Obzorové dobývání na skládku s použitím dlouhých vrtů při těžbě sádrovce na ložisku Novoveská Huta

Ložisko Novoveská Huta

Ložisko anhydritu a sádrovce v Novoveské Hutě je dnes jediným těžebním ložiskem na území Slovenska. Nachází se v centrální části severního Spišského ložiskového pruhu. Je uložen v prostředí pestrého písčito-bridličnatího souvrství spodního triasu severogemeridné mezozoické synklinály. Svým rozsahem patří mezi největší ložiska, dosahuje až 5 km směrné délky. Geologicko-ložiskové poměry jsou značně složité již svojí strukturní pozicí. Vystupuje v intenzivně zvrásnění pásmu úzkých stlačených vrás strmě postavených, resp. převrácených k severu.

Dobývací metody používané na ložisku

1. Obzorové dobývání na skládku s použitím krátkých vrtů
2. Obzorové dobývání komory s použitím dlouhých vrtů

Obzorové dobývání na skládku s použitím dlouhých vrtů

Tahle metoda je použitelná v středně pevných až pevných bočních horninách. Ložisko má mít tloušťku 10 - 12 m úklon alespoň 45°. Ložisková výplň středně pevná až pevná bez přeplástů a jalových vložek, kontakt ložiska s nadloží a podložím má být ostrý bez odžilků. Dobývací bloky se při tloušťkách ložiska do 12 m orientují směrem, při větších tloušťkách příčně.

Mimoblokové přípravy

Všechny hlavní důlní díla jsou raženy v ložisku, proto je rozsah mimoblokových příprav minimální. Blok je vertikální ohraničen obzorovými chodbami, jehož výška je cca 30 metrů. Směrem se blok ohraničí blokovými komíny, které se razí ve vzdálenosti 50 - 100 m a vystrojí se lezním oddělením. Obzorové chodby se razí v profilu 3 x 2,2 m, blokové komíny v profilu K-6, t. j. 3,5 x 1,5 m.

Vnútroblokové přípravy

Způsob uspořádání a rozsah příprav je závislý na zvolení způsobu odtěžení rubaniny z komory. Při odtěžení suroviny přes klasický trychtýřový výpustný systém sestává vnutrobloková příprava ve vyražení vnutroblokových komínků v profilu 1,5 - 1,5 m ze základní obzorové chodby ve vzdálenosti po 5 m. Komínky se razí na celou tloušťku nadchodbového pilíře, t. j 5m. Vzájemným propojením výpustných komínků na úrovni +5 m a jejich rozšířením v horní části do tvaru nálevky se zhotoví podřez bloku a vznikne trychtýřový výpustný systém.

Při odtěžení suroviny z nakládacích chodbiček sestává vnutrobloková příprava ve vyražení chodeb v profilu 1,8 x 2,2 m a délka 5 - 8 m v osové vzdálenosti 5 - 7 m na úrovni základní obzorové chodby. Chodby se vyrazí v úhlu 70° na směr těžební chodby a na konci se vzájemně pospojují další paralelní chodbou, která bude při dobývání slouží jako vrtná chodba. Nad nakládacími chodbami se ponechává při dobývání 4 m ochranný pilíř.

Postup dobývání bloku

Dobývání začíná vyražením odřezného komína ve vzdálenosti 2,5 m od blokového komína na celou výšku bloku a jeho rozšířením na celou šířku bloku, čímž vznikne odřez komory. Z vrtné chodby na základním obzoru, nebo z předřezné chodby nad trychtýřovou výpustným systémem se vrtají rady dovrchních paralelně nebo do vějíře uspořádaných dlouhých vrtů s úklonem 60° - 90° ke směru postupu dobývání na celou výšku komory. Rozpojena rubanina padá na trychtýřový výpustný systém nebo na dno komory odkud se vytěží a plní do důlních vozů. Tento dobývací cyklus se opakuje až do vydobytí komory do vzdálenosti 2,5 m od dalšího blokového komína.

Rozpojování hornin

Hornina se rozpojuje trhacími pracemi. Dlouhé vrty se zhotovují vrtnými soupravami typu PVS-1 nebo VS-4-K s průměrem 40 - 50 mm. Jejich rozteč a orientace se řídí podle požadované fragmentace rubaniny a je udávána v technologickém postupu trhacích prací. Délka jednotlivých vrtů je limitována výškou a šířkou komory, resp. v ojedinělých případech dosahem vrtné soupravy. Vrty se nabíjejí trhavinou pneumatickým nabíjecím zařízením, nálože se počinem bleskovnicou NP-V po celé délce. Každá nálož, resp. bleskovnice se adjustuje dvěma elektrickými rozbuškami typu DEM-S, roznět je elektrický pomocí roznětnice RKC-1. Na ucpávku náloží se používá jíl nebo vrtná moučka.

Pro provádění trhacích prací musí být předem vypracován technologický postup trhacích prací, ve kterém se mimo jiné stanoví zvláštní bezpečnostní opatření pro jejich provádění a určí způsob uzavření a zajištění bezpečnostního okruhu pracoviště.

Způsob odtěžení

Rozpojení rubanina se z komory odtěžuje přes trychtýřový výpustný systém na základní obzor, kde se plní do důlních vozů přes výpusti komínků. Při druhé alternativě se lopatovými přehazovacími nakladači NL-12-V nakládá do důlních vozů v jednotlivých nakládacích chodbičkách. Odtěžení na rozdíl od předchozí metody může probíhat i při dobývacích pracích v komoře. "

Vytváření a udržování ochranných pilířů

Během dobývání komory se ponechávají 2,5 m tlusté ochranné pilíře okolo blokových komínů, 5 m hrubý ochranný pilíř nad základní obzorovou chodbou a v případě udržování horního obzoru i 5 m hrubý stropní ochranný pilíř.

Likvidace bloku

Likvidace bloku po jeho vydobytí proběhne rozpojením ochranných pilířů trhacími pracemi velkého rozsahu. Pro tento účel se v jednotlivých pilířích navrtají vrtnými soupravami rady paralelních nebo vějířovitě uspořádaných dlouhých vrtů. Rozpojení se uskuteční na jeden odstřel, čímž se vyvolá zával nadložních hornin a vyplnění prostoru vydobyté komory.

Závěr

Při výběru vhodné dobývací metody je důležité brát v úvahu všechny aspekty, které ovlivňují bezpečnost a ochranu zdraví při práci a stejně i vlastnosti hornin okolního prostředí, ve kterém se ložisko nachází.

Použitá literatura

• Charakteristika sádrovce. Dostupní na internete: http://www.velebil.net/mineraly/sadrovec [citace 22-09-2015]
• GREGUŠ, P.: Geotechnické aspekty ťažby sádrovca na ložisku Novoveská Huta. Bakalárska práca. Košice 2014
• Dobývacie metódy pri hlbinnom dobývaní ložísk nerastov v oblasti spišskogemerského Rudohoria: zborník. Spišská Nová Ves : P ČSVTS pri Obvodnom banskom úrade, 1989, 136 s.

Autoři: Iveta Gressová, Martin Herman