Установка для бурения восстающих выработок на крутых выбросоопасных пластах

 

1. УСТАНОВКА ДЛЯ БУРЕНИЯ ВОССТАЮЩИХ ВЫРАБОТОК НА КРУТЫХ ВЫБРОСООПАСНЫХ ПЛАСТАХ, включающая буровой станок, став полых штанг с гидромониторной буровой головкой и гидромониторным расширителем, отличающаяся тем, что, с целью предупреждения внезапных выбросов угля путем поддержания ширины выработки постоянной на всем ее протяжении, она снабжена щитом, щарнирно установленным на ставе щтанг, двумя гидроцилиндрами с плунжерами, закрепленными на диаметрально противоположных концах щита, и экранами, соединенными плунжерами, приче.м гидроцилиндры гидравлически связаны с полостью става щтанг, а ось расширителя направлена на экраны при выдвинутых плунжерах. 2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что передняя кромка каждого экрана выполнена в виде линии пересечения поверхности вращения оси расширителя с плосSS костью, параллельной ставу штанг и про (Л ходящей через кромку экрана при выдвинутом плунжере.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ÄÄSUÄÄ 1262044 (д 4 Е 21 Р 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,"

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3830137/22-03 (22) 25.12.84 (46) 07.10.86. Бюл. № 37 (71) Украинский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт подземной гидравлической добычи угля (72) И. А. Григорьев, Н. А. Друпов, Г. П. Колодеца, В. Ф. Слепец, А. И. Молчанов и А. Н. Лаврухин (53) 622.232.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 126450, кл. Е 21 С 25/60, 1959.

Авторское свидетельство СССР № 872750, кл. Е 21 С 25/60, 1979. (54) (57) 1. УСТАНОВКА ДЛЯ БУРЕНИЯ

ВОССТАЮЩИХ ВЫРАБОТОК НА КРУТЫХ ВЪ|БРОСООПАСНЪ|Х ПЛАСТАХ, включающая буровой станок, став полых штанг с гидромониторной буровой головкой и гидромониторным расширителем, отличающаяся тем, что, с целью предупреждения внезапных выбросов угля путем поддержания ширины выработки постоянной на всем ее протяжении, она снабжена щитом, шарнирно установленным на ставе штанг, двумя гидроцилиндрами с плунжерами, закрепленными на диаметрально противоположных концах щита, и экранами, соединенными плунжерами, причем гидроцилиндры гидравлически связаны с полостью става штанг, а ось расширителя направлена на экраны при выдвинутых плунжерах.

2. Установка по и. 1, отличающаяся тем, что передняя кромка каждого экрана выполнена в виде линии пересечения поверхности вращения оси расширителя с плоскостью, параллельной ставу штанг и проходящей через кромку экрана при выдвинутом плунжере.

1262044

Изобретение относится к горной промышленности и может применяться для выемки угля гидравлическим способом без присутствия людей в забое, особенно на тонких и весьма тонких выбросоопасных пластах крутого залегания.

Цель изобретения — предупреждение внезапных выбросов угля путем поддержания ширины выработки постоянной на всем ее протяжении. °

На фиг. 1 представлена установка, общий 10 вид (экраны выдвинуты вверх); на фиг. 2— щит в момент расширения (экраны отведены назад); на фиг. 3 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 4 — вид Б на фиг. 2.

Установка для бурения восстающих выработок Ila «pyT»I» выбросоопасных пластах состоит из бурового станка 1, става 2 полых штанг, I идромониторной буровой головки 3, опорпь.х фо11арей 4, гидромониторного расширителя 5, щита 6 с экрана- 20 ми 7.

Буровой станок закреплен в аккумулирующей выработке домкратами 8. Для монтажа става 2 штанг и его осевого перемеще- 25 ния станок 1 снабжен гидроцилиндрами 9 подачи, а для придания буровой головке

3 и расширителю 5 возвратно-поворотного

ДВИжЕНИ 1 Hill PTCII НРашатЕ;11 0.

Подвод воды к буровой головке 3 и расширителю 5 обеспечивается по ставу 2 штанг и гибкому р I ill,v 1! от высокопапорных насосов (не показ IHhl). 11а cTàâå подачи шарнирно закреплен гцит 6, при этом ось расшиперссск lетсsl c fldlocKocTh!o экра- 35 нов 7, когда они находятся в крайнем выдвинутом положении. В щите 6 имеются окна 12. Шарнир 13 обеспечивает передачу щиту 6 осевых усилий и возможность свободного вращения в нем става 2 штанг.

Шит ilo боковым диаметрально противоположным сторонам оснащен двумя экранами 7, подвижно расположенными в продольных направляющих пазах 14, закрепленных на щите 6. Каждый экран 7 шарННрНо соединен с пл) нжером 15 гидроци- 4> линдра 16, корпус которого также шарнирно соединен с щитом 6. Полости гидроцилиндров !6, например, посредством гибких рукавов 17 гидравлически связаны с каналом полого става 2 штанг. При выдвинутом (переднем) положении экранов 7 ось расши- so рителя 5 пересекается с экранами 7, а при вдвинутом положении находится за пределами их контуров. Передняя кромка 18 каждого экрана 7 выполнена в виде линии пересечения поверхности вращения оси расширителя 5 с плоскостью, параллельной ставу

2 штанг и проходящей через кромку 18 экрана 7 при выдвинутом плунжере !5.

Установка для бурения рабо; . г,ë-,åäóþщим образом.

Вода, подаваемая насосами по гибкому рукаву 11, вращателю 10 и полому ставу

2 штанг, поступает к гидромониторной буровой головке 3 и истекает из ее насадок в виде высоконапорных струй. После придания буровой головке 3 возвратно-поворотного движения от вращателя 10 и одновременной подаче ее на забой гидроцилиндром 9 подачи высоконапорные струи, раз; рушая угольный массив, производят бурение опережающей скважины. При этом опорные фонари 4 поддерживают став 2 штанг над почвой пласта и способствуют направленному бурению. Опережающая скважина обеспечивает разгрузку выбросоопасного пласта по трассе проводимой выработки и определяет ее направление. После образования опережающей скважины в работу вступает гидромониторный расширитель 5, напорная струя которого при вращении става 2 штанг расширяет опережающую скважину. При подаче высоконапорной воды по ставу 2 штанг вода под давлением по гибким рукавам 17 поступает в гидроцилиндры 16 и, воздействуя на плунжеры 15, выдвигает их и удерживает экраны 7 в переднем выдвинутом положении, при котором струя расширителя 5 пересекается с и;.ми, При lio, è÷å става 2 LIITBHI на забой осевое усилие через шарнир 13 передается щиту 6, подвигая его до упора в забой. При этом экраны 7, опираясь передней кромкой 18 на забой, остаются на месте. В то же время, преодолевая усилие гидроцилиндров 6 при перемещении щита 6 к забою, плунжеры

15 переводят в крайнее заднее положение, после чего струя расширителя 5 начинает снимать новую стружку угля с забоя выработки (фиг. 2). Когда струя расширителя с одной из сторон дойдет до экрана и начнет разрушать угольный массив, расположенный за Hèм, находящиеся под давлением плунжеры 15 выдвигают экран вверх и отсекают в момент перехода экрана в крайнее верхнее положение егo поверхностью струю расширителя 5 от угольного массива, исключая, таким образом, дальнейший размыв стенки выработки.

Образованию плоской поверхности стенки выработки способствует также выполнение передней кромки 18 каждого экрана 7 в виде линии пересечения поверхности вращения оси расширителя 5 с плоскостью, параллельной ставу штанг и проходящей через кромку экрана 7 при выдвинуToivl плунжере 15. Образуемая при гидравлическом разрушении водоугольная смесь из опережающей скважины и от забоя печи поступает в окна 12 щита 6, течет по почве выработки и на нижележащем горизонте поступает в пульпоприемник или шахтную вагонетку. По окончании углубки печи на длину

1262044 одной шта н ги производят н а ра щи нание става новой штангой и продолжают углубку.

Бурение печи осуществляют дистанционно без присутствия людей в забое. Крепление стенок печи производят по мере необходимости после остановки бурения.

1262044

Д-А

Составитель В. Чуносов

Редактор Н. Тупица Техред И. Верес Корректор Т. Колб

Заказ 5280 24 Тираж 470 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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