Способ разработки мощных крутых угольных пластов

 

Использование: в горной промышленности при разработке мощных крутых угольных пластов. Сущность изобретения: способ включает проведение штреков, монтаж гибкого перекрытия, состоящего из двух параллельных ветвей, составленных из цилиндрических секций, ветви перекрытия скрепляют между собой через жесткие связи, поверх которых укладывают металлическую сетку. Секции в каждой ветви по торцам соединяют гибкой связью. Перепуск перекрытия осуществляют по мере отработки угля нижележащих подэтажей, а демонтируют на аккумулирующем штреке. 4 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке в подземных условиях мощных крутых угольных пластов с применением перепускающей крепи и средств гидромеханизации.

Известен способ разработки мощных крутых пластов подэтажной гидроотбойки с гибким перекрытием. Сущность способа заключается в выемке угля из выемочных штреков заходками под защитой гибкого перекрытия монтируемым в одной плоскости подэтажа. Недостатком данного способа являются большой объем подготовительных работ, сложность проветривания, имеют случаи порыва обрушенных пород при перепуске гибкого перекрытия на лежащую сторону пласта [1] Известен способ разработки мощных крутых угольных пластов, включающий проведение аккумулирующего и вентиляционного штреков, на почве последнего монтаж спускного перекрытия, гидроотбойку угля с выемочных подэтажных штреков, перепуск перекрытия по мере отработки нижележащего подэтажа, К недостаткам способа относится высокая трудоемкость, разрыв гибкого перекрытия при ведении очистных работ и порыв пород в очистное пространство [2] Задачей изобретения является повышение эффективности отработки мощных крутых пластов угля.

Постановленная задача достигается тем, что способ разработки мощных крутых пластов угля с подэтажной гидроотбойкой осуществляется в нисходящем порядке из подэтажных выемочных штреков под защитой объемного перепускного перекрытия и включает проведение аккумулирующего и вентиляционного штреков. От границы выемочного блока к грузовому скату по вентиляционному штреку на полную мощность пласта проводится монтажная камера, где осуществляется монтаж объемного гибкого опускного перекрытия, состоящего из 2-х ветвей отдельных цилиндров располагаемых по протиранию у почвы и кровли пласта и соединенных между собой цепью или тросом в каждой ветви, а ветви в крест простирания соединяют профилем для жесткости через определенное расстояние, поверх профиля настилается металлическая сетка.

Цилиндры могут быть цельно металлические или набираться из отдельных колец специального профиля соединенных между собой жестко. В продольном разрезе цилиндр представляет собой трапецию, меньшее основание которой при монтаже расположено на почве монтажной камеры.

Монтаж объемного гибкого опускного перекрытия производится на верхнем вентиляционном штреке и служит весь срок отработки выемочного блока с последующим демонтажом на аккумулирующем штреке для повторного использования, при этом надежно предохраняет очистной забой от порыва обрушенных пород, обеспечивает проветривание очистного забоя за счет общешахтной депрессии, снижает эксплуатационные потери угля, уменьшает трудоемкость и увеличивает производительность, значительно улучшает условия и повышает безопасность труда рабочих занятых на горных работах.

На фиг.1 представлена схема отработки выемочного блока в плоскости пласта; на фиг. 2 разрез А-А (фиг. 1) и последовательность отработки выемочный заходки; на фиг. 3 разрез Б-Б (фиг. 1); на фиг. 4 разрез В-В (фиг. 1).

Разработку мощного крутого пласта производят в следующей последовательности.

Пласт по простиранию разделяют на выемочные участки, а участки на выемочные блоки. Выемочный блок 1 с полевых штреков вскрывается транспортным 2 и вентиляционным 3 квершлагами. От транспортного 2 квершлаге до границ выемочного участка проводится аккумулирующий штрек 4 и от вентиляционного 3 квершлага вентиляционный штрек 5. До начала подготовительных и очистных работ в выемочном блоке проводится грузоходовой скат 6, пульпоспускная печь 7, и вентиляционная печь 8. Между выемочными блоками оставляется предохранительный целик 9. От ската 6 до границы выемочного блока 1 проводят выемочные подэтажные штреки 10, которые у предохранительного целика 9 сбиваются разрезной печью 11. По вентиляционному 5 штреку обратным ходом проводится монтажная камера 12 на полную мощность пласта и монтируется объемное опускное перекрытие 13, состоящие из 2-х ветвей цилиндров 14 соединенных между собой профилем СвП-22 для жесткой связи 15 и через направляющие 16, для гибкости цилиндры по простиранию соединяются корабельной цепью или тросом 17, поверх профиля 15 настилается металлическая сетка 18, выполняющая роль распределения нагрузки от обрушенных пород.

Перед началом очистных работ в выемочном подэтаже 19, нарезается резервный выемочный подэтаж 20, который с основным соединяется сбойкой безопасности 21 и разрезной печью 11. Гидромонитор 22 устанавливают на подэтажном штреке 10 и начинают очистные работы. По мере отработки заходки 23, гидромонитор перемещают на новую заходку, а объемное опускное перекрытие под собственным весом и весом обрушенных пород перепускается на почву выемочного подэтажного штрека. Крепление подэтажных штреков производится деревянной 24 или анкерной крепью, транспортирование пульпы осуществляется по пульпоспускным желобам 25. Проходка выемочных подэтажных штреков производится комбайном К-56 МГ 26.

Проветривание очистных забоев осуществляется за счет общешахтной депрессии, а подготовительных забоев вентиляторами местного проветривания 27.

Выемка угля в блоке производится из выемочных подэтажных штреков в нисходящем порядке, очистные работы осуществляются гидроотбойной угля из заходок под объемным опускным перекрытием, которое плавно перепуская на почву выемочного штрека по мере отработки очистной заходки.

Данный способ с использованием объемного опускного перекрытия позволит повысить эффективность добычи угля, безопасность ведения горных работ за счет постоянного перепуска гибкого перекрытия с одного подэтажа на другой, сократятся затраты монтажно-демонтажных работ, отсутствует необходимость проведения второго выемочного подэтажного штрека в каждом выемочном подэтаже при мощности пласта 8-12 м. Объемное опускное перекрытие надежно защищает очистное пространство от проникновения в него обрушенных пород, служит запасным выходом и выполняет функции вентиляционного штрека.

Формула изобретения

Способ разработки мощных крутых угольных пластов, включающий проведение аккумулирующего и вентиляционного штреков, на почве последнего монтаж спускного гибкого перекрытия, гидроотбойку угля с выемочных подэтажных штреков, перепуск перекрытия по мере отработки нижележащих подэтажей, отличающийся тем, что гибкое перекрытие монтируют в виде двух параллельных, соединенных через жесткие связи ветвей на почве верхнего вентиляционного штрека и демонтируют на аккумулирующем, при этом поверх жестких связей укладывают металлическую сетку, а ветви собирают из цилиндрических секций, имеющих в продольном разрезе форму трапеции, цилиндрические секции соединяют по торцам гибкой связью.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4