Способ извлечения забалансовых запасов при комбинированной разработке угольных пластов
Владельцы патента RU 2455488:
Учреждение Российской академии наук Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского Сибирского отделения РАН (RU)
Изобретение относится к горной промышленности, в частности к комбинированной разработке пологих пластов угольных месторождений. Способ извлечения забалансовых запасов включает ведение открытых горных работ и выбуривание пласта по подземной технологии глубокой разработки угольных пластов. При разработке свиты пологопадающих пластов, включающей пласт угля с забалансовыми запасами, вскрышные породы делят на уступы, а рабочую площадку одного из уступов размещают на почве пласта с забалансовыми запасами. Затем производят выбуривание этих запасов с помощью комплекса глубокой разработки пластов на максимально возможную глубину камер. Вскрышные работы и выемку нижележащих рабочих пластов ведут с отставанием от работ по выбуриванию. После выемки рабочих пластов работы по выбуриванию забалансовых запасов повторяют и выполняют их циклически до полной отработки этого пласта в поле угольного разреза. Техническим результатом является извлечение забалансовых запасов, находящихся в границах поля угольного разреза. 2 ил.
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при комбинированной разработке угольных пластов для извлечения забалансовых запасов угля.
Известен способ комбинированной разработки пологих пластов угольных месторождений, включающий ведение открытых горных работ, выбуривание пласта по подземной технологии глубокой разработки угольных пластов ([1] - прототип).
Основным недостатком данной технологии является то, что по известной технологии могут быть извлечены запасы угля только одной полосы вдоль остановленных открытых горных работ.
Кроме того, работы по известной технологии выполняются на одном пласте.
Технической задачей являлась возможность извлечения забалансовых запасов угля на всей площади пласта в поле угольного разреза.
Предлагаемый способ отличается тем, что при разработке свиты пологопадающих пластов, включающей пласт угля с забалансовыми запасами, вскрышные породы делят на уступы, рабочую площадку одного из уступов размещают на почве пласта с забалансовыми запасами, производят выбуривание этих запасов с помощью комплекса глубокой разработки пластов на максимально возможную глубину камер, вскрышные работы и выемку нижележащих рабочих пластов ведут с отставанием от работ по выбуриванию, а после выемки рабочих пластов работы по выбуриванию забалансовых запасов повторяют и выполняют их циклически до полной отработки этого пласта в поле угольного разреза.
Введенный в формулу такой существенный признак, как то, что вскрышные породы делят на уступы, рабочую площадку одного из уступов размещают на почве пласта с забалансовыми запасами, позволяет размещать оборудование комплекса для глубокой разработки пластов без дополнительной подсыпки пород.
Существенный признак о том, что производят выбуривание забалансовых запасов на максимально возможную глубину камер, обеспечивает при разовом выбуривании запасов ведение вскрышных работ несколькими заходками.
Существенный признак о том, что вскрышные работы и выемку нижележащих рабочих пластов ведут с отставанием от работ по выбуриванию, дает возможность своевременно произвести выемку забалансовых запасов.
Следующий существенный признак о том, что после выемки рабочих пластов работы по выбуриванию забалансовых запасов повторяют и выполняют их циклически, обеспечивает полноту выемки этих запасов в поле угольного разреза.
Сущность способа поясняется чертежами, где на фиг.1 показан в плане участок открытых горных работ и подземного выбуривания забалансовых запасов, на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.
Условные обозначения, принятые на чертежах:
1 - угольное месторождение; 2 - свита пластов; 3 - пласт с забалансовыми запасами; 4 - рабочая площадка уступа; 5 - почва пласта с забалансовыми запасами; 6 - КГРП; 7 - выбуриваемые камеры; 8 - рабочий пласт; 9 - межкамерные угольные целики.
Способ осуществляют следующим образом.
На угольном месторождении 1, представленном свитой пологопадающих пластов 2, имеется пласт 3 с запасами, относящимися к забалансовым, например, из-за малой мощности пласта. Как правило, такие пласты извлекаются вместе с породой вскрыши и могут являться причиной горения породных отвалов. Сначала планируют вести вскрышные работы таким образом, чтобы рабочая площадка 4 одного из уступов совпала с почвой пласта 5, имеющего малую мощность и забалансовые запасы. После всрытия выходов этого пласта 5 начинают его выбуривать комплексом глубокой разработки пластов 6 (КГРП). При этом глубину (длину) камер 7 выполняют максимально возможной. Практика работы КГРП в Кузбассе и Южной Якутии показала, что длина камер может быть 300 м. Затем ведут вскрышные работы как выше выбуренного пласта 5, так и ниже его, обнажая и извлекая рабочий пласт 8. В процессе извлечения пород вскрыши выше пласта 5 пустоты камер 7 и межкамерные угольные целики 9 затруднений для работы тяжелой горной техники не вызывают. Для выемки пласта 8 необходимо произвести несколько заходок при одном проходе КГРП. Следующее выбуривание пласта 5 ведут после выемки пласта 8 и повторяют такую выемку циклически до полной отработки пласта 5, находящегося в поле угольного разреза.
Преимуществами предлагаемого способа являются:
- дополнительная выемка угольных забалансовых запасов;
- исключение возгорания породных отвалов.
Источники информации
1. Патент РФ №2312218, Кл.7 E21C 41/00, 2007 г.
Способ извлечения забалансовых запасов при комбинированной разработке угольных пластов, включающий ведение открытых горных работ, выбуривание пласта по подземной технологии глубокой разработки угольных пластов, отличающийся тем, что при разработке свиты пологопадающих пластов, включающей пласт угля с забалансовыми запасами, вскрышные породы делят на уступы, рабочую площадку одного из уступов размещают на почве пласта с забалансовыми запасами, производят выбуривание этих запасов с помощью комплекса глубокой разработки пластов на максимально возможную глубину камер, вскрышные работы и выемку нижележащих рабочих пластов ведут с отставанием от работ по выбуриванию, а после выемки рабочих пластов работы по выбуриванию забалансовых запасов повторяют и выполняют их циклически до полной отработки этого пласта в поле угольного разреза.
