Способ выемки угля из межслоевой толщи при разработке мощных пластов



Способ выемки угля из межслоевой толщи при разработке мощных пластов
Способ выемки угля из межслоевой толщи при разработке мощных пластов

 


Владельцы патента RU 2416721:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный индустриальный университет" (RU)

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к способу выемки угля из межслоевой толщи, и может быть использовано при разработке мощных пластов полезного ископаемого. Техническим результатом является улучшение условий труда горнорабочих, повышение производительности и безопасности работ, снижение трудоемкости горных работ и обеспечение минимальных потерь при разработке мощных пластов. Способ выемки угля из межслоевой толщи при разработке мощных пластов включает отработку горизонтальных слоев по простиранию с применением механизированных комплексов и выемку межслоевой толщи полосами по восстанию буровым комплексом. Причем после выемки угля в полосе рабочий орган бурового комплекса опускают, закрепляют на верхних перекрытиях гидрофицированной крепи горизонтального слоя нижнего комплекса и осуществляют зарубку для выемки угля в следующей полосе. Одновременно выработанное пространство поддерживают от обрушения потолочины консольной частью гидрофицированной крепи горизонтального слоя верхнего комплекса. 2 ил.

 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке мощных пластов полезного ископаемого. Целью изобретения является снижение себестоимости угля, повышение производительности труда горнорабочих и безопасности горных работ.

Известен способ отработки пологих и наклонных пластов мощностью от 7 до 15 м комплексом КТУ-2МКЭ. Пласт по мощности разделяют на два не равных по толщине слоя: верхний (так называемый монтажный) слой имеет толщину 1,8-2,2, нижний - от 5,7 до 13 м. Выемка угля в нижнем слое производится с помощью механизированного комплекса, который вынимает пачку угля из почвы пласта на высоту 2,7 м, а оставшаяся межслоевая толща погашается с применением буровзрывных работ (Килячков А.П. Технология горного производства. - М.: Недра, 1985, с.256-259).

Недостатками технологии являются необходимость разрушения межслоевой толщи угля буровзрывным способом, что исключает ее применение на газоносных пластах, так как в плохо проветриваемом пространстве межслоевой толщи концентрация метана может достигнуть опасных пределов и привести к взрыву.

Эти недостатки устранены в другом способе (Томашевский Л.П., Козианов Е.М. Выбор технологических решений при разработке мощных крутых и наклонных пластов с обрушением // шахта нового технико-экономического уровня для условий Прокопьевско-Киселевского района Кузбасса: Сб. науч. тр. (КузНИУИ, Прокопьевск, 1976, - с.91-98). Для повышения эффективности очистных работ короткими забоями и получения высоких технико-экономических показателей здесь у проходческого комбайна увеличена ширина забоя до 7,5-8 м, а вынимаемая мощность слоя до 4,5-5 м. Для ведения очистной выемки при движении комбайна обратным ходом стрела исполнительного органа удлиняется на 1,5 м, причем для эффективного разрушения угольного массива увеличивается длина режущей части исполнительного органа с 600 до 1600 мм за счет щнековой вставки с режущими зубками, увеличивается также телескопичность стрелы до 900-1000 мм.

Недостатки технологии следующие: усложняется конструкция исполнительного органа; ограничена ширина захвата межслоевой толщи угля исполнительным органом.

Известны способы выемки угля из межслоевой толщи буровыми комплексами КМД-2; КМД-72 (Широков А.П., Арсенов Н.С., Лебедев Б.К. Рекомендации по совершенствованию технологии выемки угля с обрушением. Прокопьевск, 1971, - с.-292-296; Килячков А.П. Технология горного производства. М.: Недра, 1985, с.-244-245). Комплекс устанавливается на основном штреке и осуществляет выемку угля в камерах шириной до 4,8 м. Недостаток заключается в том, что способ не может быть использован на мощных пластах.

Задачей изобретения является создание такого способа, который улучшает условия труда горнорабочих, позволяет повысить производительность и безопасность работ, снизить трудоемкость горных работ, а также обеспечить минимальные потери при разработке мощных пластов.

Для этого в способе выемки угля из межслоевой толщи при разработке мощных пластов, включающем отработку горизонтальных слоев по простиранию с применением механизированных комплексов и выемку межслоевой толщи полосами по восстанию буровым комплексом, после выемки угля в полосе рабочий орган бурового комплекса опускают, закрепляют на верхних перекрытиях гидрофицированной крепи горизонтального слоя нижнего комплекса и осуществляют зарубку для выемки угля в следующей полосе, одновременно выработанное пространство поддерживают от обрушения потолочины консольной частью гидрофицированной крепи горизонтального слоя верхнего комплекса.

Способ поясняется чертежами, где на фиг.1 приведена схема отработки горизонтальных слоев и межслоевой толщи с размещением в ней очистных забоев и подготовительных выработок; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

На фиг.1-2 изображены штреки 1, 2 для подготовки к отработке межслоевой толщи угля 3; механизированные комплексы 4, 5, расположенные в верхнем горизонтальном слое 6 и нижнем - 7; буровые комплексы 8, 9 для передачи вращения через штанги 10 исполнительному органу 11 и подачи его на забой 12; опора 13 для закрепления исполнительного органа 11, которая опирается на лыжи 14, скользящие по почве пласта; козырьки 15 комплекса 4, предназначенные для поддержания потолочины 16 при выемке полосы угля 17; полости 18 в верхних перекрытиях гидрофицированной крепи 5 для приема отбитого угля исполнительным органом 11; уголь самотеком по выработанному пространству 19 поступает на конвейер 20; печь 21 служит для проветривания забоев за счет общешахтной депрессии.

Способ осуществляется следующим образом. До начала очистных работ до границы выемочного поля проводятся штреки 1, 2 у кровли и почвы пласта, на границе выемочного поля штреки соединяются печью 21 и оборудуются монтажные камеры для монтажа верхних и нижних комплексов 4, 5 в горизонтальных слоях 6, 7. Под защитой гидрофицированной крепи 5 в горизонтальном слое 7 устанавливаются буровые комплексы 8, 9, а над верхним перекрытием монтируется исполнительный орган 11 и опора 13. После чего начинается выемка полосы угля 17 исполнительным органом 11, который вращается и подается на забой 12 с помощью штанг 10. Отбитый исполнительным органом 11 уголь самотеком по выработанному пространству 19 поступает в полости 18, расположенные в верхних перекрытиях гидрофицированной крепи 5. После выемки угля в полосе 17 исполнительный орган буровых комплексов 8, 9 вместе с опорой 13 за счет сокращения штанг 10 опускается вниз и закрепляется на верхних перекрытиях гидрофицированной крепи 5 нижнего комплекса. При этом выработанное пространство 19 поддерживается от обрушения потолочины 16 с помощью козырьков 15 гидрофицированной крепи 4 горизонтального слоя верхнего комплекса. Далее с помощью комплекса 5 начинается выемка угля в горизонтальном слое 7 и передвижка крепи нижнего комплекса 5. При этом исполнительный орган 11 зарубается для выемки угля в следующей полосе. На ширину полосы также передвигается и верхний комплекс 4 в горизонтальном слое 6. Добытый уголь по штрекам 1, 2 поступает по скату. Проветриваются очистные забои за счет общешахтной депрессии.

Способ выемки угля из межслоевой толщи при разработке мощных пластов, включающий отработку горизонтальных слоев по простиранию с применением механизированных комплексов и выемку межслоевой толщи полосами по восстанию буровым комплексом, отличающийся тем, что после выемки угля в полосе рабочий орган бурового комплекса опускают, закрепляют на верхних перекрытиях гидрофицированной крепи горизонтального слоя нижнего комплекса и осуществляют зарубку для выемки угля в следующей полосе, одновременно выработанное пространство поддерживают от обрушения потолочины консольной частью гидрофицированной крепи горизонтального слоя верхнего комплекса.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к горной промышленности и может быть применено при разработке полезного ископаемого. .

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при панельной подготовке и разработке пологих и наклонно залегающих угольных пластов малой и средней мощности.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при подготовке и отработке тонких и средней мощности пластов. .

Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано при разработке пологих и наклонно залегающих угольных пластов малой и средней мощности. .

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть непосредственно использовано при разработке свит сближенных угольных пластов. .
Изобретение относится к горному делу, в частности к комплексному освоению угольного месторождения путем подземной добычи угля. .

Изобретение относится к горному делу, используется при отработке мощных пластов с крепкими углями. .

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при разработке мощных крутонаклонных и крутых угольных пластов. .

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке мощных пластов полезного ископаемого. .

Изобретение относится к горному делу, а именно к разработке угольных пластов с труднообрушаемыми кровлями, и может быть использовано для разупрочнения приконтурного массива горных выработок при парной подготовке выемочного столба.

Изобретение относится к угольной промышленности и может быть применено при проектировании и эксплуатации угольных шахт, отрабатывающих газоносные, пожароопасные пласты

Изобретение относится к горной промышленности, к способам разработки пологих угольных пластов длинными столбами

Изобретение относится к горному делу, в частности к селективной выемке угольных пластов, содержащих прослой с кондиционным содержанием железа

Изобретение относится к горному делу, в частности к разработке угольных пластов сложного строения с раздельной выемкой угля и пород прослоя (одного или нескольких) с кондиционным содержанием других полезных ископаемых, явно отличающихся по физическим характеристикам от угля

Изобретение относится к горному делу, в частности к способам разработки ограниченных участков мощных пологих угольных пластов

Изобретение относится к области горного дела, в частности к отработке запасов в свите пластов

Изобретение относится к горному делу, в частности к подземной разработке пластов угля, склонного к самовозгоранию

Изобретение относится к горному делу и может быть применено для подготовки угольных пластов к отработке в условиях высокой их метаноносности

Изобретение относится к горному делу, в частности к способу разработки мощных пологих угольных пластов

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к способу отработки пологих угольных пластов
Наверх