Способ проходки горной выработки

 

СПОСОБ ПРОХОДКИ ГОРНОЙ ВЫРАБОТКИ , включающий образование щели по периметру выработки, бурение щпура по продольной оси керна, залив щелк водой и удаление керна, о т л и чающийся тем, что с целью снижения трудоемкости и повышения безопасности ведения работ, сначала образуют нижнюю горизонтальную щель, заводят в нее транспортирующее устройство , оставляя вверху зазор, затем образуют боковые и верхнюю .горизонтальную щелИу обряшают керн на транспортирующее устройство, тампонируют щели манжетами и водой, а керн удал5пот подачей сжатого воздуха через тпур в изолированный от атмосферы забой. JT/V/ / / 2 хГ Vue.l

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

1 f 41

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHGIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3643216/22-03 (22) 16.09.83 (46) 30.06.85. Бюл. ¹ 24 (72) Э.M. Кудинцев, (53) 622. 26 (088.8) (56) 1. Патент США ¹ 4230368, кл. Е 21 С 41/04, 1980.

2.. Авторское свидетельство СССР № 1004644, кл. Е 21 D 1/00, 1981 ° (54) (57) СПОСОБ ПРОХОДКИ ГОРНОЙ ВЫРАБОТКИ, включающий образование щели. по периметру выработки, бурение шпу- ра по продольной оси керна, залив ще„„SU„„4426 А

4(s!) Е 21 13 9/00 E 21 D 1/00 ли водой и удаление керна, о т л и ч а ю шийся тем, что с целью сни>-,ения трудоемкости и повышения безопасности ведения работ, сначала образуют нижнюю горизонтальную щель, заводят в нее транспортирующее устройство, оставляя вверху зазор, затем образуют боковые и верхнюю .горизонтальную щели обряшают керн на транспортирующее устройство, тампоннруют щели манжетами и водой, а керн удаляют подачей сжатого воздуха через шпур в изолированный от атмосферы забой.

l 1644

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при проведении горнык выработок.

Известен способ проходки горной выработки (1) .

Однако он имеет большую трудоемкость.

Наиболее близким из известных к изобретению является способ проходки горной выработки, включающий образо- 1п

/ ванне щели по периметру выработки, бурение шпура по продольной оси керна, залив щели водой и удаление керна (2) .

Однако данный способ трудоемок и недостаточно безопасен.

Цель изобретения — снижение трудоемкости и повышение безопасности ведения работ, Для достижения поставленной цели 2р согласно способу. проходки горной выработки, включающему образование щели по периметру выработки, бурение шпура по продольной оси керна, залив щели водой и удаление керна, сначала 25 образуют нижнюю горизонтальную щель, заводят в нее транспортирующее устройство, оставляя вверху зазор, затем образуют боковые и верхнюю горизонтальную щели, обрушают керн на транспортирующее устройство, тампонируют щели манжетами и водой, а керн удаляют подачей сжатого воздуха через шпур в изолированный от атмосферы забой.

На фиг.1 показано образование щели предназначенным для этого устройством; на фиг.2 — сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 — заведение в щель транспортирующего устройства; на 40 фиг,4; — сечение Б-Б на фиг.3; на фиг.5 — сечение В-В на фиг.3; на фиг,6 — образование боковых щелей и о бурение шпура по продольной оси керна, на фиг.7 — сечение Г-Г на фиг ° 6; 45 на фиг. 8 — бурение верхней щели и отламывание керна; на фиг.9 — сече-. ние Д"Д на фиг.8; на фиг.10 — тампонаж щели, иа фиг.11 — вид. Е на фиг.10; на фиг. 1 2 — подача сжатого воздуха 50 в изолированный от атмосферы забой", на фиг,1э — вывод керна; на фиг.14— сечение Ж-Ж на фиг.13- на фиг.15сечение И-И на фиг.13.

Способ осуществляется следующим 55 образом.

В горном массиве 1 прорезают гори зонтальную щель .2 на уровне головок где (фиг.10 и 11) .

Вода в щели 2 доходит до уплотнения 10 транспортирующего устройства

26 2

3 рельсов с помощью устройства 4 для образования щелей, буровая штанга которого может совершать качательные движения вместе с буровой коронкой, установленной на ее конце (фиг.! и 2).

В горизонтальную щель 2 заводят раму 5 с рельсами 6, к которым снизу приварен металлический лист 7, после чего в щель 2 по рельсам 6 закатывают транспортирующее устройство 8 фиг.3 с помощью самоходной платформы 9.

Затем устройством 4, установленным на платформе 9, выбуривают боковые наклонные щели 11 и по продольной оси керна шпур 12. Тем же устройством 4 прорезают верхнюю горизонтальную щель 13, получая керн 14 с трапециедальной формой сечения, конец которого консольно прикреплен к массиву горной породы 1. При определенной критической длине, зависящей от площади сечения керна и свойств горной породы в месте защепления, возникает момент отрыва керна от массива 1 под действием изгибающего момента и перерезывающей силы в-месте защепления (фиг.8 и 9). При этом критическая длина 1 ь равна (1)

К вЂ” коэффициент трещиноватости

4 р1- напряжение изгиба, Н/см;

И вЂ” момент сопротивления сечения, сМ

S — площадь сечения керна, см, Р— плотность породы, кг/см

Керн 14, имеющий критическую длину, при бурении щели 1,3 отрывается и! обрушается :ложится яа платформу транспортирующего устройства 8, причем между ним и платформой остается зазор.

Далее производят тампонаж для предотвращения утечки воздуха через щель в устье выработки. Для этого в щели

11 и 13 у устья вставляют резиновую манжету 15. Через верхнюю манжету 15 закачивают под давлением воду, oTKpbI вая краны 16 и 17, а также подают воду от насоса 18 в шпур 12, при этом вода затопляет щель 2 через разлом в месте бывшего защепления керна 14

1164426 и дальше в щель 2 не поступает, Таким ббразом все щели (2, 11 (левая), 11 (правая) и 13) изолированы водяными перегородками, уплотнителями (тампонами) 10 и манжетами 15 от атмосфер-1 ного давления воздуха.

Затем подкатывают рессинер 19, размещенный на откаточной самоходной тележке 20, на которой установлен компрессор 21, питающий рессивер сжа" 10 тым воздухом, краны 22 и 23 до соприкосновения упоров 24 с керном 14 (фиг.10 и 11). Сцепляют транспортер

8 и тележку 20 сцеплением 25. Открьгвают краны 22 и 23 и подают сжатый !5 воздух из рессивера 19 в шпур 12, при этом щели по периметру выработки заполняются сжатым воздухом и керн под действием избыточного давления воздуха в щели, изолированной от атмосфе- 20 ры окружающего воздуха, начинает вместе с транспортером 8 и тележкой 20 выходить из вмещающего пространства (фнг.10 — !5) со скоростью V ср

Выведенный керн из вмещающего пространства транспортируется на полигон, где по мере необходимости производят его разрушение, например, устройством механического или.электрического разрушения горных пород.

Применение предложенного способа по сравнению с известными позволяет исключить трудозатраты на приготовление, доставку и заряжение взрывчатого вещества, снизить трудоемкость очистных работ за счет выведения полного тела керна из вмещающего про. странства, а также исключить опасность работ с проведением взрывных работ.

1!64426

1164426

1164426 авиа. f5

Составитель В. Пономарева

Редактор M.Êåëåìåø Техред М.Гергель Ко ек то М. Демчик рр р

Заказ 4168/31 Тираж 482 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4