Способ образования выработок в твердеющем закладочном массиве

 

COOS СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(5Р. E 21 Ф 15/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ H ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ е (21) 3494572/22-03 (22) 28.09.82 (46) 07.03.84. Бюл. 9 9 (72) В.И. Штеле (53) 622. 273. 2 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 756045, кл. E 21 F 15/02, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

М 608970, кл. E 21 F 15/00, 1976. (54) 57) СПОСОБ ОБРАЗОВАНИЯ ВЫРАБОТОК В ТВЕРДЕЮЩЕМ ЗАКЛАДОЧНОМ МАССИВЕ, включающий создание в твердеющем закладочном массиве зоны пониженной устойчивости путем введения в не..SU„„A затвердевшую закладку газообразователя, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сооружаемых выработок, перед подачей в выработанное пространство твердеющей закладочной смеси в нем монтируют по оси будущей выработки трубчатые инъекторы, подают через них газообразователь, формируя вокруг них цилиндрообразную пористую зону пониженной устойчивости, а после затвердевания закладочного массива вынимают закладку из этой зоны.

1078107

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке месторождений полезных ископаемых с закладкой выработанного пространства.

Известен способ образования выработок в твердеющем эакладочноммассиве, включающий установку в выработанном пространстве опалубки, заполненной сыпучим наполнителем, и выпуск его после эатвердевания закладки $1j .

Недостатками этого способа являются сложная технология выполнения и связанные с этим затраты.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ образования выработок, в котором в незатвердевшую закладку вводят газообразователь, создавая тем самым зону пониженной устойчивости g2) .

Недостатком этого способа явля-. ется то, что эона пониженной устойчивости не соответствует проектному сечению будующей выработки, а также невозможность создания выработок различного сечения.

Целью изобретения является повышение качества сооружаемых выработок.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу образования выработок в твердеющем закладочном массиве, включающему создание в твердеющем закладочном массиве зоны пониженной устойчивости путем введения в неэатвердевшую закладку газообразователя, перед подачей в выработанное пространство твер- деющей закладочной смеси в нем монтируют по оси будущей выработки трубчатые инъекторы, подают через них газообразователь, формируя вокруг них цилиндрообразную пористую зону пониженной устойчивости, а после затвердевания закладочного массива вынимают закладку из этой зоны.

На чертеже показано заложенное выработанное пространство при разработке рудного тела, разрез.

Перед закладкой выработанного пространства по оси будущей вертикальной выработки устанавливают трубу 1, которую закрепляют анкерами к кровле вышележащего слоя 2.

В выработанном пространстве на почве укладывают трубопровод для подвода воздуха в установленную трубу 1. Затем в выработанное пространство подают закладочный материал 3. После заполнения жидким закладочным материалом 3 выработанного пространства. подают в трубу 1, сжатый воздух, который используют в качестве носителя газообразовате60

При нагнетании воздуха в закладку образуется достаточно правильный контур распространения газообразователя. Кроме того, так как выемка пористой закладки осуществляется с помощью традиционных технологиля. Труба 1 выполняется перфорированной. В качестве газообразователя можно использовать алюминиевую пудру. После нагнетания гаэообразователя в закладочный массив через

5 перфорированную трубу 1 начинается процесс газообразования в закладочном массиве 3 эа счет реакции между гидратом окиси кальция и алюминия.

При этом выделяется водород, кото fQ рый вспучивает незатвердевший закладочный массив, а после затвердения закладки вокруг трубы сохраняется пористая зона 4 пониженной прочности и устойчивости. Размер площади сечения пористой зоны 4 в закладке .соответствует размеру площади сечения вертикальной выработки.

После вскрытия пористой зоны 4 при отработке нижнего слоя руды 5 осуществляется выпуск закладочного материала пониженной устойчивости из эоны 4. Для этого могут быть ис" пользованы сотрясательные .взрывы малой мощности.

В качестве воздухопроводов могут быть. использованы трубы с диаметром условного прохода 80 мм или гибкие резиновые шланги диаметром

10-50 мм.

Для производства сжатого воздуха

ЗО может быть использован шахтный компрессор малой производительности, например двухступенчатый поршневой компрессор производительностью

10 м /мин (302 ВП вЂ” 10/8) .

35 Размер пористой зоны 4 в закладке определяется давлением воздуха, поступающего в перфорированную трубу 1. Учитывая, что при абсолютном давлении нагнетания 0,9 МПа и

4О ЗЪпцне перфорированной трубы, равной

3-4 м (что соответствует высоте слоя ),: распространение воздушных пузырьков с алюминиевой пудрой не превышает 1-1,5 мм в радиусе, т.е.

45 Формируется выработка с максимальным диаметром 3 м. Целесообразна установка нескольких труб по контуру будущей выработки, если необходимо получение выработки большого диаметра с более точным очертанием контура. При этом для придания более точного очертания контура выработки трубы, устанавливаемые по контуру выработки, перфорируются только с одной стороны, обращенной вовнутрь

55 выработки, это обеспечивает распространение газообразователя только в заданных границах, определяемых контуром выработки.

1078107

Составитель Б.Левчаев

ТехРед М,Тепер Корректор М. Демчик

Редактор С.Патрушева

Заказ 897/26

Тираж 427 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ческих схем сооружения выработок, то требования к правильности контура снижаются.

При применении бетоноэакладки высокой вязкости в качестве носителя гаэообразователя может быть использована вода, что обеспечивает более эффективное распространение газообраэователя.

Г эи сооружении горизонтальных выработок формируется горизонтальная протяженная зона структуры эа счет инъекции газообраэователя, а затем с использованием типовых схем сооружения выработок вынимается закладка, имеющая пористую структуру.

Данный способ позволит повысить качество образуемой выработки, а также снизить затраты на это.