Способ предотвращения пучения пород почвы в выработках тонких угольных пластов

 

Ф . р е

\ г, Коммунарский горно-металлургический институт (/

В Е.Кардаков и Н.И.Десятерик изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ПУЧЕНИЯ ПОРОД

ПОЧВЫ В ВЫРАБОТКАХ ТОНКИХ УГОЛЬНЫХ

ПЛАСТОВ

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к разработке угольных месторождений и предохранению пластовых подготовительных выработок от поднятия (пучения) по род почвы.

Известен метод перенесения максимума опорного давления вглубь угольного массива путем бурения разгрузочных скважин $ 1), Однако разгрузка кромки угольного массива скважинами происходит только после того, как разрушены угольные перемычки между скважинами, а до их разрушения, в результатеопор-. ного да влени я прои сходит поднятие (пучение) пород почвы выработки.

При определенных горногеологических условиях (крепкие антрациты и породы почвы с низкими прочностными характеристиками) угольные перемычки между скважинами не раздавли" ваются, и несмотря на наличие скважин, не предотвращается поднятие

2 (пучение) пород почвы выработки.

Кроме того, бурение скважин является весьма трудоемким процессом и и не совмещается с проведением подготовительной выработки.

Наиболее близким техническим -решением является способ предотвращения поднятия пород почвы в выработках тонких угольных пластов, включаю-; щий проведения щелей по всей площади угольного массива (,2).

Однако при этом методе разгрузки краевой части угольного массива не, происходит, так как щель имеет высо"

, ту только 60-65 мм, а оставляемые перемычки, "имеющие форму клина с острием, направленным к контуру выработки", не раздавливаются даже при высоком максимуме опорного давления и он не перемещается от кромки вглубь угольного массива.

Цель изобретения - увеличение срока службы выработки путем снятия

991064 формула изобретения

3 напряжений от опорного давления с кромки угольного массива, Поставленная цель достигается тем, что по площади угольного массива проводят сплощную щель на глубину

4-4,5 м и высоту 0,1-0,15 м от охраняемой выработки

На фиг, 1 изображена охраняемая выработна и тонкий пласт угля, на фиг. 2 - то же, вид в плане.

Способ осуществляется следующим образом, Во время проведвния подготовительной выработки (транспортного штрека) проводится берма 1 шириной l 2 м, с которой врубовой машиной "Урал-33" с длиной бара 3,6 м впереди очистного забоя,,вне эоны временного опорного давления, производится подрубка угольного массива на глубину 3,5 м.

8 результате образования зарубной щели 2 происходит подсечка угольного массива на глубину до 4,5 м от борта подготовительной выработки и опорное давление с максимумом:; q К Н (где

К -. коэффициент концентраций напряжений;, - объемная масса пород, т/м, Н - глубина разработки, м) пе.ремещается вглубь угольного массива

3, что создает зону пониженных напряжений со стороны угольного массива.

При продвигании очистного забоя лавы Ф, сю стороны выработанного пространства, подготовительная выработка (штрек) охраняется бутовой полосой 5 или другими бесцеликовыми способами. Следовательно, позади лавы подготовительная выработка (штрек)

6 оказывается в зоне пониженных напряжений с двух сторон, что предотвращает поднятие (пучение) пород поч. вы в выработке. ф

Глубина щели в 4-4,5 м является минимальной, при которой не происходит выдавливание пород почвы в выработку при тяжелых горногеологических условиях (при большой глубине разработки и низких прочностных характеристиках пород почвы), что уже прдтверждено опытными работами. Высота щели 0,1-0,15 м взята из усло10 вий, которые обеспечивают достаточное расслоение пород кровли и снятие напряжений.

Проведение выработки завышенным сечением по высоте и применение пя1$ тиэвенной арочной крепи обеспечивают ее беэремонтное поддержание и на больших глубинах разработки и при вмещающих породах с низкими прочностными характеристиками.

Способ предотвращения пучения поо

2$ род почвы в выработках тонких уголь. ных пластов, включающий проведение щелей по всей площади угольного массива, о т л и ч à ю шийся req, что, с целью увеличения срока службы

3в выработки путем снятия напряжений от опорного -давления с кромки угольного массива, по площади угольного массива проводят сплошную щель на глубину 4-4,5 м и высоту О,1"0,15 м

3$ от охраняемой выработки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. "Технология добычи угля подземным способом", ЦНИЗИУ, 1969, М 6, с. 35/38, 2, "Уголь", 1976, N 9, с. 39-72.

Составитель Л.Смирнова .Редактор A,Шищкина . Техред И.Костик,. КорректорГ,Огар аказ 9

Филиал ираж одписное

ВНИИ% Государственного коиитета СССР . по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., д. 4/5 атент, г, жговод, ул. роектная,