Способ разработки пологих пластов полезных ископаемых

 

Использование: применяется при разработке мощных пологих пластов полезных ископаемых сложного строения, преимущественно калийных пластов для повышения эффективности выемки пластов с неустойчивой кровлей за счет снижения затрат на поддержание горных выработок при разраИзобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке мощных пологих пластов полезных ископаемых сложного строения, преимущественно калийных пластов с неустойчивой кровлей. Известна система разработки пологих и наклонных пластов, заключающаяся в проведении откаточной выработки, вентиляционной выработки, проводимой по обрушенным породам смежной лавы вне зоны ведения очистных работ, присечной выработки , соединяемой с вентиляционной ботке пластов с прослоями полезного ископаемого различной устойчивости. Сущность изобретения: полевые панельные штреки проводят под выработанным пространством лавы в краевых разгружённых зо нах, выемочные штреки и вспомогательные выработки участками с опережением очистного забоя не более чем на три участка, которые оконтуривают квершлагами и полевыми сбойками. Расстояние между квершлагами по длине выемочного столба принимают не более оптимальной длины транспортирования горной массы от проходческого комплекса до пункта разгрузки. Для засечки квершлагов с вентштрека лавы проводят сбойки на вспомогательный штрек. Засечку и проведение полевых штреков и сбойку с квершлагом осуществляют соответственно от штреков в разгружённых зонах. После проведения штреков в каждом участке проводят второй квершлаг. Для перепуска горной массы квершлаг сбивают со штреками рудоспусками. Породу из полевых выработок закладывают в выработанное пространство лавы. 2 ил. выработкой сбойками и отработке лавы, расположенной между присечной и откаточной выработками. Однако в известной технологической схеме крепление и поддержание подготовительных выработок связано с большими затратами ручного непроизводительного труда и материалов на крепление и перекрепление . Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является способ разработки пологих угольных пластов , включающий проведение полевых СО С vj 00 Ю О Ю О м

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 С 41/16

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

1 4

О

)Я

1

) Сл) (21) 4901081/03 (22) 09.01.91 (46) 15,01.93. Бюл. № 2 (71) Белорусский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института галургии (72) П.И, Калиниченко, П.А. Калугин, В,Н. Зеленкин, Б.И, Петровский, В,А. Сорокин и

Л.И. Томчин (73) Белорусский научно-исследовательский и проектный институт галургии (56) Авторское видетельство СССР

¹ 693012, кл, Е 21 С 41/18, 1976.

Авторское свидетельство СССР № 877014, кл, Е 21 С 41/18, 1980. (54) СПОСОБ РАЗРАБОТКИ ПОЛОГИХ ПЛАСТОВ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ (57) Использование: применяется при разработке мощных пологих пластов полезных ископаемых сложного строения, преимущественно калийных пластов для повышения эффективности выемки пластов с неустойчивой кровлей за счет снижения затрат на поддержание горных выработок при разраИзобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке мощных пологих пластов полезных ископаемых сложного строения, преимущественно калийных пластов с неустойчивой кровлеи, Известна система разработки пологих и наклонных пластов, заключающаяся в проведении отка1очной выработки, вентиляционной выработки, проводимой по обрушенным породам смежной лавы вне зоны ведения очистных работ, присечной выработки, соединяемой с вентиляционной

„, ЯХ ÄÄ 1 789020 A3 ботке пластов с прослоями полезного ископаемого различной устойчивости, Сущность изобретения: полевые панельные штреки проводят под выработанным пространством лавы в краевых разгруже нй ы х зойах, выемочные штреки и вспомогательйые выработки участками с опережением очистного забоя не более чем на три участка, которые оконтуривают квершлагами и полевыми сбойками, Расстояние между квершлагами по длине выемочного столба принимают не более оптимальной длины транспортирования горной массы от проходческого комплекса до пункта разгрузки.

Для засечки квершлагов с вентштрека лавы проводят сбойки на вспомогательный штрек. Засечку и проведение полевых штреков и сбойку с квершлагом осуществляют соответственно от штреков в разгруженных зонах. После проведения штреков в каждом участке проводят второй квершлаг. Для перепуска горной массы квершлаг сбивают со штреками рудоспусками, Породу из полевых выработок закладывают в выработанное пространство лавы. 2 ил. выработкой сбойками и отработке лавы, расположенной между присечной и откаточной выработками.

Однако в известной технологической схеме крепление и поддержание подготовительных выработок связано с большими затратами ручного непроизводительного труда и материалов на крепление и перекрепление, Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является способ разработки пологих угольных пластов, включающий проведение полевых

1789020

35

50

55 подготовительных выработок в почве пласта, пластовых выработок, оконтуривающих выемочные столбы, проведение от полевых выработок к пласту квершлагов под пластовыми выработками и дополнительных выработок, которые соединяются с пластовыми выработками, с последующей отработкой столбов длинными очистными забоями. При этом ширину образованного разделительного целика между пластовой и дополнительной выработкой принимают не более ширины зоны пониженных напряжений остаточного опорного давления, формирующегося в краевой части позади очистного забоя отрабатываемого столба.

Однако этот способ разработки не обеспечивает эффективную отработку мощных пологих пластов на полную мощность с неустойчивой кровлей из-за значительных затрат на поддержание горных выработок, особенно при их повторном использовании и преждевременном проведении для отработки последующего забоя. Повторное использование полевых выработок после их надработки и восстановления нагрузок налегающей толщи пород под центральной частью выработанного пространства требует не только усиленного крепления, но и перекрепления этих выработок. Проведение же подготовительных выработок в процессе отработки выемочного столба с расположением их в разгруженной от горного давления зоне, например на соляных месторождениях позволяет значительно снизить затраты на их поддержание, Целью изобретения является повышение эффективности выемки пластов с неустойчивой кровлей за счет снижения затрат на поддержание горных выработок при разработке мощных пластов сложного строения с прослоями полезного ископаемого различной устойчивости.

Поставленная цель достигается тем, что в способе разработки пологих пластов полезных ископаемых, заключающемся в проведении полевых подготовительных выработок в почве пласта под выработанным llpocTpBHGTB(м, квершлагов, пластовых выработок по границам бортов выемочных столбов, сбивании вспомогательных выработок с пластовыми выработками, отработке пласта на полную мощность длинными очистными забоями и транспортирования горной массы, проведение квершлагов осуществляют на расстоянии друг от друга по длине столба не более оптимальной длины транспортирования горной массы и сбивают между собой полевыми сбойками, подготовительные выработки проводят участками, оконтуренными квершлагами и полевыми сбойками с опережением очистного забоя не более, чем на три участка, проходку вспомогательных выработок производят по пласту, при этом пластовые выработки проводят под устойчивым прослоем пласта в его нижней части, а полевые выработки под выработанным пространством вдоль бортов выемочного столба в краевых разгруженных зонах, причем в процессе очистной выемки породу из забоев полевых выработок закладывают в выработанное пространство лавы.

Сопоставительный анализ заявляемого технического решения с прототипом показывает, что заявляемый способ отличается от известного тем, что полевые выработки и пластовые в каждом выемочном столбе проводят участками, оконтуренными квершлагами и полевыми сбойками с опережением очистного забоя не более чем на три участка (квершлага). Проведение квершлагов осуществляют на расстоянии друг от друга по длине столба не более оптимальной длины транспортирования горной массы от проходческого комплекса до пункта разгрузки.

При этом пластовые выработки проводят под устойчивым прослоем пласта в его нижней части, а полевые выработки под выработанным пространством вдоль бортов выемочного столба в краевых разгруженных зонах. Причем в процессе очистной выемки породу из забоев полевых выработок закладывают в выработанное пространство лавы.

На фиг. 1 представлена технологическая схема разработки мощного пласта сложного строения; на фиг, 2 — разрез А — А на фиг. 1.

Предлагаемый способ разработки осуществляется следующим образом.

При отработке мощного пологого пласта, например калийного пласта сложного строения, содержащего слои полезного ископаемого (сильвинита) и породные прослои (каменной соли с глиной) проводят участками полевые панельные конвейерный 1, транспортный 2 и вентиляционный 3 штреки, выемочные пластовые конвейерный 4 и вентиляционный 5 штреки лавы, вспомогательные штреки 6 с опережением очистного забоя 7 не более чем на три участка, которые оконтуривают квершлагами 8 и полевыми сбойками 9. Расстояние между квершлагами 8 по длине выемочного столба принимают не более оптимальной длины транспортирования горной массы от проходческого комплекса до пункта разгрузки, например самоходными вагонами. Для засечки квершлагов с вентиляционного штрека 5 лавы проводят сбойки 10 на вспомогательный штрек 6, подрубая в нем

1789020

55 почву с выходом под вентиляционный штрек 5 лавы, Засечку и проведение полевых панельных штреков вентиляционного 3, конвейерного 1, транспортного 3 и сбойки 9 с квершлагов 8 осуществляют от бортов соответственно вентиляционного 5 и конвейерного 4 штреков лавы в разгруженных зонах, формирующихся под выработанным пространством лавы, например в условиях отработки Старобинского калийного месторождения на расстоянии от бортов штреков

4 и 5 не более 30 м. Породу из полевых выработок закладывают в выработанное пространство 12 лавы. После проведения панельных полевых штреков 1 и 2 в каждом участке проводят второй квершлаг 8 под конвейерным штреком 4 лавы с выходом его наклонной части на вспомогательный штрек

6 и через сбойку 10 на конвейерный штрек

4 лавы. Для перепуска горной массы квершлаги 8 сбивают с пластовыми штреками 4, 5 с помощью рудоспусков 11. Подготовку каждого участка выемочного столба, оконтуренного квершлагами 8, заканчивают сбойкой пластового конвейерного штрека 4 лавы с ранее пройденным участкам с проходом над предыдущим квершлагом 8. При этом свежую струю воздуха на подготавливаемый участок подают по предыдущей сбойке

9 и вентиляционному штреку 3 до момента окончания проведения конвейерного штрека 1 на данном участке. После чего в полевой сбойке 9 снимают вентиляционную перемычку, а панельный вентиляционный штрек

3 на данном участке соединяют с исходящей струей. Проветривание лавы осуществляют от первой пары квершлагов 8, расположенных от лавы до их погашения.

Пластовые штреки 4 и 5 проводят под наиболее устойчивыми прослойками пласта в его нижней части. Вспомогательные штреки 6 используют как транспортные и охранные для выемочных штреков 4 и 5.

Полезное ископаемое из очистного забоя 7 лавы транспортируют по конвейерному штреку 4 лавы, через рудоспуск 11 на промежуточный конвейер в квершлаге 9 и на панельный конвейер в штреке 1.

Предлагаемый способ разработки позволяет значительно сократить затраты на поддержание подготовительных выработок при прямом порядке отработки выемочных столбов. А закладка выработанного пространства лавы породой из проходки полевых выработок позволитуменьшить затраты и на поддержание очистного забоя вследствие возможности разрежения его механизированной крепи.

Формула изобретения

Способ разработки пологих пластов полезных ископаемых, включающий проведение полевых подготовительных выработок в почве пласта, пластовых выработок по границам бортов выемочных столбов вдоль бортов очистного забоя, проведение квершлага из полевых выработок к пласту под пластовыми выработками и дополнительных выработок, сбойку дополнительных выработок с пластовыми выработками, отработку пласта на всю мощность длинными очистными забоями и откатку горной массы, отличающийся тем,что,с целью повышения эффективности выемки пластов с неустойчивой кровлей за счет снижения затрат на поддержание горных выработок при разработке мощных пластов сложного строения с прослоями полезного ископаемого различной устойчивости, проведение квершлагов осуществляют на расстоянии друг от друга по длине столба не более оптимальной длины откатки горной массы и сбивают между собой полевыми сбойками, подготовительные выработки проводятучастками, оконтуренными квершлагами и полевыми сбойками, с опережением очистного забоя не более чем на три участка, проходку дополнительных выработок производят по пласту, при этом пластовые выработки проводят под устойчивым прослоем пласта в его нижней части, а полевые выработки — вдоль бортов выемочного столба на расстоянии не более 30 м от бортов очистного забоя, причем в процесса очистной выемки породу из забоев полевых выработок закладывают в выработанное пространство.

1789020

Составитель А.Бублис

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор З,Салко

Редактор А.БеР

Заказ 85 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