Способ управления кровлей

 

Изобретение относится к горной пром-сти и м.б. использовано при управлении трудноразрушаемыми кровлями с помощью механизированных крепей оградительно-поддерживающего типа. Цель изобретения - повышение полноты обрушения труднообрушаемых пород кровли при одновременном повышении устойчивости секций крепи (СК). После выемки полосы угля 1 СК разгружают, передвигают к забою 3 и расширяют . После полного обрущения кровли 4 каждую СК дополнительно разгружают, отодвигают от груды забоя 3 максимальным усилием гидродомкратов 5 передвижки в сторону обрушенных пород 6 и затем вновь распирают . В результате дополнительной разгрузки СК происходят добавочные опускания кровли 4 за СК и при отодвигании от груди забоя последняя внедряется в обрушенные породы 6 и уплотняет их. Ограждение 7 СК через породы 6 взаимодействует с кровлей 4, при этом равнодействующая внешних сил перемещается от козырька 8 СК к ограждению 7. Это приводит к более равномерному нагружению всех звеньев крепи. 3 ил. с S

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU „„1460269

Ш4 Е 21 С 41/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21 ) 4266733/23-03 (22 ) 23. 06. 87 (46) 23.02.89. Бюл. № 7 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) В. В. Сычев, В. А. Гребенщиков, В. А. Быков, Л. М. Коновалов и А. С. Стариков (53) 622.271 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 694642, кл. Е 21 С 41/04, 1978.

Авторское свидетельство СССР № 1030552, кл. E 21 С 41/04, 1981. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ КРОВЛЕЙ (57) Изобретение относится к горной проч-сти и м.б. использовано при управлении трудноразрушаемыми кровлями с помощью механизированных крепей оградительно-поддерживающего типа. Цель изобретения — повышение полноты обрушения труднообрушаемых пород кровли при одновременном повышении устойчивости секций крепи (СК). После выемки полосы угля 1 СК разгружают, передвигают к забою 3 и расширяют. После полного обрушения кровли 4 каждую СК дополнительно разгружают, отодвигают от груды забоя 3 максимальным усилием гидродомкратов 5 передвижки в сторону обрушенных пород 6 и затем вновь распирают. В результате дополнительной разгрузки СК происходят добавочные опускания кровли 4 за СК и при отодвигании от груди забоя последняя внедряется в обрушенные породы 6 и уплотняет их. Ограждение 7 СК через породы 6 взаимодействует с кровлей 4, при этом равнодействующая внешних сил перемещается от козырька 8 СК к ограждению 7. Это приводит к более равномерному нагружению всех звеньев крепи.

3 ил.

1460269

40

50

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при управлении труднообрушаемыми кровлями с помощью механизированных крепей оградительно-поддерживающего типа.

Цель изобретения — повышение полноты обрушения труднообрушаемых пород кровли при одновременном повышении устойчивости секций крепи.

На фиг. 1 показана схема взаимодействия секции механизированной крепи оградительно-поддерживающего типа с породами тяжелой кровли после выемки полосы угля, передвижки крепи, создания начального распора и полного обрушения кровли; на фиг. 2 — схема после дополнительной разгрузки секции, передвижки ее от забоя в сторону обрушенных пород и распора; на фиг. 3 — график, выражающий зависимости расстояния d, на которое с помощью гидродом кратов отодвигаются секции крепи от забоя после их дополнительной разгрузки, от времени t, прошедшего с момента основной передвижки секций крепи к забою до помента их дополнительной разгрузки.

Способ осуществляют следующим образом.

После выемки полосы угля 1 секции крепи 2 разгружают, передвигают к забою 3 и распирают. После того, как произойдет полное обрушение кровли 4, каждую секцию крепи 2 дополнительно разгружают, отодвигают от груди забоя 3 максимальным усилием гидродомкратов 5 передвижки в сторону обрушенных пород 6 и затем опять распирают.

В результате дополнительной разгрузки секции крепи 2 происходят добавочные опускания кровли 4 за секцией крепи 2. Кроме того, при отодвигании от груди забоя 3 секция крепи 2 внедряется в обрушенные породы 6 и уплотняет их. Благодаря этому ограждение 7 секции крепи 2 через обрушенные породы 6 начинает взаимодействовать с кровлей 4. В результате равнодействующая внешних сил (на фиг. 1 и 2 указана стрелкой) перемещается от козырька 8 секции крепи 2 к ограждению 7, что приводит к оолее равномерному нагружению всех звеньев крепи.

Большинство угольных пластов с тяжелой основной кровлей имеют также и непос редственную кровлю, представленную породами небольшой мощности (1,0 — 2,0 м) средней и ниже средней устойчивости, легко обрушающимися за крепыш. В этом случае оптимальным режимом работы по предлагаемому способу следует считать такой, при котором секции крепи 2 дополнительно разгружают It. отодвигают B сторону обрушенных пород 6 спустя 10 — 30 мин после основной передвижки крепи 2 к забою 3. При соблюдении такого режима секции крепи 2 отодвигаются при помощи гидродомкратов 5 от

IQ !

20 забоя 3 на расстояние d, не превышающее

0,06 — 0,10 м (участок II на графике фиг. 3).

При отодвигании секции крепи 2 от груди забоя 3 менее чем через 10 мин после их передвижки к забою 3 расстояние d из-за недостаточно полного обрушения кровли 4 за крепыш 2 может составить 0,15 — 0,30 см и более (участок 1 на графике фиг. 3). Это в свою очередь приводит к существенному увеличению расстояния от конца козырька

8 секций крепи 2 до забоя 3, что отрицательно сказывается на устойчивости кровли в призабойном пространстве.

При отодвигании крепи 2 от забоя 3 более чем через 30 мин после основной передвижки крепи 2 к- забою 3 расстояние d стремится к нулю (участок III на графике фиг. 3). Это означает, что к тому времени секции крепи 2 (фиг. 1) уже бывают настолько заштыбованы обрушенными породами 6, что усилия гидродомкратов 5 часто не хватает, чтобы сдвинуть секции крепи 2 в сторону обрушенных пород 6 (точки на графике фиг. 3, которые на участке III расположены на оси абсцисс). График (фиг. 3) получен по результатам экспериментов в очистных забоях с труднообрушаемыми кровлями, оборудованных механизированными крепя м и оградител ьно-поддержи ваю щего тип а.

С точки зрения существующей на шахтах технологии очистных работ дополнительно разгружать, отодвигать секции от груди заооя в сторону обрушенных пород и затем распирать удобнее всего в направлении выемки полосы угля поочередно с отставанием на

10 — 30 мин от основного фронта передвижки крепи к забою. Однако в зависимости от горнотехнической ситуации в лаве вполне допустим и другой порядок дополнительной разгрузки, отодвигания и распора секций, например в шахматном порядке — через одну: сначала четные секции, затем нечетные или, например, на коротких участках лавы длиной 5 — 10 секций осуществлять поочередную разгрузку, отодвигание и распор секций в направлении, противоположном выемке угля. При всех этих вариантах применения предлагаемого способа желательно соблюдать интервал времени 10 — 30 мин, в течение которого после основной передвижки крепи к забою необходимо осуществить дополнительную разгрузку, отодвигание от забоя и распор секций крепи.

Для применения предлагаемого способа также необходимо, чтобы при основной передвижке крепи к забою после выемки полосы угля расстояние от конца козырька секции до забоя было минимальным (не более

0,2 м) для того, чтобы после отодвигания секции от забоя (на 0,06 — 0,1 м) это расстояние не превысило паспортного (0,3 м).

На участках лавы с весьма неустойчивой непосредственной кровлей способ целесооб1460269

Формула изобретения

d,p1

0,30

О.г0 аг0

0,15

030

0,05

Составитель В. Тычина

Редактор И. Горная Техред И. Верес Корректор М. Пожо

Заказ 440/ЗЗ Тираж 449 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, 7К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4!5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

3 разно применять совместно с предварительным упрочнением пород кровли для предотвращения высыпания неустойчивой кровли в призабойное пространство при дополнительной разгрузке секций крепи.

Способ управления кровлей, включающий разгрузку секций механизированной кре пи, передвижку их к забою, выемку полосы угля и распор секций, последующую дополнительную разгрузку и предварительный распор секций крепи и обрушение пород кровли, отличающийся тем, что, с целью повышения полноты обрушения труднообругцаемых пород кровли при одновременном повышении устойчивости секций крепи, дополнительную разгрузку секций механизированной крепи ос. 1цес гвляют после передвижки секций к забою и создания предварительного распора, затем указанные секции отодвигают от забоя в сторону обрушенных пород кровли и снова создают предварительный распор.