RU2766069C1 - Method for development of complex-structure inclined seams - Google Patents
Method for development of complex-structure inclined seams 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
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims abstract description 29
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 11
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims abstract description 11
- 230000006378 damage Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 claims description 11
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 5
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract description 11
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 abstract description 5
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 abstract description 2
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 abstract 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
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
Description
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для разработки сложноструктурных наклонных пластов, сложенных горными породами различной прочности.The invention relates to the mining industry and can be used to develop complex-structural inclined seams composed of rocks of various strengths.
Известна технология разработки наклонных пластов бульдозерно-рыхлительными агрегатами, заключающаяся в последовательном рыхлении массива и перемещении горной массы под уклон величиной до 45% [1].Known technology for the development of inclined seams by bulldozer-loosening units, which consists in the sequential loosening of the massif and the movement of the rock mass under a slope of up to 45% [1].
Недостатком технологии является относительно небольшая производительность бульдозерно-рыхлительного агрегата в связи с раздельным выполнением операций по рыхлению и перемещению горных пород.The disadvantage of the technology is the relatively low productivity of the bulldozer-loosening unit due to the separate execution of operations for loosening and moving rocks.
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.Known design of the machine with loading equipment and dozer blade double-acting, located in the rear of the machine [2], which expands the technological capabilities of the machine for digging and loading soil.
Недостатком машины является невозможность разработки массивов, сложенных относительно прочными горными породами.The disadvantage of the machine is the impossibility of developing massifs composed of relatively strong rocks.
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].A well-known design of the bulldozer unit, including the leading and driven base tractors with front bulldozer and rear cultivator attachments, as well as an oblique common blade of large width to ensure high productivity of earthmoving and transport operations [3].
Недостатками конструкции являются громоздкость и невозможность разработки массивов, сложенных относительно прочными горными породами.The disadvantages of the design are the bulkiness and the impossibility of developing massifs composed of relatively strong rocks.
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.A well-known technology for the development of complex structure deposits using active rippers [4] installed in the front part of the caterpillar tractor, and the excavation and loading device in the rear part to ensure the supply of loosened rock mass to the dump truck body.
Недостатком технологии является невозможность использования автосамосвалов на уклонах более 15-20% из условий безопасности.The disadvantage of the technology is the impossibility of using dump trucks on slopes of more than 15-20% of the safety conditions.
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].The closest in terms of technological and technical essence is the method of developing complex-structural coal deposits, including the creation of the required stress concentration by regulating the cutting force in the processing zone and the formation of destruction zones in the surface layer of the processed massif using a working body with a variable arrangement of coal cutting tools and rock cutting tools depending on the strength characteristics of the rock under conditions of selective development of complex-structural layers using an automatic control system [5].
Недостатком способа является работа карьерного комбайна совместно с автосамосвалами, что не позволяет применять комплекс оборудования на уклонах более 15-20%.The disadvantage of this method is the operation of a surface miner together with dump trucks, which does not allow the use of a set of equipment on slopes of more than 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.The technical result consists in expanding the functionality, increasing productivity and technological efficiency of mining equipment in the development of inclined complex-structured seams, as well as reducing the impoverishment of minerals.
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.The technical result is achieved by the fact that in the method for developing complex-structural inclined seams, including creating the required stress concentration by adjusting the cutting force in the processing zone and forming destruction zones in the surface layer of the processed massif using a working body with a variable arrangement of coal cutting tools and rock cutting tools in Depending on the strength characteristics of the rock in the conditions of selective development of complex-structural seams using an automatic control system, when developing complex-structured inclined seams, the working stroke of the excavation and transport unit is carried out downhill, while the working body is lowered by moving the carriage with a hydraulic cylinder in guides with deepening to the thickness of the rock interlayer , moreover, to provide an increased volume of the drawing prism, the loosened rock mass in the trench is moved by the excavation transport installed in the rear part of the dozer blade of increased width, controlled by a parallelogram suspension and equipped with side rotary segments to ensure full contact of the middle part of the bulldozer blade with the bottom of the trench, while in the initial cycle of operation, both side rotary segments of the bulldozer blade are raised by hydraulic cylinders using an automatic control system taking into account the depth trench, and during subsequent cycles of work, the position of the side rotary segments is adjusted depending on the formation of the trench side.
Возможность формирования требуемой последовательности выполняемых действий предложенными средствами позволяет решить поставленную задачу, определяет новизну, промышленную применимость и изобретательский уровень разработки.The possibility of forming the required sequence of actions performed by the proposed means allows solving the problem, determines the novelty, industrial applicability and inventive level of development.
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.In FIG. 1 - general view of the excavation and transport unit in the working position; in fig. 2 - view A in Fig. one; in fig. 3 - view B in Fig. 2, both side swivel segments of the dozer blade are raised; in fig. 4 - view B in Fig. 2, the lateral rotary segment of the bulldozer blade is raised from the side of the trench side; in fig. 5 - general view of the excavation and transport unit after the end of the milling of the rock interlayer.
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.The method for developing complex-structured inclined seams includes the use of a mining and conveying
Способ разработки сложноструктурных наклонных пластов осуществляется следующим образом.The method of developing complex-structured inclined seams is carried out as follows.
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.The required stress concentration is created by adjusting the cutting force in the
Способ обеспечивает повышение эффективности разработки сложноструктурных наклонных пластов, увеличение производительности и надежности выемки, снижение экологической нагрузки на окружающую среду в районе ведения горных работ.The method improves the efficiency of development of complex-structured inclined seams, increases the productivity and reliability of excavation, and reduces the environmental impact on the environment in the area of mining operations.
Источники информации:Sources of information:
1. Анистратов Ю.И., Анистратов К.Ю., Щадов М.И. Справочник по открытым горным работам: М.: НТЦ «Горное дело», 2010. 700 с., с. 241.1. Anistratov Yu.I., Anistratov K.Yu., Shchadov M.I. Handbook of open pit mining: M.: NTC "Mining", 2010. 700 p., p. 241.
2. Хмара Л.А., Деревянчук М.И., Кроль Р.Н., Басий В.В. Бульдозерные отвалы повышенной эффективности // Механизация строительства. 2010. №1, с. 9-13.2. Khmara L.A., Derevyanchuk M.I., Krol R.N., Basiy V.V. Bulldozer blades of increased efficiency // Mechanization of construction. 2010. No. 1, p. 9-13.
3. Авторское свидетельство SU 1339207A1, 23.09.1987 «Бульдозерный агрегат».3. Author's certificate SU 1339207A1, 09/23/1987 "Bulldozer unit".
4. Чебан А.Ю. Совершенствование технологии разработки сложноструктурных месторождений с применением рыхлителей активного действия // Маркшейдерия и недропользование. 2021. №2, с. 21-24.4. Cheban A.Yu. Improving the technology for the development of complex structure deposits using active rippers // Mine surveying and subsoil use. 2021. No. 2, p. 21-24.
5. Патент RU 2634152 C1, 24.10.2017 “Способ разработки сложноструктурных угольных месторождений».5. Patent RU 2634152 C1, 10/24/2017 “Method for developing complex structure coal deposits”.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021127511A RU2766069C1 (en) | 2021-09-17 | 2021-09-17 | Method for development of complex-structure inclined seams |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021127511A RU2766069C1 (en) | 2021-09-17 | 2021-09-17 | Method for development of complex-structure inclined seams |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2766069C1 true RU2766069C1 (en) | 2022-02-07 |
Family
ID=80214892
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021127511A RU2766069C1 (en) | 2021-09-17 | 2021-09-17 | Method for development of complex-structure inclined seams |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2766069C1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1339207A1 (en) * | 1984-10-23 | 1987-09-23 | Управление Механизации Строительства Треста "Краснодартрубопроводстрой" | Bulldozer unit |
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 (en) * | 2013-12-03 | 2015-01-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Горного Дела Дальневосточного Отделения Российской Академии Наук (Игд Дво Ран) | Development method of deposit with complex structure and working element for method's implementation |
RU2634152C1 (en) * | 2016-09-06 | 2017-10-24 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Горного Дела Дальневосточного Отделения Российской Академии Наук (Игд Дво Ран) | Method development of complex coal deposits |
-
2021
- 2021-09-17 RU RU2021127511A patent/RU2766069C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1339207A1 (en) * | 1984-10-23 | 1987-09-23 | Управление Механизации Строительства Треста "Краснодартрубопроводстрой" | Bulldozer unit |
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 (en) * | 2013-12-03 | 2015-01-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Горного Дела Дальневосточного Отделения Российской Академии Наук (Игд Дво Ран) | Development method of deposit with complex structure and working element for method's implementation |
RU2634152C1 (en) * | 2016-09-06 | 2017-10-24 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Горного Дела Дальневосточного Отделения Российской Академии Наук (Игд Дво Ран) | Method development of complex coal deposits |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1288377B1 (en) | Control of an excavation apparatus | |
Vu et al. | Analytical design of an underwater construction robot on the slope with an up-cutting mode operation of a cutter bar | |
US4247997A (en) | Trench excavating and shoring apparatus | |
US5636903A (en) | Mining system for removing overburden | |
RU2766069C1 (en) | Method for development of complex-structure inclined seams | |
CN103741742A (en) | Ditcher | |
CN201010916Y (en) | Ore shovel loader used in laneway | |
CN106014409A (en) | Novel method suitable for flat ground type tailings pond tailings dry type recovery | |
CN106120883B (en) | Digging machine system that chain type depth is adjustable | |
RU2700855C1 (en) | Method for formation of external dump overburden during trenching | |
JPS60250129A (en) | Continuous trencher | |
US3325927A (en) | Front end ripper attachment for bulldozer | |
RU2756049C1 (en) | Method for selective development of complex-structured deposits of solid minerals | |
CN113323047B (en) | Milling and deslagging integrated excavation device | |
US20030066664A1 (en) | Ripper assembly | |
RU2726773C1 (en) | Method for kimberlite pipes treatment (versions) | |
CN204418243U (en) | A kind of large span suspension cable vehicle-mounted removable multimachine combination traction digging system | |
Ali Elbeblawi et al. | Surface Mining Methods and Systems | |
Kay et al. | Continuous Excavator for Surface Coal Mining | |
RU2783027C1 (en) | Method for the development of deposits of solid minerals with combined preparation of rocks for excavation | |
RU2645702C1 (en) | Method of development of solid rocks | |
RU2722189C1 (en) | Mining method of rocks and soils by bulldozer in parallel trenches | |
US5495685A (en) | Excavator bucket | |
RU2187647C1 (en) | Method of softening of surface layer of opencast benches in seasonal ground freezing | |
SU909041A1 (en) | Trench-filling machine |