Способ проведения восстающих выработок для транспортировки полезного ископаемого
Владельцы патента RU 2366794:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" (RU)
Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при разработке рудных и нерудных месторождений для транспортировки полезного ископаемого под действием собственного веса. Техническим результатом является исключение забучивания восстающей выработки, снижение энергоемкости при разрушении горной массы, создание безопасных условий труда. Для этого способ включает бурение передовой скважины до проектной длины с помощью расширителя переднего хода. Затем его убирают и на освободившемся шлицевом валу собирают расширитель обратного хода, состоящий из телескопических крестовин и направляющего фонаря, после чего передовую скважину расширяют обратным ходом до требуемой формы «усеченного конуса». 2 ил.
Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при разработке рудных и нерудных месторождений для транспортировки полезного ископаемого под действием собственного веса.
Известен способ отработки крутых пластов полосами по падению с выемкой угля под щитовым перекрытием (А.П.Киличков, технология горного производства. - М.: Недра, 1985, с.211-221), где отбитый уголь самотеком спускается по печам на откаточный штрек.
Недостатками известного способа транспортировки горной массы являются: частые забучивания восстающих выработок, в результате чего снижается производительность труда; создаются опасные условия при разбучивании углеспусков.
С переходом горных работ на нижние горизонты и ухудшением горно-геологических условий внедряется буровой способ проведения восстающих выработок (А.И.Петров, Г.Г.Штумпф, П.В.Егоров, Г.Н.Архипов, механизация проведения подготовительных выработок. - М.: Недра, 1988, с.164-169). Данный способ характеризуется значительными затратами на расширение скважин до требуемого диаметра.
Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является способ бурения скважин по углю и породе с использованием дискового расширителя (а.с. СССР № 723115, МКИ Е21С 9/00. Направляющий фонарь бурового става / Н.А.Белан, А.П.Серебряков и др. - Заявлено 02.01.74. Опубликовано 25.03.80, Бюл. № 11).
Наряду с имеющимися достоинствами по снижению энергоемкости этот способ имеет недостаток, заключающийся в том, что отсутствует возможность изменения диаметра скважины во время работы расширителя.
Задачей изобретения является устранение указанных выше недостатков прототипа и тем самым создания такого способа проведения восстающих выработок, который позволит исключить забучивание восстающей выработки; снизить энергоемкость при разрушении горной массы; создать безопасные условия труда.
Сущность изобретения заключается в том, что в способе проведения восстающих выработок для транспортировки полезного ископаемого, включающем передовую скважину и расширитель обратного хода, установленный на шлицевом валу вместе с направляющим фонарем, вначале бурят передовую скважину до проектной длины с помощью расширителя переднего хода, затем его убирают и на освободившемся шлицевом валу собирают расширитель обратного хода, состоящий из телескопических крестовин и направляющего фонаря, после чего передовую скважину расширяют обратным ходом до требуемой формы «усеченного конуса».
Таким образом, по мере расширения передовой скважины породоразрушающий инструмент постепенно выдвигается к стенке скважины, с помощью встроенных домкратов обеспечивая бурение выработки определенной формы.
Форма выработки «усеченный конус» исключает забучивание и обеспечивает снижение энергоемкости при разрушении горной массы.
Сравнение предлагаемого решения с прототипом и аналогичными технологическими решениями известными и существующего уровня техники и технологии позволило установить его соответствие критериям патентоспособности «Новизна» и изобретательский уровень.
Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг.1 представлена схема, иллюстрирующая последовательность бурения и разбуривания скважины для транспортировки полезного ископаемого. На фиг.2 - расширитель обратного хода с выдвижными фонарем и породоразрушающим инструментом.
Способ проведения восстающих выработок для транспортировки полезного ископаемого осуществляется следующим образом.
В начале выработки откаточного 1 и вентиляционного 2 горизонтов снизу вверх с помощью буровой машины 3 сбиваются между собой передовой скважиной 4. Затем в выработке 2 со шлицевого вала 5 убирается расширитель прямого хода и устанавливается расширитель обратного хода 6. Благодаря выдвижным опорным башмакам 7 фонаря 8 и породоразрушаемому инструменту 9 расширителя обратного хода 6 обеспечивается разбуривание передовой скважины 4 до выработки требуемой формы «усеченного конуса» 10. Выдвижение опорных башмаков 7 осуществляется домкратами 11, вмонтированными в опоры 12. Крестовины 13 расширителя 6 изготовлены также телескопическими с возможностью выдвижения породоразрушающего инструмента 9 в процессе разбуривания с помощью домкрата 14.
Применение вышеописанного способа проведения восстающих выработок при подземной разработке рудных и нерудных месторождений обеспечивает безопасность работы и снижает затраты на проведение подготовительных выработок.
Способ проведения восстающих выработок для транспортировки полезного ископаемого, включающий передовую скважину и расширитель обратного хода, установленный на шлицевом валу вместе с направляющим фонарем, отличающийся тем, что вначале бурят передовую скважину до проектной длины с помощью расширителя переднего хода, затем его убирают и на освободившемся шлицевом валу собирают расширитель обратного хода, состоящий из телескопических крестовин и направляющего фонаря, после чего передовую скважину расширяют обратным ходом до требуемой формы «усеченного конуса».
