Способ управления горным давлением в очистных выработках

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (1) 4 Е 21 D 23/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2l) 3637466/22-03 (22) 25.08.83 (46) 07.05.86. Бюл. № 17 (71) Институт геотехнической механики

АН УССР (72) А. Ф. Булат, Б. М. Усаченко, В. С. Возиянов и А. Т. Курносов (53) 622.284 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 926323, кл. Е 21 F 5/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР № 826005, кл. Е 21 D 23/00, 1978. (54) (57) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ГОРНЫМ ДАВЛЕНИЕМ В ОЧИСТНЫХ ВЫРАБОТКАХ, включающий передвижку крепи и

„„SU„„1229363 А1 поддержание кровли между передвижками, при котором распор забойного ряда стоек сохраняют постоянным и производят разгрузку кровли над завальной частью секций, отличающийся тем, что, с целью повышения безопасности ведения работ в условиях выбросоопасных пластов с кровлей средней устойчивости и труднообрушаемой кровлей за счет сдвижения в глубь массива зоны опорного давления и увеличения зоны разгрузки, разгрузку кровли производят путем цикличного сброса сопротивления нагрузке завальных стоек крепи без потери контакта с кровлей и загрузкой их до величины первоначального распора с последующей выдержкой во времени.

1229363

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано в очистных забоях угольных шахт, оборудованных механизированными крепями поддерживающего типа, при разработке пологих пластов со слабыми трещиноватыми кровлями, склон5 ными к обрушению вслед за проходом КоМба йна.

Целью изобретения является повышение безопасности ведения работ в условиях выбросоопасных пластов с кровлей средней 10 устойчивости и труднообрушаемой кровлей за счет сдвижения вглубь массива зоны опорного давления и увеличения зоны разгрузки.

На фиг. 1 показан очистной забой до прохода комбайна, сечение; на фиг. 2 трещиноватая кровля после прохода комбайна без разгрузки секции крепи; на фиг. 3— то же, и частичная разгрузка секции крепи, находящейся на линии уступа забоя; на фиг. 4 — схема последовательной частичной разгрузки секции крепи в момент нахождения на линии уступа забоя; на фиг. 5— воздействие крепи на кровлю.

Очистной забой оборудуют механизированным комплексом, например, КМ87Д.

По длине лавы имеются места с нарушен- 25 ной трещиноватой кровлей 1. В исходном положении секции крепи расперты между кровлей 1 и почвой 2. Комбайн 3 производит выемку полосы угля 4, уступ забоя 5 поступательно перемещается вдоль лавы.

Операцию на управление секциями 6 крепи осугцествляют два человека: первый занимается частичной разгрузкой, а второй— передвижкой секций крепи к линии очистного забоя. При совпадении линии уступа забоя 5 с продольной осью секции 6 первый рабочий производит частичную разгрузку ее порядка 45Я от рабочего сопротивления. Производится это с помощью гидроблока управления секцией крепи, расположенного на передней ее стойке, при визуальном контроле поведения кровли 1, который состоит в недопустимости нарушения контакта верхнего перекрытия секции 6 с кровлей 1. Секции 7 в 10 частично разгружены, так как уступ забоя 5 проходит мимо них. Позади комбайна 3 секции передвинуты на новую дорогу, а впереди комбай- 45 на секции находятся в исходном положении.

Применение предлагаемого способа управления трещиноватой кровлей при креплении очистных забоев механизированными крепями поддерживающего типа обеспечивает увеличение безопасности труда горнорабочих, увеличение добычи угля, снижение трудоемкости очистных работ.

Многочисленными шахтными экспериментальными исследованиями установлено, что из технологических операций по выемке угля разгрузка и распор механизированной крепи оказывают наиболее существенное влияние на напряженно-деформированное состояние призабойной зоны угольного пласта (до 15 м вглубь массива).

Эффект влияния значительно увеличивается вплоть до разрушения призабойной зоны утля при многократном повторении операций распор †разгруз секций крепи, т. е. появляется возможность управлять процессом разрушения призабойной зоны угольного пл аста путем цикл ического воздействия на боковые породы первоначальным распором механизированной крепи.

При этом воздействовать на пласт угля можно как передними, так и задними рядами гидростоек механизированной крепи, однако в связи с ухудшающимися горногеологическими условиями удельный вес устойчивых боковых пород становится все меньше, поэтому для обеспечения устойчивости кровли, особенно призабойной зоны, целесообразно осуществлять циклическое воздействие посадочным рядом гидростоек.

Эффективность способа при ступенчатой разгрузке крепи низка, так как при этом происходит защемление краевой части угольного пласта, т. е. пласт как бы «закупоривается» и устраняется возможность его дегазации, а при циклическом воздействии посадочным рядом стоек появляется возможность управлять процессом разрушения пласта путем его периодического на гружения и сброса нагрузки консолью кровли и его дегазации.

Применение предлагаемого способа позволяет управлять процессом разгрузки угольного массива и его разрушением, а циклическое воздействие на боковые породы— исключить применение дополнительных скалывающих устройств, предохраняющих крель от разрушающего воздействия труднообрушаемой кровли.

Регулирование процессом управления горным давлением достигается выбором соответствующего количества циклов воздействия, которые для самых сложных условий не превышают пяти.!

229363

1229363

Фиг.4

Нелосредст5енная робля

Основана

Составитель В. Пономарева

Техред И. Верес Корректор О. Луговая

Тираж 470 Подписное

Редактор Г. Волкова

Заказ 2219I29

ВНИИ ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! !3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Лжи Зона разрушенноао кассиа нетронутого масси& фУ8. 5