Способ проведения подготовительной выработки при разработке выбросо- и удароопасных пластов

 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при подземной разработке выбросо- и удароопасных пластов полезных ископаемых. Способ заключается в проведении подготовительной выработки в зонах уменьшения мощности разрабатываемого пласта полезного ископаемого. Ось подготовительной выработки располагают параллельно линии, соединяющей точки с одинаковой мощностью пласта. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при подземной разработке выбросо- и удароопасных пластов полезных ископаемых.

Известны способы проведения горных выработок по пустым вмещающим породам вкрест простирания пласта [1] Данные способы включают определение физико-механических свойств вмещающих пород и основных элементов залегания пластов (мощности пласта, угла падения, линии простирания, линии падения) с последующей проходкой выработок под углом к плоскостям напластования пород.

Известен способ проведения горных выработок параллельно плоскости отрабатываемого пласта [2] Способ включает определение основных элементов залегания пласта, физико-механических свойств пород кровли и почвы, отбойку горной породы, уборку горной породы, установку временной и постоянной крепи, При реализации этого способа выработки проходят по породам кровли или почвы пласта. Недостатком известного способа являются значительные затраты на проведение подготовительных выработок.

Целью изобретения является снижение затрат и повышение безопасности горных работ в подготовительных выработках при пластовой подготовке выбросо- и удароопасных пластов.

Данная цель достигается тем, что выработку проходят в зонах уменьшения мощности разрабатываемого пласта полезного ископаемого. При этом оси выработок располагают параллельно линиям (изомощностям), соединяющим точки с одинаковой мощностью пласта. Максимальный положительный эффект достигается при проведении выработки по линии, соединяющей точки с минимальной мощностью пласта.

Способ поясняется чертежом.

На чертеже приняты следующие обозначения: S ширина зоны уменьшения мощности пласта; m мощность пласта полезного ископаемого (m_пл>m₃>m₂> m₁); m₁ минимальная мощность пласта полезного ископаемого; m_пл мощность пласта полезного ископаемого за пределами зоны уменьшения мощности пласта; 1 подготовительная выработка, пройденная параллельно изомощностям пласта; 2 подготовительная выработка, пройденная по линии, соединяющей точки с минимальной мощностью пласта.

Способ осуществляется следующим образом. По данным геологоразведочных служб определяют мощность пласта полезного ископаемого на различных участках шахтного поля. По величинам мощности пласта устанавливают местоположение зон уменьшения мощности разрабатываемого пласта. На плане горных работ вычерчивают изомощности пласта. По пласту полезного ископаемого с подрывкой боковых пород проходят выработку. Выработку проходят в зонах уменьшения мощности пласта параллельно линии, соединяющей точки с одинаковой мощностью пласта. Максимальный эффект достигается при проведении выработки 2 по линии, соединяющей точки с минимальной мощностью пласта.

Снижение затрат (по сравнению с известными способами) при подготовке пластов полезного ископаемого с использованием предлагаемого способа связано с тем, что выработки проходят по пласту. Повышение безопасности работ в подготовительных выработках (как в период проходки выработок, так и в другие периоды их существования) является следствием уменьшения интенсивности и вероятности горных ударов и внезапных выбросов угля и газа. Данный факт объясняется тем, что по мере приближения к выработке мощность пласта 2 уменьшается. При деформировании краевых зон пласта, прилегающих к выработке, происходит защемление пласта породами кровли и почвы, препятствующее переходу пласта в предельное состояние и перемещению угля в сторону выработки. Как следует из чертежа, защемление пласта происходит с обеих сторон от выработки, что обеспечивает получение максимального эффекта при реализации способа. При других вариантах размещения выработки 1 (положение 1. фиг.) защемление пласта происходит только с одной из сторон выработки.

П р и м е р. По данным геологоразведочной службы в пределах отрабатываемой части шахтного поля вычерчивают линии (изомощности), соединяющие точки с одинаковой мощностью пласта. По изомощностям определяют местоположение зоны, характеризующейся уменьшением мощности пласта. В пределах этой зоны по линии, соединяющей точки с одинаковой мощностью пласта, проходят выработку. Максимальный эффект достигается при проведении выработки по линии, соединяющей точки с минимальной мощностью пласта.

Предлагаемый способ предназначен для использования при разработке выбросо- и удароопасных пластов полезных ископаемых. Использование данного способа позволяет повысить безопасность подземных горных работ без дополнительных затрат.

Формула изобретения

1. СПОСОБ ПРОВЕДЕНИЯ ПОДГОТОВИТЕЛЬНОЙ ВЫРАБОТКИ ПРИ РАЗРАБОТКЕ ВЫБРОСО- И УДАРООПАСНЫХ ПЛАСТОВ, включающий проходку подготовительной выработки по пласту полезного ископаемого с подрывкой вмещающих пород и разгрузку массива от повышенного горного давления, отличающийся тем, что проходку подготовительной выработки осуществляют в зоне уменьшения мощности пласта по линии, соединяющей точки с одинаковой мощностью пласта.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что выемку полезного ископаемого осуществляют по линии, соединяющей точки с минимальной мощностью пласта.

РИСУНКИ

Рисунок 1