Способ разработки мощных крутопадающих пластов

 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке мощных крутых пластов угля. Целью изобретения является повышение безопасности за счет дегазации пород следующего слоя в процессе закладки вышележащего очередного слоя, а также сокращение трудозатрат. Способ разработки мощных крутых пластов включает отработку запасов горизонтальными слоями в нисходящем порядке, закладку выработанного пространства твердеющей смесью. В процессе закладки в выработанном пространстве на всю мощность очередного отрабатываемого слоя формируют вертикальные выработки путем установки опалубки в виде пневмобаллонов на кровлю следующего слоя перед подачей твердеющей смеси. Данная опалубка снабжена верхним и нижним основаниями, причем последнее выполнено с лядой. В процессе твердения закладочного массива осуществляют отвод от него тепла путем формирования зазора между затвердевшим, но не набравшим нормативной прочности закладочным массивом и опалубкой путем снятия давления в пневмобаллоне, а после набора закладочным массивом нормативной прочности ляду открывают и осуществляют гидрорасчленение пласта и дегазацию следующего слоя. В процессе выемки очередного слоя осуществляют подработку вертикальных выработок, сформированных в массиве закладки, и отвод по ним из забоян.рыбаковт.в.иванова622.241ся к бурению нефтяных и газовых скважин. Цель - повышение надежности устройства за счет упрощения конструкции. Для этого корпус 1 образует со стыковочной муфтой 2 зазор 3. В последнем расположен грузонесущий механизм, выполненный в виде внут

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (l9) (11) 75 А1 (51) 5 Е 21 С 41/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А ВТ0РСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3952763/24-63 (22) 13. 09.85 (46) 23.02 90 ° Бюл. 11 7 (71) Институт горного дела им.A,À.Скочинского (72) Л.А. Зиглин, В.В,Рыжков, Ю.Д. Торф, К.Ф. Федоров и В.l1l. Шахматов (53) 622.275(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 673735, кл. F 21 С 41/04, 1977.

Авторское свидетельство СССР

К 877065, кл. Е 21 1 5/00, 1980. (54) спосоВ РАЗРАВотки мощных кРьтопАДАЮЩИХ ПЛАСТОВ (57) ИзоЬретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке мощных крутых . пластов угля, Цеяью изобретения является повышение безопасности за счет дегазации пород следующего слоя в процессе закладки вышележащего очередного слоя, а также сокращение трудозатрат, СпосоЬ разработки мощных крутых пластов включает отраЬотку запасов горизонтальными слоями в нисходящем llo рядке, закладку выраЬотанного пространства твердеющеи смесью. В процессе закладки в выработанном пространстве

ИэоЬретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке мощных крутых пластов угля.

Целью изобретения является повышение безопасности за счет дегазации по род следующего слоя в процессе закладки вышележащего очередного слоя, а тактакже сокращение трудозатрат.

2 на всю мощность очередного отрабатываемого слоя формируют верти кап ьные выра : ботки путем установки опалубки в виде пневмобаллонов на кровлю следующего слоя перед подачей твердеющей смеси. Данная опалубка снабжена верхним и нижним основаниями, причем последнее выполнено с лядой. В процессе твердения закладочного массива осуществляют от- вод от него тепла путем формирования зазора между затвердевшим, но не набравшим нормативной прочности закладочным массивом и опалубкой путем снятия давления в пневмобаллоне, а после набора закладочным массивом нормативной прочности ляду открывают и осуществляют гидрорасчленение пласта и дегазацию следующего слоя, В процессе выемки очередного слоя осуществляют подработку вертикальных выработок, сформированных в массиве закладки, и отвод по ним иэ забоя исходящей струи воздуха. Для предотвращения самопроизвольного выпадания опалуЬки в выработанное пространство очередного слоя перед подработкой массива закладки ликвидируют зазор между опалубкой и затвердевшим массивом подачей воздуха в пневмобаллоны. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

На фиг. 1 изображена технологическая схема очистных работ на участке полосы; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг, 3 - сечение bE на фиг. 1; на фиг. 4 - эластичный баллон, сечение; на фиг. 5 - то же, вид .сверху, Способ осуществляется следукщим образом.

1 449 Ь

Выемочное поле вскрывают с полевых магистральных штреков 1 квершлагами 2.

Между откаточными и вентиляционными квершлагами 2,в лежачем боку пласта проводят скаты 3 . Расстояние между

5 скатами 3 выбирают исходя из возможности доставки полезного ископаемого самоходным вагоном 4.

Разработку ведут горизонтальными

; слоями с выемкой их длинными полосами

5 по простиранию при помощи комбайна

, 6 и самоходного вагона 4 на всю длину ,,выемочного поля. Высота полосы 5 в за1 висимости от типа комбайна 6 состав- 15 ляет 3 -4 м. При отработке верхнего монтажного слоя 7 высоту полосы принимают равной до 6 м. В монтажном слое прокладывают закладочные трубы 8, причем выпускные патрубки 9 устанавливают20 в соответствии с возможной длиной рас текания литой твердеющей закладки.

При отработке запасов очередной полосы .,5 на ее почву по простиранию пласта устанавливают эластичные баллоны 10. 25

Эластичный баллон 10 имеет вид полого в середине цилиндра (полуцилиндра, усеченного конуса) и состоит из внешней эластичной стенки 11, внутренней оЬоймы 12 с расположенными между gp ними резиновыми камерами 13. Внешняя эластичная стенка 11 и внутренняя . обойма 12 присоединены к верхнему 14 и нижнему 15 основаниям, при этом пос леднее снаЬжено.ледяной 16. На нижнем З5

,основании 1. также имеется, уплотнение 17. K верхнему основанию 14 и ляде 16

Присоединены скобы 18. Нижнее основаНие 15 снабжено пятами 19.

Размеры эластичного баллона: высота. выбирается с таким расчетом, чтобы она была больше вынимаемой высоты полосы 5 (на 40-50 см), сечение отверстия, перекрываемого лядой 16, должно 45

Обеспечивать запасной выход.

При установке эластичных баллонов

10 в пределах полосы 5 между скатамй нижнее основание 1 через пяты 19 крепят к почве полосы при помощи поли- 50 мерных или деревянных анкеров, а верхнее основание 14 при помощи несущего каната 20 - к сводовой части монтажног о слоя 7 или анкеру.

После установки эластичных баллонов 10 в резиновых камерах 13 создают давление через подводящие шланги

21. Ляда 16 в нижнем основании 15 находится в закрытом состоянии.

У, скатов 3 сооружают закладочные перемычки, после чего в монтажный слой 7 через закладочные трубы 8 и выпускные патрубки 9 подают литую твердующую закладку с таким расчетом, чтобы верхняя часть (около 40- 0 см)

Ьаллонов 10 Ьыла свободной от закладки, а сечение выраЬотки 22 (верхняя часть монтажного слоя 7), образовавшейся над закладочным массивом, было достаточным для прохода людей и оборудования.

После подачи .закладки через определенное время, когда не будет свободной воды, во всех эластичных Ьаллонах 10 открывают ляды 16 при помощи натяжения управляющего каната 23. Это позволяет вести дегаэацию угольного пласта и производить его гидрорасчленение, разрушение на высоту .нижележащего слоя по всей длине выемочного участка.

После набора заданной прочности твердеющего закладочного массива (вертикальная стенка вокруг баллонов 10 устойчива) осуществляют снятие давления в эластичных Ьаллонах 10, что поз-. воляет отводить тепло, выделяющееся из закладки, методом конвекции. Давление в эластичных баллонах 10 восстанавливают. после достижения нормативной прочности твердеющего закладочного массива.

При выемке нижележащей полосы комбайном b и самоходным вагоном 4 вентиляционную струю направляют через ближайшие к груди забоя эластичный баллон 10 и полость 24, образованную им, остальные ледя 16 полосы 5 пере-. крывают.

Расстояние между эластичными баллонами 10 и образованными ими полостями 24 определяют по двум критериям: правилам Ьезопасности проветривания очистных заЬоев и устойчивости полостей 24 в закладочном массиве при от« раЬотке всей высоты этажа.

Эластичные баллоны 10 и образованные ими полости 24 используют также в качестве запасных выходов из очистного пространства полосы, для чего веревочную лестницу 29 помещают в полость 24, через которую подают вентиляционную струю. В выработке 22 над образовавшимися полостями 24 устанавливают металлические ляды и прокладывают рельсовый путь, по которому перемещают циклон для улавливания пыли

5 Щ49У из полости 24, ближайшей к груди забоя.

После перехода ската 3 комбайном

6 и самоходным вагоном 4 производят подготовку полосы 5 к закладке. Для этого снимают давление в баллонах 10 и опускают. их на почву полосы при помощи несущих канатов 20 так, что верхняя часть эластичных баллонов

10 остается в полостях 24, и произво10 дят наращивание патрубков 9 с выводом их в выраЬотанное пространство, после чего создают давление в эластичных баллонах 10.. Для повышения устойчивос-15 ти полостей 24 вокруг эластичных бал-. лонов 10 устанавливают арматуру и связывают ее с анкерной крепыш. Затем полосу закладывают.

Установка патрубков 9 в соответст- 20 вии с длиной растекания литой твердеющей закладки позволит проводить вынимаемую полосу 5 горизонтально и формировать закладочный массив без расслое- ния. Создание полостей 24 по восста- 25 нию может снизить количество анкеров для удержания потолочины от сползания ее в рабочее пространство.

Формула изобретения

1. Способ разработки мощных крутопадающих пластов, включающий отработку запасов горизонтальными слоями в нисходящем порядке, закладку твердеющей смесью выработанного пространст- 35 ва., формирование выработок в процессе закладки выраЬотанного пространства очередного слоя путем установки опалубки в виде пневмобаллонов в .закла5 6 дываемом прострайстве перед подачей твердеющей смеси, осуществление сбойки этих выработок после твердения смеси с забоем очередного отрабатываемого слоя и отвод запыленного воздуха из забоя через упомянутые .выраЬотки, отличающийся тем, что, с целью повышения Ьезопасности за счет дегазации пород следующего слоя в процессе закладки вышележацего очередного слоя, выработки в закладочном массиве формируют вертикальными на всю мощность очередного отрабатываемого слоя, нижнюю часть опалубки, снабженную основанием с лядой, устанавливают на массив следующего слоя, в процессе твердения закладочного массива осуществляют отвод от него тепла путем формирования. зазора между затвердевшим закладочным массивом и опалубкой посредством снятия давления в пневмобаллонах, а после набора нормативной прочности закладочным массивом открывают ляду в нижнем основании опалубки и осуществляют дегазацию массива следующего слоя.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что перед дегазацией массива осуществляют гидрорасчленение пород следующего слоя °

3. СпосоЬ по пп. 1 и 2, о т л и,ч а ю шийся тем, что, с целью сокращения трудозатрат за счет предот вращения самопроизвольного выпадения опалубки в выработанное пространство очередного слоя, перед подработкой масмассива закладки ликвидируют зазор между опалубкой и затвердевшим массивом подачей давления в пневмобаллоны.

> 44М

1544975

1544975

Составитель Н.С.Борщ-Компанеец

Техред М.Дидык Корректор M. Шароши

Редактор 0. 6рковецкая

Заказ 479 Тираж 398 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, 8-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101