Способ сооружения искусственных опор при отработке крутых пластов

Предлагаемое изобретение относится к области горного дела и может быть использовано для управления кровлей при отработке крутых пластов. Способ включает возведение рядов основных настилов по простиранию пласта в шахматном порядке длиной, равной или кратной величине шага перемещения крепи, и укладку на них закладочного материала. По длине основных настилов между кровлей и почвой пласта устанавливают стоечную крепь, на которую подают закладочный материал. После этого между основными настилами возводят дополнительные настилы с клиновой крепью, а основные настилы разворачивают против часовой стрелки к пневмокрепи и перемещают ее на шаг заходки. При этом закладочный материал, опускаясь, расклинивает клиновую крепь между кровлей и почвой пласта и образует искусственные опоры. После этого дополнительные настилы разворачивают против часовой стрелки к пневмокрепи. После подвигания очистного забоя на два шага заходки операции по сооружению искусственных опор повторяют. Расстояние между основными настилами по линии падения пласта выбирают из математической зависимости. Изобретение направлено на повышение эффективности управления кровлей. 2 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к области горного дела и может быть использовано для управления кровлей при отработке крутых пластов.

Известен способ сооружения искусственных опор при отработке крутых пластов, включающий возведение оснований по простиранию пласта на всю его мощность и укладку закладочного материала на основания, которые возводят в шахматном порядке, при этом закладочный материал укладывают путем его гравитационного перемещения с вышележащего на нижележащее основание до образования на всех основаниях пирамид из закладочного материала /Овчаренко Г.В. Технологические процессы выемки угольных пластов без постоянного присутствия людей в очистном забое. (Учебное пособие). Л., 1990, с.74-75.

Однако при выемке угля комбайном и расположении линии очистного забоя параллельно линии падения пласта комбайн постоянно отходит от линии очистного забоя, что нарушает схему передвижки пневмокрепи и тем самым возведение искусственных опор в шахматном порядке. В связи с чем возникает необходимость наклона линии очистного забоя к линии падения пласта (т.е. диагональное расположение линии очистного забоя).

Известен способ сооружения искусственных опор при отработке крутых пластов, включающий возведение рядов настилов по простиранию пласта в шахматном порядке и укладку на них закладочного материала, при этом настил возводят длиной, равной или кратной величине шага перемещения крепи, с зазором между кровлей пласта, меньшим размера кусковатого закладочного материала, причем одновременно с укладкой закладочного материала нижнюю часть основания удерживают канатами, а верхнюю перемещают под действием веса закладочного материала до упора с кровлей пласта, после чего канаты извлекают, причем закладку и извлечение канатов осуществляют с отставанием от линии очистного забоя на один ряд (Патент 2147687, 98).

Однако при выемке угля комбайном и расположении линии очистного забоя параллельно линии падения пласта комбайн постоянно отходит от линии очистного забоя, что нарушает схему передвижку пневмокрепи и тем самым возведение искусственных опор в шахматном порядке. В связи с чем возникает необходимость наклона линии очистного забоя к линии падения пласта (т.е. диагональное расположение линии очистного забоя).

Задачей настоящего изобретения является сооружение искусственных опор в выработанном пространстве при наклоне линии очистного забоя к линии падения пласта.

Задача решается тем, что в способе сооружения искусственных опор при отработке крутых пластов, включающем возведение рядов основных настилов по простиранию пласта в шахматном порядке длиной, равной или кратной величине шага перемещения крепи, и укладку на них закладочного материала, согласно изобретению, по длине основных настилов между кровлей и почвой пласта устанавливают стоечную крепь, на которую подают закладочный материал, после чего возводят дополнительные настилы с клиновой крепью между основными, а основные настилы разворачивают против часовой стрелки к пневмокрепи и перемещают ее на шаг заходки, при этом закладочный материал, опускаясь, расклинивает клиновую крепь между кровлей и почвой пласта, создавая при этом искусственные опоры, после чего дополнительные настилы разворачивают против часовой стрелки к пневмокрепи и после подвигания очистного забоя на два шага заходки операции по сооружению искусственных опор повторяют, причем расстояние ″b″ между основными настилами по линии падения пласта выбирают из соотношения:

где l - длина настила, м;

α - угол между линией очистного забоя и линией простирания пласта, град.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 показана общая схема расположения пневмокрепи относительно линии очистного забоя и породных опор в начальный период. На фиг.2 показана схема расположения пневмокрепи относительно линии очистного забоя, породных опор и настилов после передвижки пневмокрепи на шаг заходки.

Способ сооружения искусственных опор осуществляется следующим образом: в исходном положении линия очистного забоя 1 наклонена к линии падения пласта под углом 10-12 градусов. Пневмокрепь 2 располагают параллельно линии очистного забоя 1. За завальным рядом пневмокрепи возводят основные настилы 3 длиной l, равной ширине ″r″ захвата выемочного органа комбайна 4, а расстояние ″b″ между настилами по линии падения пласта выбирают из соотношения

где l - длина настила, м;

α - угол наклона линии очистного забоя к линии простирания пласта, град.

Затем по длине основного настила 3 возводят стоечную крепь 5 и с вентиляционного штрека 6 подают закладочный материал 7 на стоечную крепь 5, установленную у верхнего основного настила 3, закладочный материал 7, опускаясь со стоечной крепи 5, установленной у верхнего основного настила 3, поступает на нижерасположенную стоечную крепь 5 и так до самого откаточного штрека 8. Затем между основными настилами 3 возводят дополнительные настилы 9 и укладывают на них клиновую крепь 10, а основные настилы 3 разворачивают против часовой стрелки к пневмокрепи 2 и располагают их параллельно рядам пневмокрепи (см. фиг.2).

После снятия полосы угля комбайном 4 по всей длине очистного забоя 1 комбайн с помощью лебедки 11, установленной на вентиляционном штреке 6, опускают к откаточному штреку 8 (фиг 2), а ряды пневмокрепи 2 перемещают на шаг заходки ″r=l″. Закладочный материал 7, ссыпаясь со стоечной крепи 5, будет попадать на клиновую крепь 10, установленную на дополнительных настилах 9, расклинивая между кровлей и почвой пласта клиновую крепь, образуя при этом в шахматном порядке породные опоры 12 в виде усеченных пирамид. Затем разворачивают дополнительные настилы 9 против часовой стрелки к пневмокрепи 2. После снятия второй полосы угля по всей длине очистного забоя, спуска комбайна к откаточному штреку, перемещения пневмокрепи на два шага операции по возведению основных настилов, установку на них стоечной крепи, подачу закладочного материала на стоечную крепь, возведению дополнительных настилов с клиновой крепью и передвижку рядов крепи повторяют.

Данный способ позволит эффективно управлять кровлей при наклоне линии очистного забоя, к линии падения пласта.

Способ сооружения искусственных опор при отработке крутых пластов, включающий возведение рядов основных настилов по простиранию пласта в шахматном порядке длиной, равной или кратной величине шага перемещения крепи, и укладку на них закладочного материала, отличающийся тем, что по длине основных настилов между кровлей и почвой пласта устанавливают стоечную крепь, на которую подают закладочный материал, после чего между основными настилами возводят дополнительные настилы с клиновой крепью, а основные настилы разворачивают против часовой стрелки к пневмокрепи и перемещают ее на шаг заходки, при этом закладочный материал, опускаясь, расклинивает клиновую крепь между кровлей и почвой пласта и образует искусственные опоры, после чего дополнительные настилы разворачивают против часовой стрелки к пневмокрепи и после подвигания очистного забоя на два шага заходки операции по сооружению искусственных опор повторяют, причем расстояние ″″ между основными настилами по линии падения пласта выбирают из соотношения

где - длина настила, м

α - угол между линией очистного забоя и линией простирания пласта, град.