Способ монтажа гибкого перекрытия
Владельцы патента RU 2334874:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" (RU)
Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при отработке рудных тел под защитой гибкого перекрытия. Способ характеризуется тем, что после проходки выработок выпуска по углам блока создают ниши по мощности рудного тела в крест его простирания, бурят из них нисходящие скважины в плоскости залегания рудного тела до нижней отметки блока, размещают в них направляющие и протяжные тросы с закреплением их в верхней части. После чего бурят из них веерные комплекты скважин в висячем боку рудного тела, параллельно плоскости залегания рудного тела, причем на один заряжаемый веер скважин, расположенный по центру относительно остальных вееров, бурят два холостых веера скважин. После заряжания скважин взрывчатым веществом и взрывания производят выпуск отбитой руды. Затем в верхних нишах монтируют лебедки, к которым присоединяют протяжные тросы, после чего направляющие тросы в выработке выпуска натягивают, и по ним с помощью протяжных тросов начинают протягивать гибкое перекрытие в направлении снизу вверх. После протяжки перекрытия его закрепляют в верхней части блока и производят отработку запасов блока. Техническим результатом является повышение производительности блока в период очистной выемки, снижение трудоемкости проведения операций по монтажу гибкого перекрытия и снижение разубоживания при отработке камерных запасов. 5 ил.
Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при отработке рудных тел под защитой гибкого перекрытия.
Известен способ монтажа гибкого перекрытия под нависающую закладку (патент РФ №2019714, E21F 15/00, опубл. 1994.09.15). Гибкое перекрытие формируют из четных и нечетных полос, укладываемых по простиранию пласта, и поперечных полос, укладываемых по падению пласта, раскатыванием сетчатых рулонов. При этом, например, вначале четные полосы раскатывают на ширину поперечной полосы с опережением от нечетных полос, и укладывают поверх на них поперечную полосу. Затем раскатывают нечетные полосы с опережением от четных полос на ширину поперечной полосы, укладывают поверх них поперечную полосу и т.д. В результате сетчатые полосы оказываются уложенными в переплет. Недостатком данного способа является узкая область применения.
Известен способ перемещения горной массы в камере при разработке руды, принятый за прототип (а.с. СССР №1786882, Е21С 41/22, опубл. 1999.09.20). Способ включает проходку подсечного штрека, отбойку и магазинирование полезного ископаемого между породами висячего и лежачего боков, обрушение потолочины блока и генеральный выпуск полезного ископаемого под разделяющим гибким перекрытием с направляющими элементами. Способ характеризуется тем, что направляющие элементы крепят в подсечном штреке и по мере слоевой отбойки полезного ископаемого навешивают по висячему и лежачему бокам по всей высоте отрабатываемого блока до уровня его потолочины, на указанном уровне направляющие элементы пропускают через края гибкого перекрытия у боковых пород и закрепляют, а при выпуске полезного ископаемого направляющие элементы удерживают у висячего и лежачего боков замагазинированным полезным ископаемым и обрушающимися боковыми породами. Недостатком данного способа является низкая производительность блока, связанная с необходимостью магазинирования руды в блоке и снижение трудоемкости монтажа гибкого перекрытия.
Техническим результатом способа является повышение производительности блока и снижение трудоемкости монтажа гибкого перекрытия.
Технический результат достигается тем, что в способе монтажа гибкого перекрытия, включающем проходку подготовительных и нарезных выработок, монтаж гибкого перекрытия в висячем боку рудного тела с помощью направляющих элементов, отбойку и выпуск отбитой руды из блока через выработки выпуска под разделяющим гибким перекрытием согласно изобретению после проходки выработок выпуска по углам блока создают ниши по мощности рудного тела вкрест его простирания, бурят из них нисходящие скважины в плоскости залегания рудного тела до нижней отметки блока, размещают в них направляющие и протяжные тросы с закреплением их в верхней части, после чего бурят из них веерные комплекты скважин в висячем боку рудного тела, параллельно плоскости залегания рудного тела, причем на один заряжаемый веер скважин, расположенный по центру относительно остальных вееров, бурят два холостых веера скважин, после заряжания скважин взрывчатым веществом и взрывания производят выпуск отбитой руды, затем в верхних нишах монтируют лебедки, к которым присоединяют протяжные тросы, после чего направляющие тросы в выработке выпуска натягивают, и по ним с помощью протяжных тросов начинают протягивать гибкое перекрытие в направлении снизу вверх, причем после протяжки перекрытия его закрепляют в верхней части блока и производят отработку запасов блока.
Применение предлагаемого способа по сравнению с прототипом позволяет повысить производительность блока и снизить трудоемкость монтажа гибкого перекрытия.
Способ монтажа гибкого перекрытия поясняется чертежами, на фиг.1 изображен вертикальный разрез по линии Б-Б, на фиг.2 изображен горизонтальный разрез по линии А-А, на фиг.3 изображен разрез по линии С-С, на фиг.4 изображен вертикальный разрез по линии Б-Б (этап монтажа гибкого перекрытия), на фиг.5 изображен вертикальный разрез по линии Б-Б (этап очистной выемки), где
1 - крутое рудное тело;
2 - ниши, созданные по углам блока по мощности рудного тела 1 вкрест его простирания;
3 - заряжаемые веера скважин, расположенные по центру относительно остальных вееров скважин;
4 - холостые веера скважин;
5 - траншея, расширенная из траншейного штрека;
6 - наклонный съезд;
7 - погрузочные заезды;
8 - доставочный штрек;
9 - вентиляционный штрек;
10 - сбойка наклонного съезда 6 с буровым штреком 11;
11 - буровой штрек;
12 - направляющие тросы;
13 - взрывные скважины для отбойки запасов блока;
14 - протяжные тросы;
15 - гибкое перекрытие в рулоне;
16 - лебедки, связанные с протяжными тросами 14;
hбл - высота блока, м;
Lбл - длина блока, м;
m - мощность рудного тела 1;
α - угол падения рудного тела, градусы.
Способ монтажа гибкого перекрытия осуществляют следующим образом. Крутое рудное тело 1 подготавливают необходимыми подготовительными и нарезными выработками. Проходят доставочный штрек 8, из него погрузочные заезды 7, из которых проходит траншейный штрек, расширяемый в траншею 5. Из доставочного штрека 8 проходят наклонный съезд 6, сбиваемый с вентиляционным штреком 9 вышележащего горизонта. Из наклонного съезда 6 проходят сбойку 10 с буровым штреком 11. Также из доставочного штрека 8 проходят по углам блока по мощности m рудного тела 1 вкрест его простирания (до висячего бока рудного тела 1), ограниченного Lбл - длиной блока и высотой блока hбл, ниши 2. Из ниш 2 бурят нисходящие скважины в плоскости залегания рудного тела до нижней отметки блока и размещают в них направляющие 12 и протяжные 14 тросы с закреплением их в верхней части, например, с помощью анкеров. Также из ниш 2 бурят восходящие и нисходящие веера скважин, соответственно заряжаемые 3 и холостые веера 4. Веера скважин 3 и 4 бурят параллельно плоскости залегания рудного тела в соответствии с его углом падения α в непосредственной близости от висячего бока рудного тела 1. На один заряжаемый веер скважин 3, расположенный по центру относительно остальных вееров скважин, бурят два холостых веера 4 скважин. Холостые веера 4 предназначены для компенсации увеличения объема отбитой руды из-за разрыхления при отбойке и предотвращения ее зависаний при выпуске. После обуривания заряжаемого 3 и холостых 4 вееров скважин параллельно плоскости залегания рудного тела 1 по простиранию в соответствии с паспортом буровзрывных работ, построенным по одной из известных методик, осуществляют заряжание взрывчатым веществом (гранулированным или патронированным) и взрывание заряжаемого веера 3. После этого производят выпуск отбитой руды через траншею 5. Выпуск ведут следующим образом. Например, погрузочно-доставочная машина (на чертеже условно не показана) заезжает к траншее 5 через погрузочный заезд 7, зачерпывает разрыхленную руду и транспортирует ее по доставочному штреку 8 до ближайшего рудоспуска (на чертеже условно не показан). После выпуска отбитой руды в образованную щель помещают гибкое перекрытие в следующей последовательности. В верхних нишах 2 блока монтируют лебедки 16, к которым присоединяют протяжные тросы 14. После этого направляющие тросы 12 в выработке выпуска натягивают, например, с помощью закрепления на них груза. Затем с помощью протяжных тросов 14 начинают монтировать и протягивать гибкое перекрытие 15 в рулоне в направлении снизу вверх. Протяжка гибкого перекрытия в направлении снизу вверх по направляющим тросам 12 позволит практически исключить возможность застревания гибкого перекрытия при протяжке и монтаже. За счет использования протяжных лебедок 16 значительно снижается трудоемкость его монтажа. После протяжки перекрытия его закрепляют в верхней части блока и производят отработку запасов блока. Например, по центру блока или у одного из его краев проходят отрезной восстающий, расширяемый в отрезную щель (на чертеже условно не показаны). Затем обуривают в соответствии с паспортом буровзрывных работ взрывные скважины 13 для отбойки запасов блока, взрывают их, проветривают блок и производят выпуск руды из блока через траншею 5 под защитой гибкого перекрытия. При неустойчивых породах висячего блока возможно частичное магазинирование руды в блоке в период очистной выемки для предотвращения разрыва гибкого перекрытия.
Применение предлагаемого способа монтажа гибкого перекрытия обеспечивает следующие преимущества:
- повышение производительности блока в период очистной выемки;
- снижение трудоемкости проведения операций по монтажу гибкого перекрытия;
- снижение разубоживания при отработке камерных запасов.
Способ монтажа гибкого перекрытия, включающий проходку подготовительных и нарезных выработок, монтаж гибкого перекрытия в висячем боку рудного тела с помощью направляющих элементов, отбойку и выпуск отбитой руды из блока через выработки выпуска под разделяющим гибким перекрытием, отличающийся тем, что после проходки выработок выпуска по углам блока создают ниши по мощности рудного тела вкрест его простирания, бурят из них нисходящие скважины в плоскости залегания рудного тела до нижней отметки блока, размещают в них направляющие и протяжные тросы с закреплением их в верхней части, после чего бурят из них веерные комплекты скважин в висячем боку рудного тела, параллельно плоскости залегания рудного тела, причем на один заряжаемый веер скважин, расположенный по центру относительно остальных вееров, бурят два холостых веера скважин, после заряжания скважин взрывчатым веществом и взрывания производят выпуск отбитой руды, затем в верхних нишах монтируют лебедки, к которым присоединяют протяжные тросы, после чего направляющие тросы в выработке выпуска натягивают и по ним с помощью протяжных тросов начинают протягивать гибкое перекрытие в направлении снизу вверх, причем после протяжки перекрытия его закрепляют в верхней части блока и производят отработку запасов блока.
