Проходческий комплекс для проведения восстающих выработок
Владельцы патента RU 2358108:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" (RU)
Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при проведении восстающих выработок по породе на крутых угольных пластах, а также при разработке рудных месторождений. Технический результат - улучшение условий труда горнорабочих, повышение надежности поддержания восстающей выработки и обеспечение безопасности ведения горных работ. Проходческий комплекс для проведения восстающих выработок, включающий распорную платформу с гидродомкратами передвижки, упирающимися на предварительно установленную срубовую крепь, установленными на платформе рельсами, по которым передвигается бурильная машина, а также опускающееся ограждение со складывающимся козырьком и кронштейны, обеспечивающие возможность закрепления поворотной решетки для безопасности работ, отличаюется тем, что оградительная часть комплекса со стороны потолочины снабжена телескопическим ограждением, в выдвижной части которого имеются отверстия для бурения шпуров, а со стороны почвы выработки имеются две лыжи для передвижения проходческого комплекса вверх по восстанию, причем для снижения динамических нагрузок при буровзрывных работах установлены демпфирующие опоры для взаимодействия посредством домкратов с ограждением, а распорная платформа снабжена выдвижными насадками и амортизаторами, располагаемыми по периметру выработки. 5 ил.
Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при проведении восстающих выработок по породе на крутых угольных пластах, а также при разработке рудных месторождений.
Известны буровые машины для проведения восстающих выработок при подготовке выемочных участков (Сухоруков В.А., Звягин В.П. Бурение восстающих выработок при подготовке выемочных участков. // Уголь. - 1984. - №12. - С.26-30).
К недостаткам данной технологии проведения восстающих выработок, можно отнести то, что отсутствует крепление, в результате чего борта выработки обрушиваются. Кроме того, сечение выработки недостаточное для спуска и подъема необходимого оборудования. Эти недостатки устранены в проходческих комплексах КПВ - 1Б, КПК - 1А, КПРС - 1 и др. Комплексы могут проводить восстающие выработки с креплением и необходимым сечением и поэтому являются ближайшими аналогами. Опытная проходка восстающей выработки с помощью комплекса КПК - 1А на шахте им.Ворошилова комбината Прокопьевскуголь закончилась безрезультатно. Комплекс был оставлен в скате из-за вывалов породы, которая засыпала устье выработки (М.А.Колесников. «Исследование технологии и разработка основных параметров проходческого комплекса для проведения восстающих выработок в условиях шахт Кузбасса»; КузНИУИ, г.Прокопьевск, 1974 г., с.9, 10, 13). Недостаток - не обеспечивается надежное поддержание забоя.
Задачей изобретения является создание такого проходческого комплекса, который улучшает условия труда горнорабочих, повышает надежность поддержания восстающей выработки и обеспечивает безопасность ведения горных работ.
Для этого в проходческом комплексе для проведения восстающих выработок, включающем распорную платформу с гидродомкратами передвижки, упирающимися на предварительно установленную срубовую крепь, установленными на платформе рельсами, по которым передвигается бурильная машина, а также опускающееся ограждение со складывающимся козырьком и кронштейны, обеспечивающие возможность закрепления поворотной решетки для безопасности работ, оградительная часть комплекса со стороны потолочины снабжена телескопическим ограждением, в выдвижной части которого имеются отверстия для бурения шпуров, а со стороны почвы выработки имеются две лыжи для продвижения проходческого комплекса вверх по восстанию, причем для снижения динамических нагрузок при буровзрывных работах установлены демпфирующие опоры для взаимодействия посредством домкратов с ограждением, а распорная платформа снабжена выдвижными насадками и амортизаторами, располагаемыми по периметру выработки.
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 приведен проходческий комплекс для проведения восстающих выработок; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - начало подготовки пласта; на фиг.5 - завершающий этап подготовки пласта.
В конструкции проходческого комплекса 1 имеются распорная платформа 2 с грузовым и ходовым отделениями, которая с помощью установленных внутри нее распорных гидродомкратов 3 удерживается от сползания вниз насадками 4; на верхней части платформы 2 имеются решетчатая задвижка 5 и задвижка 6 из листовой стали, а для передвижения манипулятора 7 проложены рельсы 8; на манипуляторе 7 установлена бурильная машина 9 для бурения шпуров через отверстия 10; отверстия 10 проделаны в опускающемся с помощью домкратов 11 ограждении 12; в ограждении 12, закрепленном шарнирно с одной из боковых сторон 13, имеется складывающийся с помощью домкратов 14 козырек 15; вторая боковая сторона 16 ограждает рабочее пространство от обрушенных пород со стороны противоположного борта выработки 17; со стороны почвы 18 имеются две лыжи 19 для передвижения проходческого комплекса 1 вверх по восстанию; лыжи закреплены на нижней части ограждения комплекса и распорной платформе с помощью проушин и пальцев. Для поднятия комплекса 1 по мере подвигания забоя используются гидродомкраты передвижки 20, установленные по углам платформы 2 и которые упираются на предварительно смонтированную срубовую крепь 21; перед буровзрывными работами гидродомкраты отключаются и подключаются амортизаторы 22, установленные по периметру платформы 2; ограждение 12 с помощью домкратов 11 опускается на демпфирующие опоры 23; к нижней части платформы 2 крепятся кронштейны 24, которые удерживают поворотную решетку 25 и блок 26 для поднятия с помощью лебедки элементов срубовой крепи; от обрушения пород со стороны потолочины 27 проходческий комплекс 1 оборудован телескопическим ограждением 28, в выдвижной части которого имеются отверстия 29 для бурения шпуров при проходке засечек 30 и сбоек 31; для проветривания выработки 17 за счет общешахтной депрессии используется скважина 32; отбитая буровзрывным способом горная масса транспортируется самотеком по грузовому отделению выработки 33 на полевой штрек 34, где с помощью породогрузочной машины грузится в вагонетки; ходовое отделение выработки 35 оборудуется трапом 36 для передвижения людей; по пласту угля со стороны кровли проводится (буровым способом) вентиляционная печь 37, а со стороны почвы - углеспускная 38; подэтажные штреки 39 и основные 40 используются для дальнейшей подготовки пласта. Подготовка пласта - полевая. Для проведения восстающей выработки по породе используется проходческий комплекс 1, который оснащен распорной платформой 2 с ходовым и грузовым отделениями. Платформа 2 удерживается от сползания вниз, при воздействии на нее ударной волны от буровзрывных работ, распорными гидродомкратами 3 с установленными на штоках насадками 4, а также амортизаторами 22, упирающимися на срубовую крепь 21.
После буровзрывных работ рабочие поднимаются по трапу 36, установленному в ходовом отделении 35 восстающей выработки 17. Затем поднимают поворотную решетку 25 для безопасности работ и закрывают ей грузовое отделение выработки 33. Далее домкратами 11 и 14 поднимается ограждение 12 и выпрямляется козырек 15. Затем снимаются с распора насадки 4, подключаются гидродомкраты передвижки 20, и с их помощью проходческий комплекс 1, скользя лыжами 19 по почве выработки 18, что исключает заклинивание нижнего ограждения, поднимается вверх на величину хода гидродомкратов передвижки 20. Затем через грузовое отделение 33 с использованием блока 26 к забою подаются элементы срубовой крепи, которые укладываются под переменно поднимающиеся гидродомкраты передвижки 20. После чего проходческий комплекс 1 снова поднимается на величину хода гидродомкратов передвижки 20. Процессы поднятия комплекса 1 и крепления выработки 17 повторяются в зависимости от глубины шпуров и величины подвигания забоя за цикл.
По окончании передвижки комплекса манипулятор 7 вместе с бурильной машиной 9 передвигаются по рельсам 8 к противоположной стороне выработки 16. Передвигаются также задвижки 5, 6 и рабочие поднимаются через ходовое отделение на распорную платформу 2. Распорная платформа 2 распирается распорными гидродомкратами 3 с установленными насадками в борта выработки.
Для безопасности работ задвижка 5 передвигается на ходовое отделение 35 и начинается процесс бурения шпуров через отверстия 10, проделанные в опускающемся ограждении 12. Одновременно с бурением шпуров с поворотной решетки 25 продолжается процесс крепления выработки 17. При этом сруб снова подается по грузовому отделению 33 с использованием блока 26. Гидродомкраты передвижки 20 при этом попеременно поднимаются, отключаются и устанавливаются амортизаторы 22.
После бурения шпуров и их заряжания манипулятор 7 вместе с бурильной машиной 9 передвигаются по рельсам 8 на ходовое отделение 35, ограждение 12 опускается на демпфирующие опоры 23, передвигаются на ходовые отделения 35 также задвижки 5 и 6, поднимается поворотная решетка 25, освобождая грузовое отделение 33 для транспортировки отбитой горной массы, и рабочие по ходовому отделению 35 спускаются на полевой штрек 34. Осуществляется взрыв. Отбитая буровзрывным способом горная масса самотеком транспортируется по грузовому отделению 33 на полевой штрек 34, где с помощью погрузочной машины грузится в вагонетки.
Проветривается выработка 17 за счет общешахтной депрессии, благодаря предварительно пробуренной скважине 32.
По мере проходки выработки 17 со стороны потолочины 27 проводятся засечки 30 для дальнейшего проведения сбоек 31. Для этого со стороны потолочины 27 проходческий комплекс 1 оборудуется телескопическим ограждением 28, в выдвижной части которого имеются отверстия 29, и через них осуществляется бурение шпуров.
Перед буровзрывными работами выдвижная часть ограждения задвигается в телескопическое ограждение 28 и осуществляется взрыв. Отбитая буровзрывным способом горная масса также транспортируется в грузовое отделение 33 и далее на полевой штрек 34. Затем устанавливается крепь сопряжения, выдвигается ограждение 28 и продолжаются работы по проходке восстающей выработки 17. Дальнейшая проходка сбоек 31 с засечек 30 осуществляется обособленно с увязкой во времени с проходкой восстающей выработки 17. Возможно для проведения сбоек 31 использование бурильной машины 9 с манипулятором 7. Для этого по сбойке прокладываются рельсы, а выгрузка горной массы осуществляется скрепером в грузовое отделение 31 восстающей выработки 17.
Проходческий комплекс для проведения восстающих выработок, включающий распорную платформу с гидродомкратами передвижки, упирающимися в предварительно установленную срубовую крепь, установленными на платформе рельсами, по которым передвигается бурильная машина, а также опускающееся ограждение со складывающимся козырьком и кронштейны, обеспечивающие возможность закрепления поворотной решетки для безопасности работ, отличающийся тем, что оградительная часть комплекса со стороны потолочины снабжена телескопическим ограждением, в выдвижной части которого имеются отверстия для бурения шпуров, а со стороны почвы выработки имеются две лыжи для передвижения проходческого комплекса вверх по восстанию, причем для снижения динамических нагрузок при буровзрывных работах установлены демпфирующие опоры для взаимодействия посредством домкратов с ограждением, а распорная платформа снабжена выдвижными насадками и амортизаторами, располагаемыми по периметру выработки.
