в зоне обработки и формирование в поверхностном слое обрабатываемого массива зон разрушения с помощью рабочего органа с изменяемой схемой расстановки угольных режущих инструментов и породных режущих инструментов в зависимости от прочностных характеристик горной породы в условиях селективной разработки сложноструктурных пластов с применением автоматической системы управления, при разработке сложноструктурных наклонных пластов рабочий ход выемочно-транспортирующего агрегата осуществляется под уклон, при этом рабочий орган опускается посредством перемещения каретки гидроцилиндром в направляющих с заглублением на мощность породного пропластка, причем для обеспечения увеличенного объема призмы волочения разрыхленная горная масса в траншее перемещается установленным в задней части выемочно-транспортирующего агрегата бульдозерным отвалом увеличенной ширины, управляемым посредством параллелограммной подвески и снабженным боковыми поворотными сегментами для обеспечения полного контакта средней части бульдозерного отвала с дном траншеи, при этом в начальном цикле работы оба боковых поворотных сегмента бульдозерного отвала подняты гидроцилиндрами с применением автоматической системы управления с учетом глубины траншеи, а при последующих циклах работы положение боковых поворотных сегментов регулируется в зависимости от формирования борта траншеи.
Возможность формирования требуемой последовательности выполняемых действий предложенными средствами позволяет решить поставленную задачу, определяет новизну, промышленную применимость и изобретательский уровень разработки.
На фиг. 1 - общий вид выемочно-транспортирующего агрегата в рабочем положении; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 2, подняты оба боковых поворотных сегмента бульдозерного отвала; на фиг. 4 - вид Б на фиг. 2, поднят боковой поворотный сегмент бульдозерного отвала со стороны борта траншеи; на фиг. 5 - общий вид выемочно-транспортирующего агрегата после окончания фрезерования породного пропластка.
Способ разработки сложноструктурных наклонных пластов включает использование выемочно-транспортирующего агрегата 1 с рабочим органом 2 с изменяемой схемой расстановки 3 угольных режущих инструментов 4 и породных режущих инструментов 5, обеспечивающих регулирование усилия резания в зоне обработки 6 и формирование в поверхностном слое 7 обрабатываемого массива 8 зон разрушения 9 с применением автоматической системы управления 10. Сложноструктурные пласты 11 состоят из породных пропластков 12 и угля 13. Рабочий ход 14 выемочно-транспортирующего агрегата 1 при разработке сложноструктурных наклонных пластов 15 осуществляется под уклон 16. Рабочий орган 2 опускается посредством гидроцилиндра 17 и каретки 18 в направляющих 19 с заглублением на мощность 20 породного пропластка 12. В задней части 21 выемочно-транспортирующего агрегата 1 на параллелограммной подвеске 22 установлен бульдозерный отвал 23 увеличенной ширины 24 для перемещения под уклон 16 призмы волочения 25 увеличенного объема 26. Бульдозерный отвал 23 снабжен боковыми поворотными сегментами 27, 28 с гидроцилиндрами 29 для обеспечения полного контакта средней части 30 бульдозерного отвала 23 с дном 31 траншеи 32. Траншея 32 фрезеруется на глубину 33 с образованием дна 31 и бортов 34 до подошвы 35 наклонного уступа 36.
Способ разработки сложноструктурных наклонных пластов осуществляется следующим образом.
Создается требуемая концентрация напряжений посредством регулирования усилия резания в зоне обработки 6 с формированием в поверхностном слое 7 обрабатываемого массива 8 зон разрушения 9. С помощью рабочего органа 2 с изменяемой схемой расстановки 3 угольных режущих инструментов 4 и породных режущих инструментов 5 в зависимости от прочностных характеристик горной породы осуществляется селективная разработка сложноструктурных пластов 11 с применением автоматической системы управления 10. При разработке сложноструктурных наклонных пластов 15 рабочий ход 14 выемочно-транспортирующего агрегата 1 осуществляется под уклон 16. Рабочий орган 2 опускается посредством перемещения каретки 18 гидроцилиндром 17 в направляющих 19 с заглублением на мощность 20 породного пропластка 12. Для обеспечения увеличенного объема 26 призмы волочения 25 разрыхленная горная масса в траншее 32 перемещается установленным в задней части 21 выемочно-транспортирующего агрегата 1 бульдозерным отвалом 23 увеличенной ширины 24. Бульдозерный отвал 23 управляется посредством параллелограммной подвески 22 и снабжен боковыми поворотными сегментами 27, 28 для обеспечения полного контакта средней части 30 бульдозерного отвала 23 с дном 31 траншеи 32. В начальном цикле работы оба боковых поворотных сегмента 27, 28 бульдозерного отвала 23 подняты гидроцилиндрами 29 с применением автоматической системы управления 10 с учетом глубины 33 траншеи 32. При последующих циклах работы положение боковых поворотных сегментов 27, 28 регулируется в зависимости от формирования борта 34 траншеи 31 - с подъемом бокового поворотного сегмента 28 и опусканием на дно 31 траншеи 32 бокового поворотного сегмента 27. Рыхление и перемещение горной массы осуществляется до подошвы 35 наклонного уступа 36, при этом рабочий орган 2 и бульдозерный отвал 23 поднимаются, а бульдозерный отвал 23 проходит над сформированной призмой волочения 25. В процессе разработки угля 13 осуществляется выдвижение угольных режущих инструментов 4 на рабочем органе 2 с аналогичной последовательностью действий при отработке сложноструктурных наклонных пластов 15.
Способ обеспечивает повышение эффективности разработки сложноструктурных наклонных пластов, увеличение производительности и надежности выемки, снижение экологической нагрузки на окружающую среду в районе ведения горных работ.
Источники информации:
1. Анистратов Ю.И., Анистратов К.Ю., Щадов М.И. Справочник по открытым горным работам: М.: НТЦ «Горное дело», 2010. 700 с., с. 241.
2. Хмара Л.А., Деревянчук М.И., Кроль Р.Н., Басий В.В. Бульдозерные отвалы повышенной эффективности // Механизация строительства. 2010. №1, с. 9-13.
3. Авторское свидетельство SU 1339207A1, 23.09.1987 «Бульдозерный агрегат».
4. Чебан А.Ю. Совершенствование технологии разработки сложноструктурных месторождений с применением рыхлителей активного действия // Маркшейдерия и недропользование. 2021. №2, с. 21-24.
5. Патент RU 2634152 C1, 24.10.2017 “Способ разработки сложноструктурных угольных месторождений».
Claims (1)
- Способ разработки сложноструктурных наклонных пластов, включающий создание требуемой концентрации напряжений посредством регулирования усилия резания в зоне обработки и формирование в поверхностном слое обрабатываемого массива зон разрушения с помощью рабочего органа с изменяемой схемой расстановки угольных режущих инструментов и породных режущих инструментов в зависимости от прочностных характеристик горной породы в условиях селективной разработки сложноструктурных пластов с применением автоматической системы управления, отличающийся тем, что при разработке сложноструктурных наклонных пластов рабочий ход выемочно-транспортирующего агрегата осуществляется под уклон, при этом рабочий орган опускается посредством перемещения каретки гидроцилиндром в направляющих с заглублением на мощность породного пропластка, причем для обеспечения увеличенного объема призмы волочения разрыхленная горная масса в траншее перемещается установленным в задней части выемочно-транспортирующего агрегата бульдозерным отвалом увеличенной ширины, управляемым посредством параллелограммной подвески и снабженным боковыми поворотными сегментами для обеспечения полного контакта средней части бульдозерного отвала с дном траншеи, при этом в начальном цикле работы оба боковых поворотных сегмента бульдозерного отвала подняты гидроцилиндрами с применением автоматической системы управления с учетом глубины траншеи, а при последующих циклах работы положение боковых поворотных сегментов регулируется в зависимости от формирования борта траншеи.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021127511A RU2766069C1 (ru) | 2021-09-17 | 2021-09-17 | Способ разработки сложноструктурных наклонных пластов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021127511A RU2766069C1 (ru) | 2021-09-17 | 2021-09-17 | Способ разработки сложноструктурных наклонных пластов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2766069C1 true RU2766069C1 (ru) | 2022-02-07 |
Family
ID=80214892
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2021127511A RU2766069C1 (ru) | 2021-09-17 | 2021-09-17 | Способ разработки сложноструктурных наклонных пластов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2766069C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117365477A (zh) * | 2023-11-08 | 2024-01-09 | 中国矿业大学 | 一种基于时效边坡的巨厚煤层露天矿靠帮开采方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1339207A1 (ru) * | 1984-10-23 | 1987-09-23 | Управление Механизации Строительства Треста "Краснодартрубопроводстрой" | Бульдозерный агрегат |
| WO1999005396A1 (en) * | 1997-07-25 | 1999-02-04 | Dames & Moore Pty. Ltd. | Haulage system for pit mining and discharge gate therefor |
| US20030042784A1 (en) * | 2001-08-30 | 2003-03-06 | Chisholm John W. | Highwall mining system |
| RU2539479C1 (ru) * | 2013-12-03 | 2015-01-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Горного Дела Дальневосточного Отделения Российской Академии Наук (Игд Дво Ран) | Способ разработки сложноструктурного месторождения и рабочий орган для осуществления способа |
| RU2634152C1 (ru) * | 2016-09-06 | 2017-10-24 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Горного Дела Дальневосточного Отделения Российской Академии Наук (Игд Дво Ран) | Способ разработки сложноструктурных угольных месторождений |
-
2021
- 2021-09-17 RU RU2021127511A patent/RU2766069C1/ru active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1339207A1 (ru) * | 1984-10-23 | 1987-09-23 | Управление Механизации Строительства Треста "Краснодартрубопроводстрой" | Бульдозерный агрегат |
| WO1999005396A1 (en) * | 1997-07-25 | 1999-02-04 | Dames & Moore Pty. Ltd. | Haulage system for pit mining and discharge gate therefor |
| US20030042784A1 (en) * | 2001-08-30 | 2003-03-06 | Chisholm John W. | Highwall mining system |
| RU2539479C1 (ru) * | 2013-12-03 | 2015-01-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Горного Дела Дальневосточного Отделения Российской Академии Наук (Игд Дво Ран) | Способ разработки сложноструктурного месторождения и рабочий орган для осуществления способа |
| RU2634152C1 (ru) * | 2016-09-06 | 2017-10-24 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Горного Дела Дальневосточного Отделения Российской Академии Наук (Игд Дво Ран) | Способ разработки сложноструктурных угольных месторождений |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117365477A (zh) * | 2023-11-08 | 2024-01-09 | 中国矿业大学 | 一种基于时效边坡的巨厚煤层露天矿靠帮开采方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1288377B1 (en) | Control of an excavation apparatus | |
| Vu et al. | A study on an underwater tracked vehicle with a ladder trencher | |
| RU2766069C1 (ru) | Способ разработки сложноструктурных наклонных пластов | |
| US4247997A (en) | Trench excavating and shoring apparatus | |
| Vu et al. | Study on down-cutting ladder trencher of an underwater construction robot for seabed application | |
| US5636903A (en) | Mining system for removing overburden | |
| US3121964A (en) | Large capacity bulldozer | |
| US1684869A (en) | Placer-mining machine | |
| CN103741742A (zh) | 开沟机 | |
| CN201010916Y (zh) | 巷道用矿石铲装机 | |
| CN203668994U (zh) | 开沟机 | |
| CN106014409A (zh) | 适于平地型尾矿库尾矿干式回采的新方法 | |
| JPS60250129A (ja) | 連続溝掘機 | |
| US3325927A (en) | Front end ripper attachment for bulldozer | |
| RU2756049C1 (ru) | Способ селективной разработки сложноструктурных месторождений твердых полезных ископаемых | |
| CN113323047B (zh) | 一种铣削排渣一体化的开挖装置 | |
| US20030066664A1 (en) | Ripper assembly | |
| RU2726773C1 (ru) | Способ отработки кимберлитовых трубок (варианты) | |
| CN204418243U (zh) | 一种大跨度索道悬挂车载移动式多机组合牵引挖掘系统 | |
| Kay et al. | Continuous Excavator for Surface Coal Mining | |
| RU2783027C1 (ru) | Способ разработки месторождений твердых полезных ископаемых с комбинированной подготовкой горных пород к выемке | |
| RU2645702C1 (ru) | Способ разработки прочных горных пород | |
| RU2722189C1 (ru) | Способ разработки горных пород и грунтов бульдозером параллельными траншеями | |
| US5495685A (en) | Excavator bucket | |
| SU909041A1 (ru) | Траншеезасыпатель |