Способ поддержания горной выработки

 

Изобретение относится к горному делу и м.б. использовано для поддержания выработок (В). Цель - повышение эффективности поддержания В путем снижения пучения пород почвы. Вдоль В под рамами постоянной крепи (К) устанавливают К усиления, состоящую из парных опорных элементов. Перед распорем элементов между их основанием и почвой В размещают общую демпфирующую прокладку. По мере подвигания лавы К усиления переносят из зоны стабилизации горного-давления в зону сопряжения В с лавой. Размещение К усиления на общем демпфирующем основании позволяет равномерно перераспределять горное давление на почву В. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 21 D 11/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ (21) 4711074/03 (22) 27,06.89

1 (46) 30.09.92, Бюл, ¹ 36 (71) Шахта "Северная" Производственного объединения по добыче угля "Воркутауголь" (72) А,А. Вайгандт, Л.Я, Каффе и Б.С. Павлов (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1382965, кл. Е 21 D 11/14, 1986.

Авторское свидетельство СССР

N 1567786, кл. Е 21 D 11/00, 1988. (54) СПОСОБ ПОДДЕРЖАНИЯ ГОРНОЙ

ВЫ РАБОТКИ (57) Изобретение относится к горному делу и м.б, использовано для поддержания выраИзобретение относится к горной промышленности, а именно к способам поддержания, преимущественно конвейерных, вентиляционных горных выработок действующих лав., Известен способ поддержания горной выработки, включающий последовательное размещение вдоль выработки под рамами постоянной арочной крепи усиления, состоящей из опорных элементов, установленных на одном основании под разными углами наклона к горизонту, при этом один из опорных элементов устанавливают вертикально, а отклонение другого от вертикали осуществляют в сторону выработанного пространства с увеличением угла наклона вдоль выработки от очистного забоя до зоны стабилизации сдвижения горных пород по мере уплотнения обрушенных пород.

Недостатком известного способа является возможность повышения концентраций напряжений на почву выработки, а это будет отрицательно сказываться на проводимых мероприятиях по снижению пучения

".Ж 1765432 А1 боток (В), Цель — повышение эффективности поддержания B путем снижения пучения пород почвы. Вдоль B под рамами постоянной крепи (К) устанавливают К усиления, состоящую из парных опорных элементов. Перед распором элементов между их основанием и почвой B размещают общую демпфирующую прокладку. По мере подвигания лавы К усиления переносят из зоны стабилизации горного- давления в зону сопряжения В с лавой. Размещение К усиления на общем демпфирующем основании позволяет равномерно перераспределять горное давление на почву В. 4 ил. почвы в выработке. Кроме того, применение в качестве крепи усиления парных опорных (Я элементов, один из которых устанавливают С под углОм к горизонтали, а другой — вертикально, исключает возможность установки крепи усиления впереди очистного забоя, Это связано с тем, что на участке выработки до зоны опорного давления отсутствуют обрушенные породы, которые 4 необходимо уплотнять за счет поворота Ch опорного элемента, установленного с на- Ql клоном к горизонтальной плоскости.

Известен способ поддержания горной (1 выработки, включающий поопвдоватапьноа размещение вдоль выработки под рамами постоянной крепи крепи усиления, состоящей из парных опорных элементов, осуществляющих распор постоянной крепи до входа крепи усиления в зону стабилизации горного давления, где снимают распор крепи усиления для последующего переноса и установки ее до подхода зоны опорного давления очистного забоя, при этом в зоне сопряжения с лавой парные опорные эле1765432

40

50

55 менты убирают и после прохода лавы для поддержания выработки в зоне интенсивных сдвижений обрушенных пород кровли вторично устанавливают парные опорные элементы, причем в обоих случаях парные опорные элементы крепи усиления располагают по противоположным сторонам щели, которую нарезают в почве выработки до подхода зоны опорного давления очистного забоя, Недостатком известного способа, как и в первом случае, является, создание условий для концентрации напряжений в почве под индивидуальными пятами опорных элементов, а это вызывает преждевременное разрушение почвы в выработке, особенно, если в ней прорезана щель. Кроме того, наличие щели в почве выработки создает затруднение в эксп уатации крепи сопряжения, так как держать ось симметрии щели в направлении оси симметрии крепи сопряжения в производственных условиях довольно сложно. В противном случае, когда одна из рам крепи будет находиться в зоне щели, потребуются дополнительные работы по созданию опорных поверхностей в почве выработки, по которым смогла бы перемещаться крепь сопряжения.

Цель изобретения — повышение эффективности поддержания выработки путем снижения пучения пород почвы, Это достигается тем, что в способе поддержания горной выработки, включающем установку вдоль выработки под рамами постоянной крепи крепи усиления, состоящей из парных опорных элементов, их распор между почвой выработки и верхняками постоянной крепи с последующим переносом и установкой крепи усиления от начала границы зоны стабилизации горного давления в зону сопряжения выработки с лавой, перед распором крепи усиления ее парные опорные элементы устанавливают на общую демпфирующую прокладку, На фиг.1 изображена схема поддержания горной выработки, вид в плане; на фиг.2 — разрез А — А на фиг,1; на фиг.3 — то же, что на фиг.1 — отдельный участок выработки в увеличенном виде за крепыш сопряжения; на фиг.4 — график смещений почвы и кровли:

А, — на участках выработки с предлагаемой крепыш усиления, Б,à — с известной крепыш.

Способ осуществляется следующим образом.

По мере подвигания очистного забоя 1 в транспортной выработке 2 под рамами постоянной арочной крепи 3 устанавливают

30 крепь усиления, состоящую из опорных элементов 4,5. Каждый опорный элемент 4,5 имеет верхнюю опору 6,7 и основание в виде общей демпфирующей прокладки 8, В качестве материала демпфирующей прокладки 8 может быть использован любой упруго-податливый материал (например, древесина, резина в сочетании с металлом, деревом, железобетонными блоками и т.д,).

Крепь усиления устанавливают позади крепи сопряжения 9 и ее сохраняют в зоне активных смещений боковых пород до качала зоны стабилизации 10. На участке 11 сопряжения лавы с выработкой 2 роль крепи усиления выполняет крепь сопряжения 9. В зоне стабилизации 10 крепь усиления демонтируют и переносят на очередной участок выработки 2 за крепыш сопряжения 9.

Благодаря размещению опорных элементов 4,5 на общей демпфирующей прокладке 8 решается вопрос равномерного перераспределения сил горного давления на почву выработки в пределах длины демпфирующего основания. Кроме того, демпфирующая прокладка 8 выполняет роль амортизатора. Действительно, в случае труднообрушаемой основной кровли крепь усиления выполняет роль обрезной крепи, Поэтому при обрушении зависших консолей кровли возникающие удары на крепь

3 амортизируются демпфирующей прокладкой 8.

Наблюдения за смещениями боковых пород на участках выработки с предлагаемой и известной крепями усиления (фиг.4) показали, что поднятие пород почвы А по сравнению с прежним способом Б удалось снизить на 25-28%, опускание пород кровли уменьшить на 37 — 40 .

Формула изобретения

Способ поддержания горной выработки, включающий установку вдоль выработки под рамами постоянной крепи крепи усиления, состоящей из парных опорных элементов, их распор между почвой выработки и верхняками постоянной крепи с последующим переносом и установкой крепи усиления от начала границы зоны стабилизации горного давления в зону сопряжения выработки с лавой, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности поддержания выработки путем снижения пучения пород почвы, перед распором крепи усиления ее парные опорные элементы устанавливают на общую демпфирующую прокладку.

1765432

Зо ств бил сиеы

Характерные воны проявления горного давления

Фиг.2

1765432

9ил,. 5

Составитель Л.Березкина

Техред М,Моргентал Корректор Н,Гунько

Редактор З.Ходакова

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

Заказ 3366 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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