Способ разработки свиты пологих угольных пластов

 

Изобретение относится к горной промышленности. Целью изобретения является повышение эффективности защиты объектов на поверхности за счет снижения деформаций породного моста в кровле отрабатываемого пласта. Отработку пластов свиты ведут в восходящем порядке. Каждый пласт подготавливают нарезкой нечетных и четных столбов (С). Ширину С определяют по горно-геологическим условиям залегания и физико-механическим свойствам вмешающих пород. Посередине подготавливаемых к выемке С с поверхности бурят вертикальные скважины до кровли пласта и используют их для его дегазации. Первоначально отрабатывают все нечетные С по восстанию пласта в направлении, например, от флангов шахтного поля к центру, затем в том же порядке вынимают четные С. После выемки каждого С через скважины подают гидравлическую закладку на обрушенные породы. Отработку вышележащего пласта осуществляют аналогично после полной выемки и закладки нижележащего пласта. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4 E 21 С 41/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И A BTGPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

iÐ ;, Я

;) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4242269/23-03 (22) 06. 05 . 87 (46) 30.10.89. Бюл. ti - 40 (71). Институт горного дела АН КазССР

1 и Производственное объединение по до быче угля "Карагандауголь (72) С.К. Баймухаметов, Е.И. Рогов, Ю. И. Ершов, С . Е . Po гов, Ю. ф. Руденко, В.M.Îâ÷èííèêoâ и Н.Н.Конденков (53) 622.275 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1461943, кл. Е 21 С 41/04, 1987. (54) СПОСОБ РАЗРАБОТКИ СВИТЫ ПОЛОГИХ

УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ (57) Изобретение относится к горной ,промышленности. Целью изобретения является повышение эйфективности защиты объектов на поверхности за счет снижения деформаций породного моста в кровле отрабатываемого пласта. ОтИзобретение относится к горной промышленности и предназначено для разработки свиты пологих угольных пластов под охраняемыми объектами.

Цель из о б ре т е н ия — по выл е ние эффективности защиты объектов на поверхности за счет снижения деформаций породного моста в кровле отраба" тываемого пласта и повьш)ение безопасНости горных работ.

На фиг.I представлена схема отработки пласта, план; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1.. Я0 )я щ А 1.l работку пластов свиты ведут в восходящем порядке. Каждый пласт подготав— ливают нарезкой нечетных и четных столбов (С) . Ширину С определяют па

ro рно-ге олог иче ским условиям s алегaния и физико-механическим свойствам вмешаюших пород. Посередине подготавливаемых к выемке С с поверхности бурят вертикальные скважины до кровли пласта и используют их для его дегазации. Первоначально отрабатывают все нечетные С по восстанию пласта в направлении, например от флангов шахтного поля к центру, затем в том же порядке вынимают четные С.

После выемки каждого С через скважи-ны подают гидравлическую закладку па . обрушенные породы. Отработку вышележащего пласта осуществляют аналогично после полной выемки и закладки нижележащего пласта. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Способ осуществляют следующим образом.

Первоначально отрабатывают нижележащий пласт А с нижней отметки в сви те по восстанию. По намеченному к отработке пласту А проходят горнокапитальные выработки I и 2, ограничивая длину столбов отрабатываемого участка. Намечают порядок отработки столбов, как правило, от флангов к стволу. Определяют ширину L нечетных столбов 3, отрабатываемых в первую очередь, по формуле

I 5I8518

,,(ХЙЖ

О, 5 11 де h — мощность породного моста, сохраняемого в кровле отрабатываемого пласта, м, 1 6;,« — предел прочности породного моста на изгиб, т/м, 1 средняя плотность пород от поверхности до породного мос- «О та, т/м

Н вЂ” средняя глубина от поверхности до породного моста, м.

Определяют ширину четных столбов 4. отрабатываемых во вторую очередь, по формуле

Ь,« = L — 2 (М + m) с tp4, где И вЂ” мощность пород от кровли от-: рабатываемого пласта до по- 20 родного моста С, м (фиг.2);, m — мощность отрабатываемого пласта А, м; . Ч - угол сдвижения пород .

25 .Определив порядок отработки столбов 3 и 4 и их ширину, приступают к нарезным работам и проходят выработKH 5 и 6, оконтуривающие первый отрабатываемый столб 3. Одновременно с проходкой нарезных выработок 5 и 6 с поверхности земли бурят скважины 7, до кромки разрабатываемого пласта, подключают скважины к вакуум-насосам

1, и ведут дегазацию. Скважины 7 бурят ,посередине столба и вдоль столба по падению или восстанию. По окончании проходки. нарезных выработок 5 и 6, оконтуривяющих первый столб, проходят монтажную камеру 8, монтируют в ней комплекс и производят очистную выемку в столбе 3. По мере подвига.— ния лавы выработка 5 погашается, а выработка 6 сохраняется в выработанном пространстве эя лавой столба 3,.

В выработанном пространстве выработки 2 и 6 изолируют перемычкой 9. Проветривание лавы нечетного столба 3, отрабатываемого в первую очерець, осуществляют по выработкам 2 — 6

5О лава — 5 — 1. В дальнейшем выработка

6 служит для проветривания лавы последующего четного столба 4. В период выемки угля в столбе 3 скважины 7 служат для дегязяции. В этот же »е ) 5 риод ня.поверхности монтируют зякладочн!з!Й ко миле к с 1 О * По Окончании Бы емки угля в столбе 3 осуществляют подачу гидравлической закладки через скважины 7 в вь«ряботянное»рострянстно ня обрушенные породы.

Закладку ведут под давлением последовательно снизу вверх (по восстанию пласта) от выработки 2. к выработке 1. Закладка подается ня обрушенные породы ниже поддерживаемого породного моста С до полного заполнения выработанного пространства. Полное заполнение выработанного пространства достигается тем, что пласт А разрабатывают по восстанию, закладку ведут через скважины снизу вверх, а плотность закладки подбирают такой, чтобы обеспечить ее растекание по всему объему выработанного пространства. Излишки влаги удаляют через окна в изолирующей перемычке 9.

В период выемки столба 3 и последующей закладки его выработанного пространства ведут подготовку к выемке последующего нечетного столба 3.

Для этого проходят нарезные выработки 1! и 12, бурят скважины 13, монтируют комплекс в монтажной камере 14 следующего нечетного столба 3. После окончания закладочных работ в. столбе

3 приступают к очистным работам в следующем нечетном столбе 3 в порядке, описанном для предыдущего столба 3. Выработки 6, 11 и 12 поддерживают в выработанном пространстве с изоляцией от,гидроэакладки. В последующем осуществляют выемку по поряд.ку следующих нечетных столбов пласта А.

Закончив отработку намеченных к выемке нечетных столбов пласта А и их полную закладку, приступают к отработке и.закладке четных столбов 4 в аналогичном порядке, При отработке первого четного .столба 4 выработку 6 погашают вслед за лавой первого четного столба 4, выработку 1 1 сохраняют до полной отработки столба для проветривания лавы столба 4 и после полной отработки столба 4 погашают.

После отработки и закладки выработанного пространства по пласту А приступают к отработке следующего вышележащего по порядку пласта В. Технология ведения работ по пласту В аналогична описанной для нижележащего пласта А.

Формула из об ре тенин

1, Способ разработки свиты пологих угольных пластов, включающий под5 1518518 готовку и отработку пластов свИты B восходящем порядке, управление деформационными процессами над отрабатываемым пластом определением ширины

5 нечетных и четных столбов и первоочередной выемкой нечетных столбов, последующую .выемку четных столбов, обрушение пород в выработанном пространстве, бурение скважин в породах кровли отрабатываемого столба и отработку вышележащего пласта после полной отработки нижележащего пласта, п отличающийся тем,что,с ж целью повышения эффективности защиты 15 б объектов на поверхности эа счет сни-, т жения деформаций породного моста в P кровле отрабатываемого пласта, шири- п ну каждого нечетного и четного стол- ч бов I и 1. определяют соответственно 2О с по формулам

+ m) сtg 1, где ts — мощность породного моста, м;

f g 1- предел прочности породного

Н

2., моста на изгиб, т/и \ — средняя пло гность пород от поверхности до породного моста, т/м-; Л .

Н вЂ” средняя глубина от поверхнос— ти до породного моста, м, 11 — мощность пород от кровли страбатываемого пласта до породноro моста, м;

m — мощность отрабатываемого пласта, м, М вЂ” угол сдвижения пород, град ., осле чего бурят вертикальные скваины с поверхности до кровли отраатываемого пласта посередине подгоавливаемых к выемке столбов и по мее отработки последних по восстанию ласта по скважинам подают гидравлиескую закладку в выработанное про-. транство на обруш нные породы, а отработку вышележащего пласта начинают после полной закладки выработанного пространства нижележащего столба.

2. Способ по п. 1, о т л и—

25 ч а ю шийся тем, что, с целью повышения безопасности горных работ, скважины бурят до начала отработки каждого столба H первоначально произ водят через них дегазацию .

151 8518

Составитель Б.Машковщев

Редактор А,Огар Техред Л.Сердюкова Корректор Л,Бескид

Баказ á582/38

Тираж 449

Подписное

ЭНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

П)роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101