Способ разработки тонких пологих газоносных угольных пластов опасных по пыли

 

1. СПОСОБ РАЗРАБОТКИ ТОНКИХ ПОЛОГИХ ГАЗОНОСНЫХ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ, ОПАСНЫХ ПО ПЫЛИ, включающий деление шахтного поля на блоки , проведение центральных, фланговых и промежуточных наклонных выработок, выемочных пластовых, штреков, проветривание горных выработок через фланговые вентиляционные скважины и отработку столбов в блоке к центральным наклонным выработкам , отличающийся тем, что, с целью повышения безопасности работ и улучшения условий труда за счет полной изоляции вентиляционных струй, обслуживающих очистные выработки, от вентиляционных струй. обслуживающих подготовительные выработки , к нижней границе блока проводят дополнительные фланговые воздухоподающие скважины, у -верхней границы блока промежуточные наклонные выработки соединены основными штреками только с центральными наклонными выработками, верхние и нижние пластовые выемочные штреки между фланговыми и промежуточными наклонными выработками погашают, проветривание подготовительных выработок в период подготовки осуществляют через фланговые наклонные выработки, а очистных выработок - через центральные и промежуточные наклонные выработки, причем в период отработки столба между фланговыми и промежуточными выработками очистные выработки проветривают через фланговые наклонш ные выработки. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что вентиляционные скважины проводят у нижней границы блока, соединяют их между собой основным транспортным штреком, на котором у промежуточных наклонных выработок со стороны фланговых наклонных выработок сооружают взрывоустойчивые изолирующие перемычки, а проветривание осуществляют по наклонным выработкам к нижней границе блока. 05 СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) Е 21 С 41/04 Ю

-с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф, °

l ". г

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3227594/22-03 (22) 29.12.80 (46) 07.05.83. Бюл. № 1? (72) Б. К. Куклин, А. Г. Лепихов и М. А. Патрушев (71) Донецкий научно-исследовательский угольный институт (53) 622.275 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 688627, кл. Е 21 С 41/04, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР № 492660, кл. Е 21 С 41 04, 1974 (прототип). (54) (57) 1. СПОСОБ РАЗРАБОТКИ ТОНКИХ ПОЛОГИХ ГАЗОНОСНЫХ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ, ОПАСНЫХ ПО ПЫЛИ, включающий деление шахтного поля на блоки, проведение центральных, фланговых и промежуточных наклонных выработок, выемочных пластовых, штреков, проветривание горных выработок через фланговые вентиляционные скважины и отработку столбов в блоке к центральным наклонным выработкам, отличающийся тем, что, с целью повышения безопасности работ и улучшения условий труда за счет полной изоляции вентиляционных струй, обслуживающих очистные выработки, от вентиляционных струй, .„Я0„„1016515 А обслуживающих подготовительные выработ ки, к нижней границе блока проводят дополнительные фланговые воздухоподающие скважины, у -верхней границы блока промежуточные наклонные выработки соединены основными штреками только с центральными наклонными выработками, верхние и нижние пластовые выемочные штреки между фланговыми и промежуточными наклон- ными выработками погашают, проветривание подготовительных выработок в период подготовки осуществляют через фланговые наклонные выработки, а очистных выработок — через центральные и промежуточные наклонные выработки, причем в период отработки столба между фланговыми и промежуточными выработками очистные выработки проветривают через фланговые наклон- @ ные выработки. Ф

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, уу что вентиляционные скважины проводят у Мф нижней границы блока, соединяют их меж- С ду собой основным транспортным штреком, на котором у промежуточных наклонных выработок со стороны фланговых наклонных выработок сооружают взрывоустойчивые изолирующие перемычки, а проветривание осуществляют по наклонным выра- > боткам к нижней границе блока. С

10165 (Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для разработки тонких пологих газоносных угольных пластов опасных по пыли, Известен способ разработки пологих угольных пластов (1).

Известен также способ разработки тонких пологих газоносных угольных пластов, опасных по пыли, включающий деление шахтного поля на блоки, проведение центральных, фланговых и промежуточных наклонных выработок, выемочных пластовых штреков, проветривание горных выработок через фланговые вентиляционные скважины и отработку столбов в блоке к центральным наклонным выработкам (2) .

Однако известные способы характеризуются недостаточной безопасностью работ.

Целью изобретения является повышение безопасности работ и улучшение условий труда за счет полной изоляции вентиляционных струй, обслуживающих очистные выработки, от вентиляционных струй, об- 20 служиваюгцих подготовительные выработки.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу разработки тонких пологих газоносных угольных пластов, опасных по пыл и, включающем деление шахтного поля на блоки, проведение центральных, фланговых и промежуточных наклонных выработок, выемочных пластовых штреков, проветривание горных выработок через фланговые вентиляционные скважины и отработку столбов в блоке к центральным наклонным выработкам, к нижней границе блока проводят дополнительные фланговые воздухоподающие скважины, у верхней границы блока промежуточные наклонные выработки соединяют основными штреками только с центральными наклонными выработками, верхние и нижние пластовые выемочные штреки между фланговыми и промежуточными наклонными выработками погашают, проветривание подготовительных выработок в период подготовки осуществляют через фланговые наклонные выработ- 40

2 ного по пыли, в центре блока проводят цент. ральные, фланговые и промежуточные наклонные выработки. При первом варианте в целях осуществления восходящего движения исходящих из забоев струй воздуха промежуточные наклонные выработки проводят сверху вниз под выработанным пространством и соединяют их у верхней границы блока с центральными наклонными выработками двумя полевыми воздухоподающими и воздухоотводящими штреками. При втором вариание в целях осуществления нисходящего движения струй воздуха промежуточные выработки проводят до начала очистных работ и соединяют с центральными наклонными выработками основным транспортным штреком у нижней границы блока.

На пластах с углом падения более 18, для которых отсутствуют грузолюдские, канатные и напочвенные дороги, в центре блока проводят три наклонные выработки.

Ведение горных работ осуществляют в два периода. В первый период времени проводят подготовку выемочного участка, включающую проведение транспортных выемочных штреков на всю длину крыла и вентиляционных штреков вприсечку к выработанному пространству на участках крыльев блока между фланговыми выработками и промежуточными наклонными выработками. В это же время производят отработку выше расположенных выемочных участков столбов между промежуточными и центральными наклонными выработками. В указанный период центральные и промежуточные наклонные выработки обслуживают как в вентиляционном, так и транспортном отношении только очистные забои, а фланговые наклонные выработки — только подготовительные. В свою очередь, центральные наклонные выработки обслуживают центральные стволы шахты, которые проводят в непосредственной близости от данного разрабатываемого блока или относят от него, соединяя с центральными наклонными выработками квершлагами.

55 ки, а очистных выработок — через центральные и промежуточные наклонные выработки, причем в привод отработки столба между фланговыми и промежуточными выработками очистные выработки проветривают через наклонные выработки.

Вентиляционные скважины проводят у нижней границы блока, соединяют их между собой основным транспортным штреком, на котором у промежуточных наклонных выработок со стороны фланговых наклонных выработок сооружают взрывоустойчивые изолирующие перемычки, а проветривание осуществляют по наклонным выработкам к нижней границе блока.

Способ осуществляется следующим образом.

При предлагаемом способе отработки тонкого пологого газоносного пласта, опасФланговые выработки обслуживают фланговыми блоковыми воздухоподающими и вентиляционными скважинами (стволами).

Вследствие этого обслуживание очистных и подготовительных работ осуществляют не только самостоятельными наклонными и горизонтальными выработками, как в прототипе, но и самостоятельными вертикальными выработками. Людей, материалы и оборудование в подготовительные забои доставляют по фланговым скважинам и наклонным фланговым выработкам. Породу и уголь от проведения выработок выдают раздельно или одновременно в виде горной массы по наклонным фланговым выработкам с помощью конвейеров, тяговых лебедок или других средств транспорта, и далее через вентиляционный фланговый ствол на поверхность.

101б515

При втором варианте породу и уголь можно транспортировать от фланговых наклонных выработок по основному транспортному штреку к центральному подъемному стволу.

Фланговые скважины или фланговые стволы оборудуют: воздухоподающие двухклетевым подъемом, вентиляционные воздухопринимающие — одноклетевым и одно- или двухскиповым подъемом.

Отработку столбов производят в направлении к центральным наклонным выработкам. Проветривание выемочных участков осуществляют путем разбавления вредностей по источникам их поступления при нисходящем проветривании очистного забоя.

Исходящую из лав струю воздуха направ- 15 ляют в промежуточные выработки.

Участки выемочных штреков между центральными и промежуточными наклонными выработками поддерживают позади лав и вторично используют- в качестве вентиляционных при отработке нижележащего столба.

Перед началом второго периода ведения горных работ выемочные вентиляционные штреки, пройденные вприсечку к выработанному пространству на участках блока меж- ду фланговыми и промежуточными выработками, соединяют с участками выемочных штреков, расположенных между центральными и промежуточными выработками. Транспортные штреки соединяют с площадкой центральных наклонных выработок, после чего начинают отработку нижележащего столба на штреки и между фланговыми и промежуточными наклонными выработками.

Исходящие струи из лав в этот период времени направляют в фланговые наклон- З5 ные выработки. В течение второго периода ведения горных работ выемочные штреки не проводят.

После окончания отработки лавами участков столбов, расположенных между флан- 40 говыми и промежуточными выработками, на этих участках выемочные транспортные штреки, до того поддерживаемые позади лав, погашают, а исходящую струю из этих лав йаправляют в промежуточные выработки. Затем цикл работ повторяется.

Изоляция вентиляционных струй, обслуживающих очистные работы, от вентиляционных струй, обслуживающих подготовительные работы, достигается вследствие того, что, при наличии воздухопронимающих фланговых и центральных стволов верхние основные вентиляционные штреки проводят, при первом варианте, только для соединения промежуточных выработок с центральными, а при втором варианте не проводят совсем, вследствие чего на верхнем горизонте вентиляционная связь между группой очистных и группой подготовительных забоев отсутствует.

Погашают выемочные штреки на участках между фланговыми и промежуточными наклонными выработками, изолируя их друг от друга, и проводят выемочные штреки только в период, когда исходящие струи из лав выдают на промежуточные наклонные выработки, ввиду чего вентиляционная связь на уровне ведения подготовительных и очистных работ между группой очистных и группой подготовительных забоев не устанавливается.

Проводят дополнительные фланговые воздухоподающие стволы, вследствие чего отпадает необходимость в проведении основных штреков при первом варианте, и вентиляционная связь между группами очистных и группами подготовительных работ на уровне нижней границы блока не устанавливается. При втором варианте на нижнем основном штреке устанавливают взрывоустойчивую перемычку.

Прочность перемычки рассчитывают из условий, чтобы она не была разрушена ударной волной в случае взрыва газа и пыли.

Если уголь и породу от проведения подготовительных работ направляют по основному штреку к центральному стволу, то в перемычке заделываюг трубу для перепуска пульпы при безнапорном гидротранспорте породы и угля, получаемых при ведении подготовительных работ, от фланговых наклонных выработок по основному транспортному штреку к центральным стволам.

При пневмотранспорте трубу перепускают через перемычку, а при конвейерном устанавливают взрывоустойчивое шлюзовое устройство.

При безнапорном гидротранспорте около фланговых наклонных выработок устанавливают дробильную установку, а в районе центрального ствола — обезвоживатель.

Обезвоженную массу подают скипом на поверхность.

B 3 p bt 8 o $ с то и ч и в о Й дят обходную выработку, состоящую из трех участков, расположенных под прямым углом друг к другу. В каждой из этих выработок устанавливают шлюзы с дверями с таким расчетом, чтобы общее аэродинамическое сопротивление всех этих дверей превышало сопротивление изолирующей перемычки возможной ударной волне при возникновении аварийной ситуации.

Таким образом, устанавливают сообщение между изолированными частями блока.

Проветривание тупиковых частей основного нижнего штрека, расположенных между фланговыми и промежуточными выработками, производят с помощью воздухоотводящих труб, которые выводятся в вентиляционные стволы.

Предлагаемый способ может применяться на глубоких шахтах, так как центральные наклонные выработки разгружают разгрузочными лавами до начала очистных ра1016515

Составитель В. Пушкарский

Редактор П. Коссей Техред И. Верес Корректор Г. Решетник

Заказ 3337/34 Тираж 603 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий!! 3035, Москва, 7K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 бот, фланговые — надрабатывают при еще несформировавшемся временном опорном давлении, а промежуточные выработки либо периодически погашают участками, либо проводят под выработанным пространством.

Предлагаемый способ позволяет устранить вентиляционную связь между группами очистных и подготовительных забоев при нормальном режиме работы и в аварийных ситуациях; обслуживание очистных и подготовительных.забоев производить не только самостоятельными наклонными и горизонтальными, но и самостоятельными вертикальными выработками, что повышает пропускную способность транспорта, позволяет

его обособить и специализировать, перейти, например, на конвейерный способ доставки породы, а также полностью обособить проветривание всех очистных и подготовительных забоев, повысить надежность проветривания забоев, облегчить управление вентиляционными потоками, повысить надежность технологических цепей; улучшить условия труда рабочих; значительно повысить безопасность работ, особенно в период аварийной ситации.