Устройство для формирования искусственной кровли

 

Изобретение относится к созданию межслоевого перекрытия (искусственной кровли) при нисходящей слоевой выемке полезного ископаемого с закладкой выработанного пространства твердеющей смесью. Цель - снижение материальных и трудовых затрат на формирование искусственной кровли и повышение ее устойчивости при отработке полезных ископаемых слоями сверху вниз. Устройство для формирования искусственной кровли содержит съемную опалубку сводчатой формы, которая выполнена в виде эластичной емкости с возможностью ее заполнения наполнителем, и армирующую сетку, расположенную на опалубке. Края сетки расположены и закреплены вдоль стенок выработанного слоя, края сетки загнуты под опалубку с возможностью разворачивания и дополнительного крепления их анкерами к стенкам нижележащего слоя. Эластичная опалубка на обращенной вверх стороне и армирующая сетка имеют запас материала для возможности формирования свода равновесия при подаче наполнителя в опалубку, причем запас материала у сетки превышает запас материала опалубки (эластичной емкости). После затвердевания закладки в отработанном слое наполнитель из емкости выпускают, а емкость извлекают для повторного использования. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) (51) 4 Е 21 С 41 06

ОПИСАНИЕ И3ОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4366101/23-03, (22) 03. 11.87 (46) 30.09.89. Бюл, N - 36 (71) Московский геологоразведочный институт им. Серго Орджоникидзе (72) В.Ф. Рогизный, В.А. Симаков, О.Н. Авилов и В.Ф. Зайцев (53) 622.274(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1010274, кл. Е 21 С 41/06, 1981 °

Авторское свидетельство СССР

1(- 1184943, кл. Е 21 С 41/06, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ИСКУССТВЕННОЙ КРОВЛИ (57) Изобретение относится к созданию межслоевого перекрытия (искусственной кровли) при нисходящей слоевой выемке полезного ископаемого с закладкой выработанного пространства твердеющей смесью. Цель " снижение материальных и трудовых затрат на формирование искусственной кровли и повышение ее устойчивости при отработке полезных ископаемых слоями

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при отработке месторождений полезных ископаемых нисходящими слоями с твердеющей закладкой.

Цель изобретения — снижение материальных и трудовых затрат на формирование искусственной кровли и повышение ее устойчивости при отработке полезных ископаемых слоями сверху вниз.

На фиг ° 1 изображена заходка с емкостью, уложенная под армирующей сет2 сверху вниз. Устройство для формирования искусственной кровли содержит съемную опалубку сводчатой формы, которая выполнена в виде эластичной емкости с возможностью ее заполнения наполнителем, и армирующую сетку, расположенную на опалубке. Края сетки расположены и закреплены вдоль стенок выработанного слоя, края сетки загнуты под опалубку с возможностью разворачивания и дополнительного крепления их анкерами к стенкам нижележаmего слоя. Эластичная опалубка на обращенной вверх стороне и армирующая сетка имеют запас материала для возможности формирования свода равнове сия при подаче наполнителя в опалубку, причем запас материала у сетки превышает запас материала опалубки (эластичной емкости). После затвердевания закладки в отработанном слое наполнитель иэ емкости выпускают, а емкость извлекают для повторного использования. 4 ил. кой, поперечное сечение; на фиг ° 2 то же, после подачи наполнителя в емкость; на фиг, 3 — то же, после по-( дачи закладочной смеси, ее твердения и удаления напоцнителя (рамное крепление не показано); на фиг. 4 оформление забоя при отработке ниже-., лежащего слоя.

Устройство для формирования искусственной кровли при отработке руды 1 выработками 2 с креплением 3 включает съемную опалубку сводчатой формыэластичную емкость 4 с запасом мате3 151139 риала 5 на верхней стороне емкости, армирующую сетку 6 с креплением анке— рами 7 и запасом материала 8, концы

9 которой находятся под емкостью 4

5 или свернуты в рулоны 10 накопитель

11 и крепление в нижележащем выработанном слое 12 концов сетки анкерами 13.

Устройство работает следующим об- 10 разом..

После отработки руды 1 в пределах

), тупиковых выработок 2 верхнего слоя, .пройденных со стоечным или рамным креплением 3, по всей ширине почвы 15 укладывают опалубку, выполненную в виде эластичной емкости 4, имеющую на обращенной вверх стороне запас материала 5 — складку емкости. На емкость укладывают армирующую сетку 6. 20

Края сетки расположены вдоль стенок выработанного слоя и закреплены к нижним углам выработки, например, анкерами 7. Сетка также имеет запас материала 8 — складку сетки, а ее концы 2

9 заведены под края емкости 4 или же свернуты в рулоны 10 в нижних углах выработки, Запас материала сетки 6 выбирают больше, чем запас материала эластичной емкости 4. 30

Затем в емкость подают наполнитель

11, например воду, причем за счет имеющегося запаса материала — склад, ка емкости и складка сетки, а также за счет крепления нерастяжимой сетки 6 в нижних углах выработки, емкость, 4 примет рабочую форму, т,е. форму свода равновесия. Так как запас материала емкости меньше, чем запас мате- 40 риала сетки, -то для принятия рабочей формы под избыточным давлением наполнителя эластичная емкость увеличит свои размеры на величину разности за, пасов сетки и емкости. В выработку 45 подают закладочную смесь. В случае подтекания небольшого количества закладки под заполненную емкость и образования подъемной силы емкость удерживается па месте сеткой за счет

50 крепления ее в нижних углах выработки в стенках слоя.

После схватывания закладки и удаления наполнителя опалубка-емкость 4 уменьшит свои размеры за счет упругих деформаций, отлипнет от закладки и упадет на почву сформированной сводо1 образной полости, откуда ее извлекают, а сетка 6 в кровле полости будет слу9 4 жить для предотвращения в последующем вывала закладки.

В процессе ведения очистных работ на нижележащем слое 12 образованную полость используют в качестве дополнительной плоскости обнажения, что позволяет реализовать безврубовый паспорт БВР с пониженным расходом бу— рения и ВВ, причем взрывные газы удаляются через образованную полость за пределы рабочей зоны забоя и блока.

После уборки отбитой руды концы 9 сетки (или рулоны 10) разворачивают вдоль стенок выработанного слоя и дополнительно крепят их с помощью анкеров 13. Таким образом формируется облегченная схема крепления кровли и стенок отрабатываемого слоя с помощью анкеров и сетки, органически связанная с образованным на вышележащем слое сводом равновесия и позволяющая отказаться от трудоемких видов крепления с больным расходом материалов.

В случае, если образовать сводообразную полость с помощью одной цельной емкости 4 невозможно, полость образуют с помощью двух или более емкостей, размещенных под одной сеткой

6, что позволяет изменять пролет и стрелу прогиба искусственной кровли применительно к изменяющимся условиям отработки.

Формула изобретения

Устройство для формирования искусственной кровли, включающее съемную опалубку сводчатой формы в виде эластичной емкости, выполненной с запасом материала и возможностью ее заполнения наполнителем, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью снижения материальных и трудовых затрат па формирование искусственной кровли и повышения ее устойчивости при отработке полезных ископаемых слоями сверху вниз, оно снабжено размещенной на опалубке армирующей сеткой с анкерами для закрепления. краев сетки вдоль стенок выработанного слоя по- лезного ископаемого, края сетки загнуты под опалубку с возможностью разворачивания для дополнительного крепления анкерами к стенкам нижеле-. жащего слоя, причем запас материала у эластичной емкости выполнен с возможностью формирования свода равновесия на обращенной вверх стороне при

5 1511399 6 подаче наполнителя в емкость, а арми- превышающий запас материала у эласрующая сетка имеет запас материала, тичной емкости.

1511399

Составитель В. Черкашенинов

Техред И.Верес Корректор О. Кравцова

Редактор Ю. Середа

Заказ 5875/34 Тираж 449 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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