Система разработки с этажным принудительным обрушением руды

Этажное обрушение – это система подземной разработки рудных месторождений, при которой выемка осуществляется на высоту этажа путём принудительного обрушения руды, а выпуск её производится самотёком или с помощью специальных побудителей под обрушенными породами, заполняющими выработанное пространство.
Этажное обрушение применяется при разработке средней мощности и мощных крутопадающих или весьма пологопадающих месторождений руд различной крепости, устойчивых и средней устойчивости. Ценность руд малоценная из-за сравнительно больших потерь и разубоживания. Руды должны быть не слёживающиеся и не склонные к окислению и самовозгоранию; изменения содержания полезных компонентов в руде небольшие, так как раздельную выемку по сортам вести нельзя.
Так же для применения системы требуется наличие возможности обрушения поверхности и налегающей толщи пород. Зона возможного обрушения пород на поверхности должна быть ограждена.
Запрещается применять эти системы при наличии в налегающих породах плывунов, неосушенных песков и суглинков, а также карстов, заполненных водой или газом.
Основной выемочной единицей при применении систем с этажным обрушением является блок.
Очистное пространство не поддерживается (за исключением образования камер или щелей для обрушения остальной части блока в некоторых системах). Руду обрушают скважинами или сосредоточенными зарядами на полную высоту этажа. Очистную выемку ведут по возможности всплошную, чтобы каждый блок (секция), в котором выпускают отбитую руду, имел один вертикальный контакт с обрушенными породами в отработанном блоке, так как породы при выпуске быстро достигают выпускных отверстий и разубоживают руду.
Доставляют руду по очистному пространству силой тяжести и выпускают в нижней части блока. Выпуск может быть донным или торцевым. По мере общего выпуска обрушаются на отбитую руду вмещающие породы и заполняют выработанное пространство. В результате значительную часть руды выпускают под налегающими обрушенными породами, в чем и состоит основная особенность этих систем. Этажи в крутых залежах, а также подэтажи при выемке блока подэтажами, отрабатывают последовательно в нисходящем порядке в связи с обрушением пород.
Доля применения этажного обрушения (по объёмам добычи) на рудных шахтах СНГ около 30% (Украина, Урал, Сибирь, Казахстан, Кольский полуостров); за рубежом этажное обрушение распространено в Австралии, Канаде, США, Чили.
Основными системы с этажным принудительным обрушением являются при добыче железных и фосфатных руд, например в Кривбассе, Горной Шории, рудниках Нижне-Тагильского комбината, на железных рудниках Урала и ОАО «Евразруда», а также на ряде рудников цветной металлургии.
Основные варианты этажного принудительного обрушения:
1) Этажное принудительное обрушение со сплошной выемкой.
Панель или блок обрушают скважинами подряд по длине, без деления на камеры и целики. Возможность разрыхления отбиваемой руды обеспечивается частичным выпуском руды, взорванной ранее.
2) Этажное принудительное обрушение с компенсационными камерами.
В блоке в первую очередь вынимают камеры в минимально необходимом объеме, чтобы создать свободное пространство для обрушения сразу всей остальной части блока.