Способ подготовки к первичной посадке труднообрушаемой кровли криолитозоны

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для подготовки к первичной посадке многолетне-мерзлых пород кровли. Способ подготовки к первичной посадке труднообрушаемой кровли криолитозоны включает проведение конвейерного и вентиляционных штреков, проходку монтажной камеры у границы выемочного столба, установку в ней механизированного комплекса, механическое и тепловое воздействие на породы кровли. В процессе проведения конвейерного и вентиляционного штреков, начиная с расстояния от границы выемочного столба, равного ожидаемому первичному шагу обрушения, прорезают в кровле пласта щели в сторону выемочного столба, на глубину не менее 1,5 м с углом наклона плоскости щелей к горизонтальной плоскости не менее 45°. После прорезания щелей в них подают горячий воздух от локальных калориферов. Изобретение позволяет уменьшить шаг первичной посадки кровли, улучшить безопасность и исключить поломки оборудования. 3 ил.

 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для подготовки к первичной посадке труднообрушаемых пород кровли криолитозоны.

Известен способ подготовки и управления первичной посадкой кровли криолитозоны, включающий проведение конвейерного и вентиляционного штреков, проходку монтажной камеры, отработку выемочного столба механизированным комплексом с воздействием тепла на породы кровли [1] - прототип.

Недостатками известного способа являются:

- сложность подачи в скважины теплоносителя (пара или горячей воды);

- трудность приготовления теплоносителя в выработках;

- точечный локальный разогрев пород вокруг скважин.

Технической задачей являлось создание вдоль подготовительных горных выработок продольных свободных зон растепленных пород, исключающих защемление обрушаемой плиты кровли.

Предлагаемый способ отличается тем, что в процессе проведения конвейерного и вентиляционного штреков, начиная с расстояния от границы выемочного столба, равном ожидаемому первичному шагу обрушения, прорезают в кровле пласта щели в сторону выемочного столба на глубину не менее 1,5 м с углом наклона плоскости щелей к горизонтальной плоскости не менее 45°, а после прорезания щелей в них подают горячий воздух от локального калорифера.

Введенный в формулу изобретения такой существенный признак, как то что в кровле пласта в процессе проведения конвейерного и вентиляционного штреков прорезают щели в сторону выемочного столба, позволяет организовать плоскости отрыва обрушаемой плиты и устранить ее защемление на границах обнажения.

Существенный признак о том, что прорезание пород кровли начинают с расстояния от границы выемочного столба, равного ожидаемому первичному шагу обрушения, дает возможность значительно уменьшить площадь первичного обрушения, чем обеспечить безопасность работающих и применяемого оборудования.

Следующий существенный признак о том, что щели прорезают на глубину не менее 1,5 м, необходим для надежного последующего образования плоскостей отрыва обрушаемой плиты.

Существенный признак о том, что щели прорезают с углом наклона на плоскости к горизонтальной плоскости не менее 45°, с одной стороны упрощает удаление породной мелочи из щели в процессе резания, а с другой стороны направленность щелей при этом совпадает с направлениями плоскостей отрыва обрушаемой плиты.

Существенный признак о том, что после прорезания щелей в них подают горячий воздух от локальных калориферов, обеспечивает дополнительное снижение прочности мерзлых пород выше прорезаемых щелей, что так же положительно влияет на отрыв обрушаемой плиты.

Предлагаемый способ поясняется чертежами, где на фиг.1 показан в плане участок выемочного столба, подготавливаемого к первичной посадке кровли, на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1, на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1.

Условные обозначения, принятые на чертежах: 1 - выемочной столб; 2 - конвейерный штрек; 3 - вентиляционный штрек; 4 - кровля пласта; 5 - пласт; 6 - прорезаемые щели; 7 - механизированный комплекс.

Способ выполняют следующим образом.

При оконтуривании выемочного столба 1 конвейерным штреком 2 и вентиляционным штреком 3 на расстоянии от границы выемочного столба 1, равном ожидаемому первичному шагу обрушения кровли, прорезают в кровле 4 пласта 5 щели 6 в сторону выемочного столба 1, на глубину не менее 1,5 м с углом наклона плоскости щелей 5 к горизонтальной плоскости не менее 45°. Прорезание щелей 6 осуществляют с помощью буровой машины, либо используя специальные насадки на проходческий комбайн. После окончания работ по проведению конвейерного и вентиляционного штреков 2 и 3 и прорезания щелей 6 в последние подают горячий воздух от локальных калориферов, чем растепляют окружающие мерзлые породы.

Таким образом, указанная подготовка к первичной посадке труднообрушаемых многолетне-мерзлых пород позволяет значительно уменьшить шаг первичного обрушения кровли, что снизит нагрузки на механизированный комплекс 7, позволит избежать динамических и воздушных ударов, обезопасить горнорабочих участка.

Преимуществами данного способа являются:

- создание в кровле вдоль оконтуривающих выработок дополнительных свободных пространств, что значительно уменьшает шаг первичной посадки кровли;

- улучшается безопасность для горнорабочих;

- исключаются поломки механизированного комплекса.

Источники информации

1. Технологические схемы очистных и подготовительных работ для шахт области многолетней мерзлоты, учитывающие применение систем и средств регулирования теплового режима. М., Изд. ИГД им. А.А.Скочинского, 1987, - C.11-12.

Способ подготовки к первичной посадке труднообрушаемой кровли криолитозоны, включающий проведение конвейерного и вентиляционных штреков, проходку монтажной камеры у границы выемочного столба, установку в ней механизированного комплекса, механическое и тепловое воздействие на породы кровли, отличающийся тем, что в процессе проведения конвейерного и вентиляционного штреков, начиная с расстояния от границы выемочного столба, равного ожидаемому первичному шагу обрушения, прорезают в кровле пласта щели в сторону выемочного столба на глубину не менее 1,5 м с углом наклона плоскости щелей к горизонтальной плоскости не менее 45°, а после прорезания щелей в них подают горячий воздух от локальных калориферов.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для подготовки к первичной посадке многолетне-мерзлых пород кровли. .

Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано при подземной разработке пологих пластов с селективной выемкой полезного ископаемого. .

Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано при подземной разработке пологих пластов полезных ископаемых. .

Изобретение относится к горному делу и, в частности, к подземной разработке месторождений полезных ископаемых. .

Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано для управления горным давлением при подземной разработке пологих пластов полезных ископаемых.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при отработке пологих и наклонных удароопасных пластов, склонных к динамическим проявлениям горного давления.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при селективной выемке пластовых полезных ископаемых с прослоем ценной породы. .

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке полезных ископаемых, например, сланца Прибалтийского сланценосного бассейна.

Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано для управления горным давлением при подземной разработке пологих пластов полезных ископаемых.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при подземной разработке пологих пластов полезных ископаемых, главным образом соляных и угольных. .

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке калийных и угольных пластов с труднообрушаемыми кровлями, в частности при селективной выемке полезного ископаемого с частичной закладкой выработанного пространства бутовыми полосами

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при подземной разработке пластов полезных ископаемых лавами, оборудованными очистными механизированными комплексами

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при подземной разработке мощных пластов полезных ископаемых лавами, оборудованными очистными механизированными комплексами

Изобретение относится к области геотехнологии и может быть использовано для подземного выщелачивания металлов и руд, в частности, к подготовке рудных тел на месте залегания к выщелачиванию

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для защиты поверхностных и/или подземных объектов от подработки

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке пластов полезных ископаемых с пучащими породами почвы для охраны участковых подготовительных выработок

Изобретение относится к горному делу и предназначено для повышения уровня механизации и автоматизации работ в подземных выработках при разработке твердых полезных ископаемых способом гидродобычи

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для охраны подготовительных выработок

Изобретение относится к области горного дела, в частности к разработке запасов пологопадающих пластов длинными столбами по простиранию в восходящем порядке с обрушением пород непосредственной кровли

Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано при подземной разработке пологих пластов - с селективной выемкой полезного ископаемого
Наверх