183660. lajstromszámú szabadalom • Bányászati eljárás, különösen a nagy kiterjedésű ásvány előfordulások omlasztásos kitermelésére
1 183 660 2 A találmány tárgya bányászati eljárás, különösen a nagy kiterjedésű hasznos ásványi előfordulások (szén, bauxit, stb.) nagy teljesítményű, növelt termelési koncentrációjú és fokozott biztonsággal történő omlasztásos kitermelésére. Általános és egyre inkább érvényre jutó követelmény a bányászatban az ásványi kincsek minél tisztább, minél nagyobb termelési koncentrációval és fejtési teljesítménnyel történő, tehát csökkenő költségráfordítású kitermelése, amely azonban nem vezethet a bányászati körülmények és főleg a munka- és üzembiztonság romlásához. Ezek a szempontok fokozott mértékben jelentkeznek a nagy kiterjedésű, több egymás melletti szakaszban és/vagy több szeletben művelhető hasznos ásványok, és ezen belül is az energiahordozóként növekvő szerepű szén kitermelésénél. A nagy kiterjedésű ásványtelep-adottságként — önmagában lehetővé teszi a nagy termelési koncentrációjú tömegtermelést. Ez azonban hosszútávon, lehetőleg az ásványtelep teljes lefejtésére csak akkor valósítható meg, ha az egyes szakaszok és szeletek leművelését korszerű és alkalmas fejtésmóddal — pl. omlasztásos gépi fejtéssel, illetve a termék szintomlasztásával — végzik és emellett biztosítják mindvégig a kedvező termelési és munkakörülményeket, a fokozott biztonságot. A nagy kiterjedésű ásványtelep több lépésben történő leművelése hagyományosan úgy történik, hogy — különösen az egymás melletti fejtések, szakaszok esetében az egyes fejtések között, esetenként 100 m vagy még több méter szélességben, termék pilléreket hagynak, amelyeket azután szükség esetén később kitermelnek vagy veszni hagynak. Egyrészt ezeknek a pilléreknek kell biztosítani vagy legalábbis növelni a fejtés mechanikai körülményeinek javulását, másrészt különösen éghető ásványok esetében feltétlenül szerepük van az egyes fejtési szakaszok közötti szigetelésben, légelzárásban is, melynek révén lényegesen csökken az omladéki endogén bányatüzek veszélye és előfordulása. Az ásványpilléres termelés kétségtelen hátránya viszont az, hogy a hasznos ásvány pillér később — esetleg — csak nehezebb körülmények között és lényegesen nagyobb költségráfordítással lenne kitermelhető, vagy több szeletes művelésnél már ki sem termelhető. Ez pedig nemcsak nagy ásványivagyon-veszteséget jelent, hanem előbb-utóbb rontja az ásványtelep további részeinek kitermelési körülményeit is. Ezek a körülmények valamennyi fejtésnél (kamra-, pászta-, front-, komplex gépi frontfejtés) jelentkeznek és akkor is, ha felosztás nélküli (egyszakaszos) fejtéssel termelik ki a hasznos ásványt, legfeljebb — különösen ez utóbbinál — a termelési és technológiai hátrányok nem annyira számottevőek. Ismert olyan eljárás — például az 589401 sz. szovjet szabadalom szerint —, melynél mesterséges pillért alakítanak ki. Jellemzője, hogy két szeletben történő leművelésre alkalmas akkor, ha két szelet között meddőbetelepülés van. A két szeletet úgy választják meg, hogy a meddő réteg köztük legyen. A felső szeletet hosszú pásztákkal leművelik, a fediit horgonyzással biztosítják, majd frontindító vágatot hajtanak, melyből a telep fedüjéig mesterséges pillért alakítanak ki. Ezt követően lefejtik az alsó szeletet, majd mindkét szeletre kiterjedő fedüomlasztást végezpék. Az eljárás használhatósági területe korlátozott. Az egyes technológiai lépések nem teszik lehetővé a folyamatos termelést és mindenesetre csökkentik a fejtés teljesítményét. Az eljárás költséges is, hiszen olyan közbülső biztosítást (horgonyzást) ír elő, amely drága, elkészítése bonyolult, és az omlasztást is megnehezíti. A találmány célja egy olyan bányászati eljárás létrehozása, amelynél az ismert módszerek hátrányai nem jelentkeznek és amely széles körben alkalmazható minden omlasztható ásványi előfordulásnál, különösképpen is nagy kiterjedésű ásványtelepeknél. Az eljárás nagy termelési koncentrációval, alacsonyabb költségráfordítással, nagy fejtési teljesítménnyel és fokozott munka- és üzembiztonság mellett teszi lehetővé a hasznos ásvány előnyösen tisztább termelését. A találmány szerinti eljárásban az ásvány előfordulást szükséges esetben horizontálisan és/vagy vertikálisan szakaszokra és/vagy szeletekre osztjuk, ezek illetve az ásvány előfordulás mentén kísérővágatokat és — kívánt esetben — határvágato(ka)t hajtunk ki, és az ásványi anyagot omlasztásos fejtésmódban termeljük. Jellemző az eljárásra, hogy a kísérő- és a határvágat(ok)nak legalább egyik oldalán és/vagy az első szelet utáni szelet(ek) főtéjén szilárdított zónát hozunk létre, miközben a szilárdított zónát önmagában ismert módon, célszerűen omladékszilárdítással és — adott esetben — omladék- vagy ásványpillérrel alakítjuk ki. Az ásványi anyagot mezőben és/vagy hazafelé haladó fejtéssel, egy vagy több szakaszban és/vagy szeletben, önmagában ismert módon termeljük ki; a kísérő és/vagy határvágato(ka)t vagy azok egyes szakaszait az ásványi anyag lefejtését követő omlasztással feladjuk; a fejtési szállításokat és a szellőztetést a mindenkori nyitott kísérő és határvágat szakaszokon és adott esetben a fejtésen keresztül végezzük. Az eljárás előnyös foganatosítási módja szerint az egyik kísérővágatot a fejtési homlokot megelőzően, a másikat a fejtési homlokot követően hajtjuk ki. További előnyös foganatosítási módban a határvágatot az ásvány előfordulás szélességi kiterjedésének irányában csak egyik oldalon hajtjuk ki. Ugyancsak előnyös foganatosításban a szilárdított zónát egynél több szilárdított omladékú sávból és ezek közötti és/vagy meletti pillérből alakítjuk ki. Előnyös, ha az omladékszilárdításhoz adalékanyagként — adott esetben a fejtésből kikerülő, szennyezett — ásványi anyago(ka)t használjuk. Szintén előnyös foganatosítási módot jelent, ha az omladékszilárdításhoz használt ásványi anyagot 1 mm-nél kisebb, célszerűen 0,4—0,6 mm közötti szemcseméretre előzetesen megőröljük. Előnyös továbbá, ha az omladékszilárdításhoz C02-gázt adagolunk. Egyik előnyös foganatosítási mód szerint a szakasz vagy az ásvány előfordulás menti omladékszilárdítást a kísérő- és/vagy határvágat magasságáig végezzük. Szintén előnyös foganatosítási módban az ásvány előfordulást szeletosztásos és/vagy szintomlasztásos szeletben fejtjük. Előnyös, ha a fejtést egymást váltó szeletosztásos és szintomlasztásos szeletben végezzük; előnyös, ha az első szeletet szintomlasztással fejtjük le. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
