Способ повышения устойчивости горных пород

 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при проведении горных выработок буровзрывным способом. Цель - снижение трудоемкости и повышение эффективности за счет совмещения во времени процессов нагнетания твердеющего состава (ТС) и отбойки горных пород (ГП) при проходке выработки на полное сечение. Для этого бурят и заряжают врубовые, отбойные и оконтуривающие шпуры (ОШ). ПРИ ЭТОМ ОШ бурят под углом к груди забоя на глубину, превышающую длину двух заходок, и выходом за проектный контур последующей заходки. Используют ОШ в качестве нагнетательных. В законтурной части ОШ предварительно размещают ТС, а в оставшуюся приконтурную часть помещают заряд ВВ. ЗАТЕМ ВЗРЫВАЮТ ВСЕ ШПУРЫ. ПРИ ЭТОМ НАРЯДУ С ОТБОЙКОЙ ГП происходят уплотнение ТС в шпурах и нагнетание его в трещины массива ГП, подлежащих выемке при следующем выемочном цикле. К моменту следующего взрывания над массивом ГП, подлежащих выемке, образуется слой упрочненных пород, что предотвращает вывалы. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з Е 21 D 20/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4434258/23-03 (22) 31.05.88 (46) 15,07.90. Бюл, М 26 (71) Институт геотехнической механики АН

УССР и Днепропетровский горный институт им. Артема (72) Ю.П,Булич, С.И.Гусак, Ю.Ю.Булич и В.С.Алферов (53) 622.284 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1180518, кл. Б 21 0 20/00, 1985.

Авторское свидетельство СССР

N 1221373, кл. F 21 0 20/00, 1986, (54) СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ УСТОЙЧИВО.СТИ ГОРНЫХ ПОРОД (57) Изобретение относится к горному делу и м,б. использовано при проведении горных выработок буровзрывным способом. Цель— снижение трудоемкости и повышение эффективности за счет совмещения во времеИзобретение относится к горному делу .и может быть использовано при проведении горных выработок буровзрывным способом, преимущественно в зонах размывов и тектонических нарушений, по породам, склонным к вывалообразованию.

Цель изобретения — снижение трудоемкости и повышение эффективности за счет совмещения во времени процессов нагнетания твердеющего состава и отбойки горной породы при проходке выработки на полное сечение, На фиг.1 показана схема расположения оконтуривающих шпуров, продольное сечение выработки; на фиг,2 — схема расположения оконтуривающих шпуров в породах,, Ы„„15784О8 А1 ни процессов нагнетания твердеющего состава (ТС) и отбойки горных пород (ГП) при проходке выработки на полное сечение. Для этого бурят и заряжают врубовые, отбойные и оконтуривающие шпуры (ОШ). При этом

ОШ бурят под углом к груди забоя на глубину, превышающую длину двух заходок, и с выходом за проектный контур последующей заходки. Используют ОШ в качестве нагнетательных. В эаконтурной части ОШ предварительно размещают ТС, а в оставшуюся приконтурную часть помещают заряд ВВ.

Затем взрывают все шпуры. При этом наряду с отбойкой ГП происходят уплотнение ТС в шпурах и нагнетание его в трещины массива ГП, подлежащих выемке при следующем выемочном цикле. К моменту следующего взрывания над массивом ГП, подлежащих выемке, образуется слой упрочненных пород, что предотвращает вывалы, 1 э.п. ф-лы, 3 ил. большой степени нарушенности, продольное сечение выработки; на фиг.3 — конструкция шпурового заряда.

Предлагаемый способ повышения устойчивости горных пород при проведении выработок реализуется следующим образом.

Бурят и заряжают основной комплект . шпуров, включающий врубовые, оконтуривающие и отбойные. шпуры. При бурении комплекта шпуров 1 оконтуривающие шпуры (фиг.1) бурят на глубину больше удвоенной длины заходки иэ расчета перекрытия этими шнурами массива пород, подлежащего выемке в следующем выемочном цикле, Длина оконтуривающих шпуров, которые

1578408 используют в качестве нагнетательных, при этом принимается с учетом их наклона к груди забоя 2. После окончания бурения, продувки и дополнительной промывки оконтуривающих шпуров производится за- 5 ряжение основного комплекта шпуров.

Заряжение верхних оконтуривающих шпуров 1 при выполнении способа отличается от заряжания врубовых и отбойных шпуров тем, что в эти шпуры предвариталь- 10 но подается твердеющий состав 3 с размещением его в законтурной части шпура ВС.

Затем в оставшуюся часть шпура (приконтурную) АВ помещают пыж4, необходимый заряд взрывчатого вещества 5 и забойку 6. 15

При взрывании наряду с отбойкой горной массы происходит уплотнение твердеющего состава 3 в шпурах 1 и нагнетание

его в трещины массива пород, подлежащего выемке при следующем выемочном цикле. К 20 моменту следующего взрывания над массивом горных пород, подлежащих выемке, образуется слой упрочненных пород, что предотвращает вывалы, Указанные операции повторяются от 25 цикла к циклу, пока забой выработки не выйдет иэ зоны повышенной трещиноватости.

В зависимости от степени нарушенности горных пород вблизи выработки пас- 30 порт работ может корректироваться за счет изменения угла наклона. оконтуривающих шпуров и соответствующего изменения соотношений длин законтурной и приконтурной части этих шпуров, При этом менее 35 устойчивым породам соответствуют меньшие углы наклона шпуров к груди забоя, уменьшенное количество ВВ и увеличенное количество твердеющего состава (фиг.2).

Использование предложенного способа при проведении выработок по сравнению с известными полностью исключает применение временного крепления, следовательно, увеличивается скорость проведения выработки и повышается безопасность ведения работ.

Формула изобретения

1. Способ повышения устойчивости горных пород, включающий бурение и взрывание врубовых, отбойных и оконтуривающих шпуров, размещение в их законтурной части твердеющего состава, а в приконтурной части — зарядов взрывчатого вещества и его взрывание, о т л и ч а ю щ-и и с я тем, что, с целью снижения трудоемкости и повышения эффективности эа счет совмещения во времени процессов нагнетания твердеющего состава и отбойки горной породы при проходке выработки на полное сечение, в качестве нагнетательных шпуров используют оконтуривающие шпуры, при этом их бу рят под углом к груди забоя на глубину, превышающую длину двух заходок, и выходом за проектный контур последующей эаходки.

2. Способ по и 1, отличающийся тем, что угол наклона оконтуривающих шпуров к груди забоя уменьшают с увеличением нарушенности горных пород.

1578408 гг г г

Составитель Л.Березкина

Редактор M.Êåëåìåø Техред М,Моргентал Корректор С,Шекмар

Заказ 1902 Тираж 382 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

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

l

I

l !

I

I.