Способ безлюдной выемки крутых угольных пластов

 

Изобретение относится к области горной промьшленности и предназначено для разработки выбросоопасных пластов (п) угля (у). Цель изобретения - снижение взрьшоопасности активной газовой среды и прочности У в массиве, уменьшение затрат на транспортировку газа и материала эакладки в выработанное пространство 8. При этажном способе подготовки проводят откаточный и вентиляционный штреки (ш). Откаточный Ш локализуют изолирующей полосой I, Для этого производят выемку надштрековой полосы У, В образованной полости устанавливают вьшускные люки 2. Проводят разрезную печь 3, В ней монтируют передвижное механизированное ограждение 4 и подают твердеющую смесь. Отработку этажа столбами по простиранию ведут путем самообрушёния У в активной газовой «Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (59 4 Е, 21 С 41/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

° °

° ° ° . Ф

4 . Ф... ю е ° 4, °

:.. :1;

p., е °

° °

4 °

4,4 °

- °...I, е ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ CCCP

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3943584/22-03 (22) 31.05.85 (46) 15.01.87. Бюл. Ф 2 (71) Институт горного дела им. А,А. Скочинского (72) С.Ф. Белов, Г.П. Дмитриев, М.И. Весков и А.А. Леман (53) 622.275 (088.8) (56) Канин В.А. и др. Опыт разработки крутого выбросоопасного пласта путем инициирования высыпаний угля. — Уголь, 1979, Р 4, с. 8-9.

Авторское свидетельство СССР

У 844771, кл. Е 21 С 41/04, 1979. (54) СПОСОБ БЕЗЛЮДНОЙ ВЫЕМКИ КРУТЫХ

УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ (57) Изобретение относится к области горной промышленности и предназначе„„SU„„1283388 A 1 но для разработки выбросоопасных пластов (П) угля (У). Цель изобретения — снижение взрывоопасности активной газовой среды и прочности У в массиве, уменьшение затрат на транспортировку газа и материала закладки в выработанное пространство 8.

При этажном способе подготовки проводят откаточный и вентиляционный штреки (Ш). Откаточный Ш локалиэуют изолирующей полосой 1. Для этого производят выемку надштрековой полосы У.

В образованной полости устанавливают выпускные люки 2. Проводят разрезную печь 3. В ней монтируют передвижное механизированное ограждение 4 и пода- ф ют твердеющую смесь. Отработку этажа столбами по простиранию ведут путем самообрушения У в активной газовой среде с предварительной дегазацией

П. По закладочному трубопроводу 6 подают углекислый газ (УГ) за ограждение 4 и транспортируют им материал закладки. Призабойное пространство

7 до вентиляционного Ш заполняют УГ.

Дегазация П способствует проникновению УГ в угольный массив и интенсифицирует процесс самообрушения У.

1283388

Через люки 2 У выгружают на откаточный Ш и транспортируют на поверхность. При выпуске У на выходе из пространства 7 улавливают УГ и возвращают по трубопроводу 6 обратно для поддержания его посто янной концентрации ., Далее осуществляют закладку пространст ва 8. ил.

Изобретение относится к.горной промышленности и может быть использовано при разработке крутых выбросоопасных пластов угля при этажном способе подготовки.

Цель изобретения — снижение взрывоопасности активной газовой среды и прочности угля в массиве, а также уменьшение затрат на транспортировку газа и материала закладки в выработанное пространство.

На чертеже изображена схема горных выработок в плоскости пласта в процессе выемки угля.

Способ осуществляется следующим образом.

Выемочное поле при этажном способе подготовки локалиэуют изолирующей полосой 1 со стороны откаточного штрека. Возведение изолирующей

Полосы производят путем выемки

Иадштрековой полосы угля с последуюЩей подачей твердеющей смеси в образованную полость. Предварительно в полости устанавливают выпускные люки 2. Затем проводят разрезную печь

3, в которой монтируют передвижное механизированное ограждение 4.

Для осуществления выемки угля из изолированного участка 5 по пневмоэакладочнс1му трубопроводу 6 за механизированное ограждение 4 подают углекислый гаэ, который одновременно выполняет функцию несущей среды

B пневмозакладочном трубопроводе.

Углекислый газ проходит через механизированное ограждение 4 и заполняет все призабойное пространство

7 до вентиляционного штрека.

В результате создания насьнценной углекислым газом среды происходит понижение прочности угля за счет сОрбционного набухания.

Экспериментальными исследованиями установлено, что величина сорбционного набухания угля в среде углекислого газа в 3,5-4,5 раз превьппает величину сорбционного набухании угля в метановой среде.

Уменьшение сил сцепления и трения в размягченном угле приводит к нарушению равновесия между давлением горных пород и газа с одной стороны и сопротивлением угля раздавливанию с другой. Кроме того, дополнительное воздействие на неравновесную систему гравитационных сил и последующее влияние опорного давления приводит к самообрушению угля, который через выпускные люки 2 выгружается на откаточный штрек и далее общешахтным транспортом доставляется на поверхность.

Предварительная дегазация пласта способствует проникновению углекислого газа в угольный массив и интенсифицирует процесс самообрушения угля.

В процессе выпуска отслаивающегося угля частично теряется и углекислый газ, поэтому для поддержания его постоянной концентрации в призабойном пространстве 7 производят регулярное пополнение углекислого газа по пневмозакладочному трубопроводу

6. Отработку участка 5 производят с закладкой выработанного пространства 8, которая обеспечивает поддержание боковых пород и позволяет ис— пользовать для разделения призабой— ного и выработанного пространства механизированное ограждение облег1283388 ченного типа. Управляют механизированным ограждением с вентиляционного штрека. Контроль за местоположением секций крепи и изменением формы линии очистного забоя осуществляют с помощью, например, ультразвукового датчика.

Формула изобретения

Составитель В. Черкашенинов

Техред И.Попович . Корректор О. Луговая

Редактор Л. Веселовская

Заказ 7397/29 Тираж 455 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Все работы, связанные с добычей угля, при осуществлении предлагаемого способа ведут без присутствия людей в очистном пространстве.

Способ безлюдной выемки крутых угольных пластов, включающий этажную подготовку проведением откаточного и вентиляционного штреков, локализацию откаточного штрека изолирующей поло- 20 сой из твердеющего материала, отработку этажа столбами по простиранию, формирование активной газовой среды .подачей газа в призабойное пространство, самообрушение угля в газовой среде, выпуск угля через люки на откаточный штрек и закладку выработанного пространства подачей закладочного материала по закладочному трубопроводу, отличающийся тем, что, с целью снижения взрывоопасности активной газовой среды и прочности угля в массиве, а также уменьшения затрат на транспортировку газа и материала закладки в выработанное пространство, производят дегазацию пласта, затем в выработанное пространство по закладочному трубопроводу подают углекислый газ и транспортируют им материал за ладки а при выпуске угля углекислый газ улавливают на выходе из призабойного пространства и подают в закладочный трубопровод.