Способ разработки пологих пластов полезных ископаемых комбайновыми комплексами

 

Способ разработки пологих пластов полезных ископаемых комбайновыми комплексами относится к горной промышленности. Сущность изобретения: способ включает выемку полезного ископаемого панелями, подготовку панелей, проведение вентиляционных панельных, выемочно-транспортных и вентиляционно-доставочных выработок и очистную выемку полезного ископаемого в панелях очистными камерами. Очистные камеры проходят в диагональном по отношению к панели направлении с образованием тупого угла между направлениями проходки и обработки очистных камер. Проведением выемочно-транспортной выработки по продольной оси панели последнюю делят на две полупанели. Вентиляционно-доставочные выработки на нижней полупанели проходят в период ее подготовки. 1 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для использования при разработке пологих пластов комбайновыми комплексами.

Наибольшую производительность комбайновый комплекс имеет, когда длина доставки не превышает некоторой критической величины, при которой комбайн не простаивает в ожидании самоходного вагона.

Известен способ, когда при большой длине камеры под ней перпендикулярно ее оси через расстояние, не превышающее критическую длину доставки, проходят специальные доставочные выработки, которые соединяют рудоспускными скважинами с камерой, при этом в доставочных выработках устанавливают ленточные транспортеры [1] Однако применение способа эффективно при большой мощности отрабатываемого пласта. При разработке пластов средней мощности, величина которой составляет не более 1-3 комбайновых хода с вертикальным наложением, применение данного способа экономически нецелесообразно. Затраты на проходку доставочных выработок и эксплуатацию конвейеров приведут к значительному увеличению стоимости руды.

Наиболее близким к предлагаемому является способ разработки пластов полезного ископаемого комбайновыми комплексами, включающий выемку полезного ископаемого панелями, подготовку панелей, проведение вентиляционных панельных, выемочно-транспортных и вентиляционно-доставочных выработок и очистную выемку полезного ископаемого в панелях очистными камерами [2] При разработке пласта данным способом вентиляционно-доставочные выработки могут проходиться как в процессе выполнения подготовительных, так и в период выполнения очистных работ. В первом случае увеличивается время на подготовку, что приводит к необходимости снижения производительности на добычном участке. Во втором случае снижается производительность добычного участка из-за потерь времени на перегоны комбайнового комплекса для проходки доставочных выработок в опережающем очистном блоке. Производительность также снизится и из-за уменьшения скорости движения самоходных вагонов при выполнении маневров на поворотах (угол 90^о) между очистной камерой и доставочной выработкой.

Цель изобретения повышение производительности комбайнового комплекса.

Для этого очистные камеры проходят в диагональном по отношению к панели направлении с образованием тупого угла между направлениями проходки и отработки очистных камер, при этом проведением выемочно-транспортной выработки по продольной оси панели последнюю делят на две полупанели, вентиляционно-доставочные выработки в нижней полупанели проходят в период ее подготовки, а вентиляционно-доставочные выработки в верхней полупанели проходят в процессе очистной выемки.

Благодаря диагональному расположению очистных камер перемещение самоходного вагона на сопряжении этих камер с вентиляционно-доставочной выработкой осуществляется под тупым углом, что позволяет проходить их с большей скоростью, чем при поворотах на 90^о.

Благодаря диагональному расположению очистных камер по крайней мере в одной из полупанелей, где угол между направлением ее отработки и направлением проходки камер тупой, вентиляционно-доставочные выработки можно проходить в процессе выполнения очистных работ, без потерь времени на перегоны комбайна.

В предлагаемом способе движение самоходного вагона между любыми двумя ближайшими вентиляционно-доставочными выработками осуществляется по диагонали, а при проходке камер параллельно выемочному штреку (прототип), при прочих равных условиях, движение между теми же точками вентиляционно-доставочных выработок осуществляется по двум катетам прямоугольного треугольника, диагональ которого равна перемещению самоходного вагона в предлагаемом способе. Поэтому в предлагаемом способе длина транспортировки уменьшается более значительно, чем при разработке пласта известным способом, выбранным в качестве прототипа.

На чертеже представлена принципиальная технологическая схема применения способа.

В процессе подготовки панели проходят выемочно-транспортный штрек 1 и вентиляционные панельные штреки 2. Вентиляционно-доставочные выработки 3 в полупанели I проходят в период выполнения очистных работ диагональными камерами 4, а в полупанели II в период выполнения подготовительных работ. При складчатой кровле камеры проходят вдоль складок кровли пласта, когда пласт отрабатывается на полную мощность, или нарезают камеры вкрест простирания складок, когда пласт отрабатывается с защитной пачкой руды в кровле камер.

В первом случае предупреждается подрезка кровли пласта, что предотвращает разубоживание. Во втором случае повышается устойчивость кровли, что позволяет уменьшить затраты на ее поддержание. Кроме того, это дает возможность отрабатывать пласт более широкими камерами с поддержанием кровли на более широких целиках, обладающих более высокой несущей способностью, что позволит повысить извлечение руды из недр. В случае спокойного залегания кровли камеры в обеих полупанелях выполняют симметрично под тупым углом к направлению отработки панели. Практически достаточно, если угол будет составлять 120^о. Это обеспечит благоприятные условия для зарубки комбайна и незначительные потери скорости на поворотах при движении самоходного вагона.

Формула изобретения

СПОСОБ РАЗРАБОТКИ ПОЛОГИХ ПЛАСТОВ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ КОМБАЙНОВЫМИ КОМПЛЕКСАМИ, включающий выемку полезного ископаемого панелями, подготовку панелей, проведение вентиляционных панельных, выемочно-транспортных и вентиляционно-доставочных выработок и очистную выемку полезного ископаемого в панелях очистными камерами, отличающийся тем, что очистные камеры проходят в диагональном по отношению к панели направлении с образованием тупого угла между направлениями проходки и отработки очистных камер, при этом проведением выемочно-транспортной выработки по продольной оси панели последнюю делят на две полупанели, вентиляционно-доставочные выработки в нижней полупанели проходят в период ее подготовки, а вентиляционно-доставочные выработки в верхней полупанели проходят в процессе очистной выемки.

РИСУНКИ

Рисунок 1