Комплекс для крепления скважин большого диаметра
Владельцы патента RU 2435958:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный индустриальный университет" (RU)
Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, в частности к комплексам для крепления скважин большого диаметра. Техническим результатом является улучшение условий труда горнорабочих, обеспечение безопасности ведения горных работ. Комплекс для крепления скважин большого диаметра включает решетчатые площадки и зубчатое колесо, которые закреплены на лыжах, бурильную машину, установленную на манипуляторе и передвигающуюся по окружности. При этом тяга в верхней части имеет проушину для крепления подъемного каната и зонт для безопасности работ, а в нижней - крестовину, по концам которой закреплены лыжи для передвижения комплекса вниз по скважине. Причем манипулятор установлен с возможностью вращения по зубчатому колесу и обеспечивает бурение шпуров по окружности, а пульт управления расположен на решетчатой площадке над бурильной машиной. 4 ил.
Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано для крепленая скважин большого диаметра по углю и по породе на крутых угольных пластах, а также при разработке рудных месторождений.
Известен передвижной полок для крепления скважин тюбинговой крепью из углепласта (В.М.Болдин, М.М.Смолин, Б.П.Бреев, Ю.А.Волков, A.В.Лебедев. Результаты шахтных испытаний тюбинговой крепи из углепласта и средств механизации ее возведения /Совершенствование технологии разработки крутых угольных пластов Кузбасса/ Сб. №26 КузНИУИ, г.Прокопьевск, 1975, С.224-232).
К недостаткам данной технологии крепления восстающих выработок с использованием передвижного полка можно отнести то, что создаются опасные условия труда из-за возможности обрушения стенок скважин в верхней части выработки. Кроме того, крепь нельзя применять для крепления скважин по породе. Крепь из углепласта требует больших затрат на ее изготовление.
Эти недостатки устранены в проходческом комплексе для проведения восстающих выработок (Патент РФ №2358108, МПК 8 E21D 3/00, заявл. 03.12.2007 г.), включающем распорную платформу с гидродомкратами передвижки, упирающимися в предварительно установленную срубовую крепь установленными на платформе рельсами, по которым передвигается бурильная машина, а также опускающееся ограждение со складывающимся козырьком.
Недостатки комплекса следующие. Комплекс может применяться в основном со срубовой крепью. Сложная конструкция комплекса не позволяет его использовать для крепления скважин большого диаметра анкерами с металлической сеткой.
Задачей изобретения является создание такого комплекса для крепления скважин большого диметра, который улучшает условия труда горнорабочих, снижает себестоимость, повышает надежность поддержания восстающей выработки и обеспечивает безопасность горных работ.
Для этого в комплексе для крепления скважин большого диаметра, включающем решетчатые площадки и зубчатое колесо, которые закреплены на лыжах, бурильную машину, установленную на манипуляторе и передвигающуюся по окружности, тяга в верхней части имеет проушину для крушения подъемного каната и зонт для безопасности работ, а в нижней крестовине, по концам которой закреплены лыжи для передвижения комплекса вниз по скважине, причем манипулятор установлен с возможностью вращения по зубчатому колесу и обеспечивает бурение шпуров по окружности, а пульт управления расположен на решетчатой площадке над бурильной машиной.
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 приведен комплекс для крепления скважин большого диаметра; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - разрез С-С на фиг.1.
В конструкции комплекса - полка 1 для крепления скважин 2 (большого диаметра) имеется тяга 3, в верхней части которой установлен зонт 4, изготовленный из пластин 5 и с помощью домкрата 6, спиц 7, прикрепленных к кольцу 8, складывается для спуска рулонов 9 сетки 10 на решетчатую площадку 11; над зонтом 4, к верхней части тяги 3 крепится проушина 12, за которую цепляется подъемный канат 13; к нижней части тяги 3 крепится крестовина 14, на концах которой устанавливаются лыжи 15, служащие для крепления к ним решетчатых площадок 11, 16, 17 с крышками 18, 19, 20 для передвижения горнорабочих; зубчатое колесо 21 установлено на лыжах 15 и с помощью шестерни 22 обеспечивает перемещение манипулятора 23 по окружности; бурение шпуров 24 осуществляется бурильной машиной 25 с использованием домкратов подачи 26; для управления бурильной машиной 25 на решетчатой площадке 16 установлен пульт управления 27; анкеры 28 устанавливаются рабочими с использованием решетчатой площадки 11; на случай аварийной ситуации, к нижней части решетчатой площадки 17 крепится трап 29.
Для крепления скважин большого диаметра используется комплекс - полóк 1, который оснащен складывающимся зонтом 4 и решетчатыми площадками 11, 16 и 17 с крышками 18, 19, 20 для передвижения рабочих. Полóк 1 подвешивается на канате 13 и опускается в скважину 2. Бурение шпуров 24 под анкеры 28 осуществляется бурильной машиной 25, которая устанавливается на манипуляторе с использованием домкратов подачи 26. Манипулятор 23 вращается по окружности с помощью шестерни 22 и зубчатого колеса 21. Управление бурильной машиной 25 и манипулятором 23 осуществляется с пульта управления 27, который располагается над бурильной машиной 25 на решетчатой площадке 19.
Крепление скважины анкерами 28 с сеткой 10 осуществляется горнорабочими, находящимися на решетчатой площадке 11, сверху вниз под защитой складывающегося зонта 4. Рулоны 9 сетки 10 опускаются сверху на решетчатую площадку 11. Для этого зонт 4 с помощью домкрата 6 складывается, а затем снова выправляется для обеспечения безопасности работ.
После закрепления участка выработки рабочие поднимают крышки 18, 19 и опускаются на решетчатую площадку 17 для подготовки к работе бурильной машины 25. После чего рабочие поднимаются на решетчатую площадку 16, закрывают крышку 19 и начинают управлять с пульта управления 27 манипулятором 23 и бурильной машиной 25. Бурение шпуров 24 осуществляется по окружности за счет шестерни 22, которая перемещает манипулятор 23 по зубчатому колесу 21, закрепленному на лыжах 15. Подача бурильной машины 25 на забой осуществляется домкратами подачи 26.
После окончания работ по бурению шпуров 24 полóк 1 на лыжах 15 опускается вниз, рабочие поднимаются на решетчатую площадку 11, закрывают крышку 18 и начинают в шпуры 24 устанавливать анкеры 28, а также раскатывать и крепить сетку 10.
При аварийной ситуации рабочие спускаются на нижний горизонт по трапу 29, подвешенному к решетчатой площадке 17.
Проветривается выработка за счет общешахтной депрессии благодаря решетчатым площадкам 11, 16, 17.
Комплекс для крепления скважин большого диаметра, включающий решетчатые площадки и зубчатое колесо, которые закреплены на лыжах, бурильную машину, установленную на манипуляторе и передвигающуюся по окружности, отличающийся тем, что тяга в верхней части имеет проушину для крепления подъемного каната и зонт для безопасности работ, а в нижней - крестовину, по концам которой закреплены лыжи для передвижения комплекса вниз по скважине, причем манипулятор установлен с возможностью вращения по зубчатому колесу и обеспечивает бурение шпуров по окружности, а пульт управления расположен на решетчатой площадке над бурильной машиной.
