Способ управления кровлей выработанного пространства

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5()5 Е 21 С 41/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 4

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4741096/03 (22) 22.08,89 (46) 23.09.92. Бюл. М 35 (71) Джезказганский научно-иссл едовател ьский и проектный институт цветной металлургии (72) Е.И.Николаев и Г.Л.Нестерова (56) Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 996731, кл. Е 21 С 41/04. 1980.

Авторское свидетельство СССР

t+ 1537811, кл. Е 21 С 41/04, 1987 г. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ КРОВЛЕЙ ВЫРАБОТАННОГО ПРОСТРАНСТВА Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для управления кровлей при системах с оставлением регулярных междукамерных целиков для управления горным давлением в выработанном пространстве при. больших площадях отработки, а также при локализации зон обрушения и ослабленных участков для защиты охраняемых объектов в зонах вреднего влияния подземных разработок.

Известен способ управления кровлей, включающий возведение в выработанном пространстве лавы napanneiii выемочным штрекам бутокостровых рядов на расстоянии друг от друга, равном 1.10-1,25 длины Шага первичной осадки основной кровли (1).

Недостатком известно способа является то, что он не учитывает параметры выработанного пространства, коэффициент раэрыхления и угол воронкообразования пород. поэтому при обрушении налегающей!

Ж, 1763654 А1

2 (57) Изобретение относится к подземному строительству и может быть использовано для управления кровлей выработанного пространства, Оно позволяет повысить безопасность ведения работ при сохранении надежности локалйзаций обрушения. Под рудным целиком проходят выработку и бурят из нее в обрушенные породы веер скважин, котооые оасполагают в направлении контура обрушения. В каждом веере производят взрывание заряда BB и перемещают оЬрушенные породы в сторону контура необрушенной кровли, Перемещенные породы подпирают стенку. Скважный заряд располагают на краевой части конуса обрушения. 1 ил,, толщи локализовать его йе всегда возможно, Известен способ управления кровлей, принятый нами за йрототип. согласно которого кровлю под породной полосой обуривают в виде треугольной призмы и взрывают (2).

Недостатком указанного способа является то, что работать под обрушающейся кровлей в выработанной, пространстве опасно. Ьм, -Цель изобретения - повышение безопасности ведения работ при сохранении надежности локализации обрушения.

Поставленная цель достигается тем, что согласно известного способа управления кровлей, включающего бурение вееров скважин осуществляют в обрушенные породы из пройденной под оставшимся рудным целиком выработки, располагая веера скважин в направлении контура обрушения массива горных пород в кровле и разрывают

1763654 скважинные заряды в навале пород; силой взрыва перемещают обрушенные породы в сторону контура необрушенной кровли, Разрушение кровли налегающей толщи и целиков по контуру обрушения происходит.из-за скопления трещин в элементах в результате концентрации напряжения в них. Заполнение обрушенными породами выработанного пространства по контуру на необрушенном участке кровли позволяет укрепить ее и междукамерные целики. В дальнейшем, при заполненйи промежутка между обрушенными породами и массивом.горных пород, в результате его обрушения, произойдет перераспределение горного давления с массива горных пород, на обрушенные породы..Вследствие вышеизложенного механизма обрушения и распределения горного давления происходит локализация обрушения в конкретном направлении или локализация обрушения в целом, Сопоставительный анализ заявляемого

Решения с прототипом показывает, что заявляемый способ отличается от известйого тем; что под обрушенными породами проходят выработку, из которой обуривак>т обрушенные породы, располагая веер скважин в направлении контура обрушения и произво дят взрывание c перемещением породы в сторону плоскости необрушенной кровли.

Таким образом, заявляемый способ соответствует критерию изобретения "новизна". При изучении других известных технических решений в данной области техники, признаки, отличающие заявляемые изобретения от прототипа, не былй выявлены и потому они обесйечивают заявляемому техническомурешению соответствие критерию "существенные отличия". Обуривание обрушенных пород позволит переместить их в нужном направлении, а именно, подбутйть плоскость необрушенной кровли без захода людей в выработанное пространство, При этом подбучивание осуществляется непосредственно в месте обрушения, а не на отдалении от него (как в прототипе), На чертеже показана схема перемещения породного навала, На участке, где происходит развитие обрушения, увеличивается уровень навала обрушенных пород. Обрушение пород налегающей толщи на почве выработанного пространства создает пирамиду в виде конуса с углом естественного откоса а=

=35,7 (для пород Джезказганского месторо>кдения). Угол обрушения пород налегаю30 применена в одно направление, при этом веерные скважины расположены с одной стороны, при локализации обрушения в целом возможно обуривэние с другой стороны . обуренных пород, Обрушение может зэнимать несколько камер и рядов целиков, поэтому выработку необходимо проходить под двумя, ближе к краевой части, рядами целиков.

Предлагаемый способ позволяет локэ40 лизовэть развитие обрушения без захода людей в выработанное пространство и в любом необходимом направлении, Формула изобретения

Способуправления кровлей выработан45 йото пространства, включающий бурение вееров скважин и взрывание зарядов в каждом веере,отличающийся тем,что, с целью повышения безопасности ведения работ при сохранении надежности локэли50 зации обрушения, под рудным целиком проходят выработку, из которой производят бурение вееров скважин, при этом сква>кины бурят в обрушенные породы и располагают их в направлении контура обрушения; а взрыванием зарядов перемещают обру55 шенйые породы в сторону контура необру. шенной кровли.

2.5 щей толщи. обычно в два раза больше угла естественного откоса 65 — 75, Высота обрушенных пород обычно больше мощности отработки от 1,5 до нескольких десятков раз.

Между навалом пород и необрушенной кровлей образуется пустота, вследствие чего обрушение может развиваться в ту или иную сторону.

Способ осуществляется следующим образом

Под навалом обрушенных пород 1 проходят выработку 2. 8 кровлю выработки бурят веер скважин 3 с наклоном в ту сторону обрушения, где необходимо его локализовать. Скважины, пройденные через породный навал, ограничивают обсэдньгми трубами 4, заряжают ВВ и взрывают. Скважинный заряд располагают на краевой части конуса обрушения, по его фронту, в связи с тем взрыв перемещает обрушенные породы по линии наименьшего сопротивления в сторону устойчивой кровли, Часть породного навала 5 перемещается в сторону плоскости необрушенной кровли и зэлолняет угловое пространство 6 между обнаженной кровлей и навалом. Перемещенные породы подпирают стенку и препятствуют дальнейшему развитию обрушения, Локализация обрушения может быть

1763654

Составитель Е, Николаев

Редактор Е, Полионова Техред М,Моргентал, Корректор Л. Лукач

Заказ 3438 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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