Щитовая крепь

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„) 423744 A 1 (5g) g Е 21 П 19/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4120806/22-03 (22) 18.06.86 (46) 15.09,88. Бюл. У 34 (71) Институт горного дела им. А.А.Скочинского (72) К.Ф.Федоров, Л,A.Зиглин, Ю,Д.Торф, В.В.Рыжков, Ю.П.Усов и В.Ф.Шахматов (53) 622.284 (088.8) (56) Кулаков В.Н., Огорелков Г.Ф.

Технология очистных работ горизонтальными слоями с подвесной крепыш и пневматической закладкой, — Сборник научных трудов: Разработка угольных пластов. Новосибирск, 1981, с. 9-15, Авторское свидетельство СССР

У 494524, кл . E 21 D 19/02, !972. (54 ) ЩИТОВАЯ КРЕПЬ (57) Изобретение относится к горной промьппленности и может быть использовано при разработке полезных ископаемых с твердеющей закладкой выработанного пространства. Цель — повьппение эксплуатационной надежности крепи. Щитовая крепь состоит иэ щитового перекрытия 1, монтируемого из отдельных арок, По периметру крепи расположены опорные продольные 5 и торцовые управляемые пневмобаллоны.

В арках щитового перекрытия 1 расположены гидропатроны 7 с опорными башмаками 8, После выемки угля конвейеростругом 12 производят опускание щита на величину шага выемки. Перед опусканием .пневмобаллоны заполняют воздухом с необходимым давлением и ладки с помощью ил е

1423744

Изобретение относится к горной промьпплетгностп и может быть использовано при разработке полезных иско— племых с твердеющей закладкой вырлботлнцого пространства.

11елью изобретения являетгя повьппение экгплултацпонной надежности крепи при разработке полезных ископаемых с управлением кровлей твердеющетт 10 закладкой.

Нл фиг.l показана щитовая крепя в очистном забое, общий вид; на фиг ° 2 — вид А на фиг,l на фиг. 3 сечение А-А на фиг.2; на фиг. 4 — 15 технологическая схема разработки пласта с применением щитовой крепи; на фиг. 5 — сечение В-В на фиг.4; нл фиг, 6 — сечение Д-Jl, на фиг. 4; нл фиг. 7 — узел на фиг.4; на фпг. 8 — 20 сечение Е-Е на фиг.7; на фиг, 9 гидропатрон; на фиг. 10 — то же, в момент отрыва щитовой крепи от закладочного массива.

Щитовая крепь состоит из щитового 25 перекрытия 1, монтируемого из отдельных арок 2 из спецпрофиля или гнутых швеллеров. Арки по длине щитовой крепи скрепляют 2-3 рядами швеллеров 3 с помощью болтов 4. По периметру щи- 30 товая крепь снабжена опорными продольными 5 H торцовыми 6 управляемыми пневмобаллонами для обеспечения герметичности поверхностей контакта шиловой крепи с очистным забоем и фланговыми плоскостями забоя и предотвращения проникновения литой твердеющей закладки в призабойное пространство.

Управление пневмобаллонами — на- 40 полнение баллонов сжатым воздухом под необходимым давлением, его выпуск или выкачивание и другие операции обеспечивает пульт управления (не показан), Дпя принудительного от- 45 рывл щита перекрытия от поверхности затвердевшего закладочного массива щитовое перекрытие снабжено гидропатронами 7 с опорнымн башмаками 8. Гидроплтроны закреплены в арках 2 и раэ50 мещены двумя рядлми по длине перекрытия с расстоянием между ними в ряду 4 — 5 м и на расстоянии каждого ряда от краев перекрытия 0,7 — 1,0 м.

Щитовое перекрытие для герметизации покрывают гибким перекрытием, например прорезиненным полотном 9, при этом перекрываются и опорные баптмлки

8 гидропатронов 7. Для предотврлщетитя ñлмопроттэв тт ного опускания крепь сттлбжеттл подвесными гибкими тягами !

0 с червячными парами 11, прияодимымп в действие .электродвигателями.

Дтттт выеттки и достлвктт угля по забою щит снабжен конвейеростругом

12 с домкрттлми 13 подачи.

Щитовая крепь работает следующим обрлэотт (фиг.4).

Для очистных работ готовится выемочное поле длиной 250-300 м, включающеее выемочные столбы 14, разделенные скатами 15. Расстояние между скатами 50 — 60 м выбирают исходя из технической воэможности конвейеростругл. Выемочные столбы отраблтывают щитовыми крепями по падению с управлением кровлей твердетощейт закладкой, Щитовую крепь монтируют на вентиляционном горизонте в рлссечке подготоя.теттттого столба, При этом концы подвесных гибких т г закрепляют анкерами 16 в боковых породах. Очистные забои в столбах располагают под углом около 10 для обеспечения растекания литой твердеющей закладки нл в ю длину -. ëáîÿ при подаче ее со стороны однсго ската.

Очистные рлботы в забое начинают с выемки полоски угля конвейеростругом, толщина которой определяется величиной захвата конттейероструга. Перед выемкой угля иэ пневмоблллонов

5 и 6 вт.тклчттвлтпт воздух, они складываются и между поверхностью опорных целиков и пневмоблллонами образуется зазор для прохода конвейеростругов.

Полоску угля вынимают частями в последовательности 17-18-19-20, Затем конвейеростругом оформляют поверхности опорных цел тков v кровли 21 и почвы 22 пласта, После выемки угля наращиттают герметичный отшив 23 у скатов, а фланговые плоскости забоя 24 в случае необходимости также герметиэирутпт и выравнивают, например, промазкой глиной, Затем производят опускание щита на величину шага выемки. Перед опусканием щит;т пненмоблллоны за.толнлют воздухом с необходимым давлением, ;1рыв;.!0т щит от закладки с помощью гидроплтронов 7, расположенных с той стороны щита, которую нужно в первую очередь опуг.тить нл отторный целик, отрыв гиб:;ого перекрытия от закллдочного массива происходит о-. действия веса крепи, Очередность же опускания гторон щита определяют поl4 23744 ложением щита по мощности пласта, а именно: опускание щита производят с той стороны, а какой он ближе расположен к боковым породам, После опускания шита производят новые циклы выемка — опускание" до тех пор, пока подвигание забоя по падению не станет равным шагу закладки, величина которого определяется устойчивостью боковых пород. При этом щит опирается пневмобаллонами на поверхности целиков, что обеспечивает необходимую герметичность крепи даже при местных вывалах боковых пород. Производят упрочнение пласта на флангах столбов инъекций химических веществ, что предотвратит вывалы на обнажающихся торцовых поверхностях забоев.

Затем производят подачу закладки в выработанное пространство через трубопровод 25, расположенный в скате, в забое закладка растекается самотеком, Во время подачи закладки и ее твердения в первом столбе работы по выемке угля и подаче закладки ведут последовательно во втором, третьем и последующих столбах. К моменту набора необходимой прочности закладки в первом столбе очистные работы в последнем столбе выемочного поля заканчивают и начинают снова в первом столбе. Для обеспечения непрерывной выемки угля по условиям срока тверде5 ния закладки в выемочном поле должно быть 5-6 столбов.

Проветривание каждого очистного

1р забоя обеспечивается обособленной струей воздуха за счет обшешахтной депрессии (фиг.4).

Формула изобретения

Щитовая крепь, включающая связанные между собой арки, над которыми размещено гибкое перекрытие, управляемые пневмобаллоны, о т л и ч а ю—

2п щ а я с я тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности крепи при разработке полезных ископаемых с управлением кровлей твердеющей закладкой, она снабжена гидропатронами с опорными башмаками, закрепленными в арках с возможностью упора башмаков в закладочный массив через гибкое перекрытие, а управляемые пневмобаллоны размещены по перимет30 ру крепи.

l 423744

1423744

1423744

1423744

Риа f0

Составитель В.Пономарева

Техред М,Дидык

Корректор С.Черни

Редактор М.Келемеш

Заказ 4620/38

Тираж 459 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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