Способ разбучивания углеспускных выработок под щитом

 

Использование: в горном деле, при добыче угля подземным способом. Задача изобретения: повышение эффективности разбучивания. Способ разбучивания углеспускных выработок под щитом заключается в том, что наносят удары по материалу, находящемуся в выработке до его осыпания. Удары наносят сверху вниз, создавая вибрацию материала, раздвижку и частичное разрушение его кусков. Удары наносят ударным узлом, внедряемым в материал по длине выработки до свода зависшего материала. Ударный узел прикрепляют гибкой связью к щитовому перекрытию, а после осыпания материала извлекают его под щит. 2 з. п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к горному делу.

В известных способах разбучивания углеспускных выработок под щитом создается ударная волна, осуществляемая взрывом монозаряда типа ЗПН, ЗАП, МЭВ-1, МЭВ-2, ИОНИТ-1, подводимого по печи снизу к месту забучивания и взрываемого от взрывного прибора.

Недостатками известного способа является невозможность проведения работ при концентрации метана более 1 Сложность подъема монозаряда по печи, особенно когда печь имеет большую длину, а забучивание ее произошло в верхней части; большой объем вспомогательных работ, связанных с подъемом заряда по печи, возможность производственного травматизма.

Известен способ, реализуемый устройством для ликвидации зависаний в горных выработках, содержащим самоходный пневматический снаряд ударного действия, который снабжен захватом, выполненным в виде колодок, обхватывающих канат, одна из которых жестко соединена со снарядом, а вторая через шток с мембранами пневматических камер и через пружины с винтовым механизмом.

Недостатком рассматриваемого способа является необходимость каната, пропущенного в печи перед началом работы щитового забоя.

Задачей, решаемой изобретением, является повышение эффективности разбучивания углесыпучих печей.

Эта задача решается за счет того, что разрушение образовавшейся пробки из отбитого угля осуществляют ударным воздействием и радиальной раздвижкой кусков отбитого угля сверху вниз, образуя в отбитом угле, составляющем пробку, полость вдоль печи и при проходе к нижнему срезу пробки разрушают ее свод. Эти операции исключают, с одной стороны, возникновение искры, что позволяет использовать предложенный способ в метаноопасной атмосфере, а, с другой стороны, осуществлять разбучивание пробки сверху, что исключает нахождение людей под пробкой, повышая безопасность работ.

Целесообразно прикреплять ударный узел пневмопробойник посредством гибкой связи к щитовому перекрытию, а после разбучивания извлекать его под щит. Такая операция позволяет многократно использовать один и тот же ударный узел пневмопробойник для разбучивания пробок, что предопределяет меньшие вспомогательные затраты, что и способствует повышению эффективности. Кроме того, предлагаемая операция обеспечивает возможность извлечения механизма под щит, исключая его поломку, и появляется возможность повторения операции по разбучиванию, и в случае, если не был достигнут положительный результат.

На чертеже представлен предлагаемый способ и использованы следующие обозначения: 1 угольный пласт, 2 щитовое перекрытие, 3 подщитовое пространство (забой), 4 обрушенные породы, 5 углеспускная печь, 6 - отбитый уголь, 7 пробка из расклинивающихся кусков угля, 8 лебедка, закрепленная на секции щитового перекрытия, 9 блок, закрепленный на секции щитового перекрытия, 10 трос, закрепленный на лебедке, на котором подвешена самодвижущаяся ударная машина пневмопробойник, 11 самодвижущаяся ударная машина, 12 шланг для подвода сжатого воздуха, к пневмопробойнику.

Сущность предлагаемого способа разбучивания углеспускных печей проиллюстрируем на примере конкретного применения.

На приведенном чертеже показана в разрезе забученная углеспускная печь 5, расположенная под щитовым перекрытием 2. К последнему закреплена лебедка 8 с блоком 9, через который перекинут трос 10, закрепленный одним концом к лебедке 8, а другим к ударному узлу пневмопробойнику 11. При образовании в углеспускной печи 5 пробки 7 из отбитого угля 6 пневмопробойник 11 опускают на находящийся в печи 5 отбитый уголь 6 и подают в него по шлангу 12 сжатый воздух. Пневмопробойник 11 в передней части имеет коническое заострение на корпусе, благодаря которому он раздвигает отбитые куски угля, а некоторые и разрушает. Под действием ударного импульса происходит сотрясение расклиненных кусков угля, образующих пробку 7. В отдельных случаях под воздействием вызванной периодическими ударами вибрации будут разрушаться или сдвигаться нижние расклиненные куски угля, что приведет к расштыбовке углеспускной печи. В случае, если от ударных импульсов расштыбовка печи не произойдет, близкие к пневмопробойнику 11 слои отбитого угля 6 в печи 5 будут раздвигаться радиально в сторону (некоторые из них будут разрушаться) и пневмопробойник 11 будет опускаться ниже. Ударный импульс будет передаваться на нижние куски с большей энергией и не исключено разрушение свода в печи. Если этого не произойдет, то ударное воздействие будет продолжено до момента, когда пневмопробойник 11 дойдет непосредственно до свода пробки 7. Непосредственным воздействием на свод будет достигнут нужный результат. Уголь в печи будет обрушен, а пневмопробойник 11 благодаря тому, что он закреплен тросом 10 к лебедке 8, повиснет в печи 5. Затем он лебедкой 8 будет извлечен под щит 2.

Применение предлагаемого способа разбучивания углеспускных печей под щитом позволит повысить эффективность разработки и безопасность работ.

Формула изобретения

1. Способ разбучивания восстающих выработок, преимущественно углеспускных печей под щитом, заключающийся в том, что наносят удары по материалу, находящемуся в выработке, до его осыпания, отличающийся тем, что удары наносят сверху вниз, создавая вибрацию материала, раздвижку и частичное разрушение кусков материала.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что удары наносят ударным узлом, внедряемым в материал, по длине выработки до его свода.

3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что до нанесения ударов по материалу ударный узел прикрепляют гибкой связью к щитовому перекрытию, а после осыпания материала извлекают его под щит.

РИСУНКИ

Рисунок 1