Способ сохранения горной выработки

 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке в подземных условиях пологих угольных пластов для повторного использования при безцеликовом способе выемки угля. Сущность изобретения: формируют выработки на границе с обработанным пространством, возводят органный ряд, возводят для поддержания кровли выработки до начала очистных работ анкерную крепь, устанавливают временную крепь и заменяют ее на податливую постоянную крепь дугообразной формы, состоящую из сегментов. После возведения постоянной крепи убирают анкерную крепь, оставляя при этом один-два анкера у целика. 4 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и способам охраны пластовых горных выработок и может быть использовано при разработке в подземных условиях пологих угольных пластов для повторного использования при безцеликовом способе выемки угля.

Известен способ охраны пластовых горных выработок [1] включающий установку вслед за движением очистного забоя крепи органного ряда и упрочнение анкерами полосы обрушаемых пород, расположенной непосредственно за обрезным рядом крепи. Недостатками данного способа являются повышенная трудоемкость работ и снижение производительности очистного забоя, так как по правилам безопасности запрещается производство каких-либо работ при ведении очистной выемки в лаве, не связанных с последней.

Наиболее близким техническим решением является способ сохранения выработки [2] включающий формирования выработки на границе с отработанным пространством, возведением обрезных искусственных сооружений, установку временной крепи и замену ее на постоянную. Недостатками данного способа является повышенная трудоемкость работ по возведению постоянной крепи сохраняемой выработки.

Задача изобретения снижение проявления динамического опорного давления на податливую постоянную крепь сохраняемой выработки Задача достигается тем, что кровля над сохраняемой выработкой после проведения очистной выемки угля представляет собой балку с жестко закрепленным одним концом и нагруженным вторым. Временное поддержание кровли над сохраняемой выработкой производится анкерной крепью, возведенной при проведении выработки, и органным рядом, который выполняет дополнительную функцию ограждения сохраняемой выработки от сползания и скатывания кусков обрушенных пород из выработанного пространства до установления постоянной крепи. Одновременно с подвиганием очистного забоя позади него устанавливают постоянную крепь, которая формирует сохраняемую выработку. Постоянная крепь состоит из сегментов, соединенных хомутами. Рамы сегментовой крепи между собой по всей длине сохраняемой выработки связываются распорами и перетяжкой по наружной дуге металлической решеткой. Крепь обеспечивает быструю установку и надежное предохранение выработки от давления обрушенных пород, а также возможность повторного использования в последующей сохраняемой выработке.

На фиг. 1 изображена схема крепления сохраняемой выработки; на фиг. 2 - разрез I-I на фиг. 1; на фиг. 3 разрез II-II на фиг. 1; на фиг. 4 разрез III-III на фиг. 1.

Сущность способа сохранения пластовой выработки заключается в следующем.

В очистном забое 2 производят выемку угля механизированным комплексом 2. Конвейерный штрек 3 закреплен при помощи металлической пластинки 4 и анкеров 5 с перетяжкой кровли металлической решеткой. На сопряжении лавы и конвейерного штрека устанавливают дополнительную усиливающую переносную крепь, состоящую из поддерживающего прогона 6, металлического верхняка 7 и гидравлических стоек 8 со стороны лавы и стоек 9 типа ИПК или КМПТ у целика угля. Одновременно с подвиганием очистного забоя вдоль выработанного пространства устанавливают органную крепь 10, тем самым временно усиливая поддержание консоли кровли и предохраняя сохраняемую выработку от заполнения ее обрушенными породами из выработанного пространства лавы. Затем устанавливают постоянную крепь 11 между пластинами 4, изготовленную из профиля СВП ввиде двух сегментов 12, 13, соединенных между собой при помощи хомутов 14 и пластинки 15. По длине рамы постоянной крепи соединяются распорами 16, у целика угля консоль постоянной крепи усиливается стойкой 17 (ИПК или КМПТ). По наружному радиусу постоянной крепи производится перетяжка металлической решеткой 18, затем из консоли кровли вынимаются анкера 5 за исключением одного или двух находящихся у целика и тем самым освобождают металлическую пластину 4, которая под весом обрушенных пород плотно прижимаются к металлической решетке 18 и будет выполнять функцию промежуточного ограждения сохраняемой выработки 19.

Одновременно с подвиганием очистного забоя происходит увеличение горного давления на органных ряд и разрушением его. Консоль надштрековой кровли, освобожденная от анкеров, обрушается, что приводит к разгрузке напряженного состояния горного массива, снижению динамического опорного давления и подбучиванию постоянной крепи сохраняемой выработки.

Данный способ с использованием постоянной сегментовой крепи для сохранения пластовой выработки повысит эффективность добычи угля при бесцеликовой технологии ведения очистных работ, безопасность труда, улучшит проветривание очистного забоя, сократить материальные затраты за счет повторного использования крепи с последующей сохраняемой пластовой выработке.

Формула изобретения

Способ сохранения горной выработки, включающий формирование выработки, на границе с отработанным пространством, возведение органного ряда, поддержание кровли до начала очистных работ анкерной крепью, установку временной крепи и замену ее на постоянную податливую крепь, отличающийся тем, что возводят податливую постоянную крепь, состоящую из сегментов дугообразной формы, а после возведения постоянной крепи убирают анкерную крепь, оставляя при этом один два анкера у целика.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4