Способ подготовки угольного пласта к разработке

 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подготовке угольного пласта к разработке . Цель изобретения - снижение затрат на взрывную подготовку пласта за счет предварительного его ослабления при повышении безопасности взрывных работ. Обуривают пласт угля с поверхности карьера . Производят гидроразупрочнение пласта посередине каждого участка до частичного разупрочнения пласта. После чего заряжают скважины зарядами В В в местах разупрочнения уступов и производят одновременное взрывание зарядов ВВ. 1 з.п. ф-лы.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1)s Е 21 С 41/26! "11О9Ц

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4807146/03 .(22) 06.02.90 (46) 15,07.92. Бюл. М 26 (71) Московский горный институт (72) Ю.Ф.Васючков, С.K.Áàéìóõàìåòîâ, Ф.С.Шнайдерман и А.С.Жигайло (53) 622,271 (088.8) (56) Справочник взрывника. М,: Недра, 1988.

Типовые технологические схемы ведения горных работ на угольных разрезах. M.:

Недра, 1982, с.90-91, сх.20. (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ УГОЛЬНОГО

ПЛАСТА К РАЗРАБОТКЕ

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для заблаговременной подготовки угольного пласта к открытой разработке.

Известен способ подготовки горных пород к выемке, использующий гидравлическое расчленение горного массива," когда происходит раскрытие и расширение естественных трещин экэогенного и эндогенного происхождения, соединяющиеся в единую гидравлическую систему, ориентированную к скважине.

Известен способ взрывной подготовки угольного пласта, включающий бурение взрывных скважин по многоуступной схеме, . заряжание и взрывание их при открытой поверхности откоса уступа или при отбойке на подпорную стенку.

Недостатками указанного способа являются: близость в пространстве и во времени взрывных работ по выемке угля, высокая (57) Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подготовке угольного пласта к разработке. Цель изобретения — снижение затрат на взрывную подготовку пласта эа счет предварительного его ослабления при повышении безопасности взрывных работ.

Обуривают пласт угля с поверхности карьера. Производят гидроразупрочнение пласта посередине каждого участка до частичного раэупрочнения пласта, После чего заряжают скважины зарядами BB в местах разупрочнеиия уступов и nðoèçâîäÿò одновременное взрывание зарядов ВВ. 1 з,п ф-лы.

Ф дробимость массива угля, высокие потери рабочего времени в рабочих уступах при ведении взрывных работ по подготовке массива, высокое пылеобраэование в карьере при выемке и транспортировке угля.

Целью изобретения являются снижение затрат на взрывную подготовку пласта эа 4 счет предварительного его ослабления и по- О» вышение безопасности взрывных работ, Чо разделение технолОгических процессов по ©ф подготовке и выемке полезного искойаемо го во времени и в пространстве, Поставленная цель достигается тем, что бурение скважин производят с земной поверхности до начала вскрышных работ вне рабочей зоны карьера на полную глубину этого карьера, через эти скважины проиэво; дят гидропескоструйное вскрытие пласта в интервале, расположенном посередине каждого угольного уступа, и затем гидравлическое разупрочнение пласта, 1747698

40

При осуществлении предлагаемого способа скважины для взрывной подготовки массива полезного ископаемого (угля, сланца и т.д,) выносят за рабочую зону карьера в пределах его границ. Пробуренные скважины для взрывной подготовки массива оборудуются паккерным устройством и через него производят гидравлическое расчленение пласта, При этом расчленение продуктивного пласта производят поинтервально, а интервалы воздействия располагают посередине высоты будущих уступов.

По окончании расчленения массива в скважину помещают гирляндный (ярусный) заряд взрывчатых веществ, в котором каждый ярус ВВ размещают ro скважине напротив каждого интервала, подвергнутого гидравлическому расчленению.

Существенность отличий заявленного способа может быть обоснована следующими положениями. Подготовка угольного массива к выемке открытым способом ведется заблаговременно и раздельно от экскавации угля. Отделение процесса буровзрывных работ от эксплуатационных процессов — выемки и транспортировки— является новым технологическим решением и позволяет значительно повысить производительность труда и степень полезного использования карьерной техники, До настоящего времени взрывная подготовка угольного массива осуществляется в рабочей зоне карьера (разреза), что связано с необходимостью эффективного рыхления массива, Существенно новым элементом предлагаемого решения является предварительное гидропескоструйное вскрытие и гидрорасчленение пласта, что обеспечивает приложение взрывной нагрузки на значительных площадях вокруг скважины, Гидравлическое расчленение пласта, производимое через вскрытые интервалы в скважине, позволяет раскрыть трещины на удалении до 100 м от каждой скважины, чем обеспечивается значительное увеличение радиуса ее влияния. При этом создаются благоприятные условия для увеличения размеров сетки скважин.

Последующее взрывание зарядов в скважине расширяет трещины гидрорасчленения на большой площади вокруг скважины, что обеспечивает разупрочнение массива, увлажнение угля и снижение пылеобразования в карьере, . Проведение предварительного гидравлического расчленения пласта через вскрытые интервалы является необходимым и существенным признаком, так как обеспе4 чивает дополнительное трещинообразование в массиве, не ослабленным какой-либо открытой поверхностью. Такой прием является необходимым, так как взрывное разрушение естественного массива угля, не ослаблен ного какой-либо искусственной плоскостью, является неэффективным.

Необходимым является также прием поинтервального предварительного расчленения пласта и в последующем поинтервального взрывания ярусов ВВ, так как гидровзрывное разупрочнение массива должно быть приурочено к уступам при введении очистной выемки.

Способ осуществляется следующим образом. Вне рабочей зоны карьера, на расстоянии от верхней бровки вскрышных уступов, превышающей безопасное рассто-. яние при введении взрывных работ, бурят сетку скважин на удалении 30-50 м друг от друга, В скважинах отмечают середины высот буду цих уступов при экскавации угля и производят гидропескоструйнре вскрытие пласта, На отмеченные интервалы поочередно, снизу вверх устанавливают пакерное устройство и через него производят гидравлическое расчленение пласта. По окончании гидрорасчленения в скважИну посылают гирляндный (ярусный) заряд ВВ, в котором ярусы ВВ размещают напротив вскрытых интервалов расчленения, Устье скважины перед взрывом герметизируют и производят взрывание заряда в скважине, Заявленный способ позволяет повысить безопасность труда в карьере. за счет исключения взрывных работ по углю в рабочей зоне при ведении очистных работ, а также увелйчить коэффициент машинного времени экскаваторов и коэффициент полезного использования транспортных средств.

Формула изобретения

1, Способ подготовки угольного пласта к разработке, включающий обуривание óñтупсв скважинами, заряжание их зарядами

В В, о т л и ч à ю шийся тем, что, с целью снижения затрат на взрывную подготовку пласта за счет предварительного его ослабления при повышении безопасности взрыв- . ных работ, скважины бурят с поверхности карьера, производят гидроразупрочнение пласта посередине каждого уступа до частичного разупрочнения пласта. после чего размещают заряды ВВ в местах разоупрочнения уступов и производят одновременное их взрывание, 2. Способ по и 1, о тл и ч а ю ц и и с я тем, что производят гидропеско.:труйное разупрочнение пласта,