Способ поддержания пород кровли

 

О ll И С А Н И Е <»>7Рд))2

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Соеэ Соеетскнк

Социалистических

Респубики (Sl ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30.06.78 (Я ) 2637109/22-03 (51)М. Кл. с присоединЕнием заявки М—

Е 21 С 41/06

Всударствевкый каюктет

СССР ав лвлам вэебретввкй а етквыткй (23) Приоритет

Опубликовано 25Л2 79. Бюллетень 1чт 47 (БЗ) УДК622.273. .32 (088.8) Дата опубликования описания 25,12.79

Ю. С. Афанасьев,. В. Д, Палий, Е. С. Смелянский и В, С. Троицкий (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики н маркшейдерского дела

/ (7l) Заявитель (54) СПОСОБ ПОДДЕРЖАНИЯ ПОРОД

КРОВЛИ

Изобретение относится к горной промышленности и.может быть использовано при выемке, подготовке и нарезке пологих и наклонных пластообразных залежей.

Известен способ поддержания кровли выраS боток, включающий оставление податливых (узких) целиков (1).

Однако данный способ не обеспечивает безопасности труда в случае резкого разрушения цели ков.

Известен способ поддержания кровли выработок, при котором укрепляют стенки целика (2).

Цель изобретения — обеспечение безопасной эксплуатации целнков и повышение устойчивосI

15 ти кровли выработок.

Это достигается тем, что в способе поддержания пород кровли, включающем оставление целиков и укрепление их стенок, в процессе образования целиков осуществляют разуплотнение их центральной части и покрытие их стенок эластичным материалом.

Предлагаемый способ иллюстрируется черте. жом.

Породы кровли поддерживают при проходке и эксплуатации очистных, подготовительных или нарезных выработок 1. В процессе поддержания в массиве полезного ископаемого 2 иэ примыкающих к нему опережающих выработок по всей высоте и длине эапроектированных целиков бурят шнуры (скважины) 3 с таким расчетом, чтобы забои шнуров располагались в средней по ширине части целиков, а расстояние между шнурами не превышало соответствующей для конкретного месторождения ЛНС. У забоев пробуренных шнуров располагают, например, камуфлетные заряды BB 4. Их взрыванием разуплотняют массив в средней части 5 целиков, изолированных от выработок ненарушенными стенками 6.

Полезное ископаемое в раэуллотненных ядрах и стенках имеет большую податливость, что способствует удалению максимума опорного давления от опережающих выработок. Однако тонкие ненарушенные стенки из-эа наличия контакта с разуплотненным материалом подвержены деформациям изгиба, вызывавшим растягивающие напряжения, от которых горные пороI

705l12 ды, особенно хрупкие, быстро нарушаются. Нарушения проявляются вначале в форме образования трещин растяжения, а затем в форме осыпания материала между этими трещинами.

Полностью несущую способность целики теряют 5 при наступлении второй формы нарушения—

l осыпания полезного ископаемого. Для ее предотвращения и обеспечения полной безопасности работ вполне достаточно применение малопрочной крепи большой податливости.

Ло начала проявления первой формы нарушения стенки опережающих выработок в местах запроектированных целиков укрепляют посредством эластичного покрытия 7, для возведения которого используют, например, панцир15 ную сетку с ячейкой от 20 х 20 до 50 х 50 мм, полиуритан, литекс и другие полимерные материалы. Причем панцирную сетку прикрепляют к стенкам в местах их сопряжения с кровлей и почвой короткими штангами, а полимеры напыляют и; в случае недостаточной адгезии с полез ными ископаемыми, также дополнительно прикрепляют к сопряжению короткими штангами.

Толщину напыляемого слоя полимеров выбира25 ,ют опытным путем или определяют из расчета тонкостенных оболочек.

После укрепления стенок опережающих выработок приступают к проходке очередных выработок, оформляя между ними уменьшенные

30 столбчатые, удлиненные или ленточные целики 8.

При этом каждую из очередных выработок, ограничивающих отдельный целик, проходят только после укрепления ранее обнаженной его стенки эластичными покрытиями.

Оформленными целиками поддерживают

35 кровлю на участках, расположенных между массивом полезного ископаемого, с одной стороны, и, например, твердеющей закладкой, обрушенными породами, панельными (барьерными) целиками или массивом полезного ископаемого.

Использование предлагаемого способа поддержания кровли по сравнению с cyntecTayющими способами дает следующие преимущества: предотвраптает возникновение удароопасных ситуаций при эксплуатации уменьшенных целиков; препятствует уменьшению полезной грузовой площади целиков в результате осыпания полезного ископаемого с их стенок как в процессе эксплуатации, так и при оформлении; способствует повышению деформационной способности целиков и снижению уровня напряженности уменьшенных целиков и кровли выработок; обеспечивает планомерное деформирование всей толщи налегающих пород; позволяет перераспределять нагрузки с уменьшенных целиков на массив полезного ископаемого и искусственно образованные геомеханические элементы.

Формула изобретения

Способ поддержания пород кровли, включающий оставление целиков и укрепление их стенок, отличающийся тем, что, с целью обеспечения безопасности эксплуатации целиков и повышения устойчивости кровли выработок, в процессе образования целиков осуществляют разуплотнение их центральной части и покрытие их стенок эластичным материалом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Именитов В. Р, Технология, механизация и организация производственных процессов при подземной разработке рудных месторождений. М., "Недра", 1973, с. 282.

2. Патент CIIIA М 3525551, кл. 299 — I i, опублик. 1970: (прототип) .

ЦНИИПИ Заказ 7988/34

Тираж 657 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4