Способ перехода очистным забоем выработки, пройденной с подрывкой кровли пласта

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для перехода горных выработок механизированным комплексом при разработке угольных пластов. Техническим результатом является повышение эффективности возведения искусственной кровли в выработке, переходимой очистным забоем. Способ характеризуется тем, что в выработку, пройденную с подрывкой кровли пласта, между выемочными штреками доставляют пневмокостры, которые укладывают в коробчатые перекрытия и перекрывают их опорами П-образной формы, а при переходе очистного забоя к выработке, пересекаемой очистным забоем, в пневмокостры подают сжатый воздух, поднимают опоры П-образной формы, а после перехода очистным забоем выработки, пересекающей линию очистного забоя, пневмокостры разгружают, опоры П-образной формы опускают на коробчатое перекрытие, а пневмокостры извлекают в выемочную выработку. 3 ил.

 

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для перехода горных выработок механизированным комплексом при разработке угольных пластов.

Известен способ перехода геологических нарушений механизированным комплексом, включающий разворот механизированного комплекса в плоскости пласта и вертикальной плоскости, причем разворот механизированного комплекса в вертикальной плоскости начинают на расстоянии от геологического нарушения, равном половине отношения амплитуды геологического нарушения к синусу допустимого угла наклона механизированного комплекса после достижения последним минимальной гидравлической раздвижности, причем при движении комплекса вниз в почве пласта образуют выемку, при движении комплекса вверх формируют целик с углами спуска и подъема, не превышающими предельный угол устойчивости, после выхода комплекса из нарушенной зоны его раздвижность ступенчато увеличивают (а.с. №1263854, опубл. 15.10.86).

Однако данный способ характеризуется недостаточной эффективностью из-за значительных затрат времени на вспомогательные операции.

Известен способ перехода зоны геологического нарушения пласта очистным механизированным комплексом, включающий проведение горной выработки при переходе нарушения снизу вверх за геологическим нарушением, а при переходе сверху вниз горную выработку проходят до геологического нарушения, причем выработку проходят в почву пласта, затем на почву выработки укладывают пневмобаллоны и закрывают их настилом, а над перекрытием механизированного комплекса располагают дополнительную пневмобаллонную крепь. При переходе нарушения снизу вверх после укладки пневмобаллонов и настила ведут подрывку угольного пласта и разрушенный уголь размещают на настиле. На разрушенный уголь укладывают настил и укрепляют уголь и затем на настил устанавливают дополнительную пневмобаллонную крепь. Осуществляют выемку угольного пласта и разрыхленного угля, скрепленного связующим. За счет накачивания пневмобаллонов у почвы и снижения давления в пневмобаллонной крепи, размещенной на настиле, осуществляют подъем комплекса и выемку угля за геологическим нарушением. В случае перехода нарушения сверху вниз уложенные и перекрытые настилом пневмобаллоны приводят в рабочее состояние. Комплекс размещают на настиле, а на перекрытие комплекса заводят пневмобаллонную крепь. Производят опускание комплекса и осуществляют выемку угля за нарушением (а.с. №1263854, опубл. 15.10.86).

Однако данный способ характеризуется недостаточной эффективностью, так как извлечение пневмобаллонов из-под угля, скрепленного связующим, весьма затруднительно, что может привести к потере пневмобаллонов и снижению эффективности применения данного способа.

Известен способ перехода очистным забоем выработки, пройденной с подрывкой кровли пласта, принятый за прототип, включающий проведение двух выемочных штреков и выработки, пройденной между ними с подрывкой кровли пласта, формирование в ней искусственной кровли с установкой деревянных стоек под брус и переход очистным забоем выработки, пройденной с подрывкой кровли пласта (см. Руководство по управлению горным давлением на выемочных участках шахт Восточного Донбасса, Шахты, 1992, стр.90).

Однако данный способ характеризуется недостаточной эффективностью, так как формирование искусственной кровли путем установки большого количества деревянных костров в выработке, переходимой очистным забоем, требует большого количества операций по возведению в ней искусственной кровли.

Техническим результатом является повышение эффективности возведения искусственной кровли в выработке, переходимой очистным забоем.

Технический результат достигается тем, что в способе перехода очистным забоем выработки, пройденной с подрывкой кровли пласта, включающем проведение двух выемочных штреков и выработки, пройденной между ними с подрывкой кровли пласта, формирование в ней искусственной кровли с установкой деревянных стоек под брус и переход очистным забоем выработки, пройденной с подрывкой кровли пласта, в выработку, пройденную с подрывкой кровли пласта, между выемочными штреками доставляют пневмокостры, которые укладывают в коробчатые перекрытия и перекрывают их опорами П-образной формы, а при подходе очистного забоя к выработке, пересекаемой очистным забоем, в пневмокостры подают сжатый воздух, поднимают опоры П-образной формы на высоту, определяемую из соотношения:

h=hB-(m+tБ+tК+hП+∆h+tО)

где h - высота поднятия П-образной опоры, м;

hВ - высота выработки в свету, м;

m - мощность вынимаемого пласта, м;

tБ - толщина бруса, размещенного по ширине выработки, на котором уложены коробчатые перекрытия, м;

tК - толщина основания коробчатого перекрытия, м;

hП - высота пневмокостра при выпуске из него сжатого воздуха, м;

∆h - зазор между внешней поверхностью пневмокостра при выпуске из него сжатого воздуха и внутренней поверхностью П-образной опоры, м;

tO - толщина верхней полки П-образной опоры;

а после перехода очистным забоем выработки, пересекающей линию очистного забоя, пневмокостры разгружают, опоры П-образной формы опускают на коробчатое перекрытие, а пневмокостры извлекают в выемочную выработку.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 показана схема расположения очистного забоя относительно выработки, переходимой очистным забоем. На фиг.2 показана схема расположения пневмокостров, при выпуске из них сжатого воздуха, в выработке, которую необходимо перейти механизированным комплексом. На фиг.3 показана схема расположения пневмокостров, при наполнении их сжатым воздухом, в выработке, которую необходимо перейти механизированным комплексом.

Сущность данного способа заключается в следующем: подготовка выемочного столба осуществляется путем проведения выемочных штреков 1 и 2 и оборудование очистного забоя 3. Между выемочными штреками 1 и 2 проводят выработку 4 с подрывкой кровли пласта для целей вентиляции, а также используют ее в качестве запасных выходов (фиг.1). В нижней части выработки 4 устанавливают деревянные стойки 5 по деревянный брус 6. Для повышения устойчивости этой выработки в кровле и боках выработки устанавливают анкерную крепь 7 (фиг.2, 3). До подхода очистного забоя 3 к выработке 4 на расстояние (примерно равное недельному подвиганию очистного забоя) в выработке 2 осуществляют монтаж пневмокостров 8. Монтаж осуществляется следующим образом: пневмокостры укладывают в коробчатые перекрытия 9 и перекрывают их П-образными опорами 10. При этом высоту П-образных опор hО, принимают больше высоты пневмокостров hК при выпуске из них сжатого воздуха (при разгрузке) на величину ∆h (фиг 2). К коробчатым перекрытиям прикрепляют канаты 11. Затем с помощью лебедки (на фиг. не показано) и канатов 11, прикрепленных к коробчатым перекрытиям 9, досылают пневмокостры 8 в выработку 4 (фиг.2). При подходе очистного забоя 3 к выработке 4 в пневматические костры 8 подают сжатый воздух (фиг.3) и поднимают П-образные опоры на высоту, определяемую из выражения:

h=hВ-(m+tБ+tК+hП+tО+∆h)

где h - высота поднятия П-образной опоры, м;

hБ - высота выработки в свету, м;

m - мощность вынимаемого пласта, м;

tБ - толщина бруса, размещенного по ширине выработки, на котором уложены коробчатые перекрытия, м;

tК - толщина основания коробчатого перекрытия, м;

hП - высота пневмокостра при выпуске из него сжатого воздуха, м;

∆h - зазор между внешней поверхностью пневмокостра при выпуске из него сжатого воздуха и внутренней поверхностью П-образной опоры, м;

tО - толщина верхней полки П-образной опоры.

Затем ближние к механизированной крепи 12 деревянные стойки 5 извлекают, а козырьком механизированной крепи подхватывают деревянный брус 6. По мере подвигания очистного забоя 3 ближние стойки 5 к механизированной крепи 12 разгружают, а механизированную крепь 12 с конвейером 13 перемещают на шаг заходки. Операции по извлечению стоек 5 и передвижке механизированной крепи 12 повторяют до тех пор, пока механизированная крепь 12 с конвейером 13 и комбайном (на фиг. не показано) не перейдут диагональную выработку 4, а после перехода очистным забоем выработки, пересекающей линию очистного забоя, пневмокостры разгружают, опоры П-образной формы опускают на коробчатое перекрытие, а пневмокостры извлекают в выемочную выработку 1.

Применение данного способа позволит повысить эффективность перехода выработки, пройденной с подрывкой кровли пласта, снизить трудоемкость по возведению искусственной кровли в выработке, пройденной с подрывкой кровли пласта при переходе ее очистным забоем, а также снизить расход лесоматериалов.

Способ перехода очистным забоем выработки, пройденной с подрывкой кровли пласта, включающий проведение двух выемочных штреков и выработки, пройденной между ними с подрывкой кровли пласта, формирование в ней искусственной кровли с установкой деревянных стоек под брус и переход очистным забоем выработки, пройденной с подрывкой кровли пласта, отличающийся тем, что в выработку, пройденную с подрывкой кровли пласта между выемочными штреками, доставляют пневмокостры, которые укладывают в коробчатые перекрытия и перекрывают их опорами П-образной формы, а при подходе очистного забоя к выработке, пересекаемой очистным забоем, в пневмокостры подают сжатый воздух, поднимают опоры П-образной формы на высоту, определяемую из соотношения
h=hB-(m+tБ+tK+hП+Δh+tO),
где h - высота поднятия П-образной опоры, м;
hВ - высота выработки в свету, м;
m - мощность вынимаемого пласта, м;
tБ - толщина бруса, размещенного по ширине выработки, на котором уложены коробчатые перекрытия, м;
tК - толщина основания коробчатого перекрытия, м;
hП - высота пневмокостра при выпуске из него сжатого воздуха, м;
Δh - зазор между внешней поверхностью пневмокостра при выпуске из него сжатого воздуха и внутренней поверхностью П-образной опоры, м;
tО - толщина верхней полки П-образной опоры,
а после перехода очистным забоем выработки, пересекаемой линию очистного забоя, пневмокостры разгружают, опоры П-образной формы опускают на коробчатое перекрытие, а пневмокостры извлекают в выемочную выработку.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для поддержания повторно используемых подготовительных выработок. .

Изобретение относится к горному делу и направлено на совершенствование конструкции ограждения горной выработки. .

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и используется преимущественно для проведения горизонтальных и наклонных горных выработок. .

Изобретение относится к горнодобывающей и угольной промышленности, в частности к зажимным устройствам для скользящих при максимальной нагрузке соединений арочных элементов податливых металлических рамных крепей.

Изобретение относится к подземному строительству и может быть использовано при ремонте вертикальных шахт в водонасыщенных породах. .

Изобретение относится к транспортному строительству и может быть использовано при возведении тоннельных обделок транспортных тоннелей. .

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к способу крепления вывального пространства горных выработок. .

Изобретение относится к горному делу, в частности к способу опережающего крепления кровли при выемке целика. .

Изобретение относится к горному делу, в частности к гидравлической системе управления механизмом передвижения механизированной крепи. .

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

Изобретение относится к тюбинговой крепи стволов подземных выработок, проходимых кессонным способом при строительстве метрополитенов
Изобретение относится к горной промышленности и подземному строительству, в частности к щитовой проходке тоннелей различного назначения с использованием элементов сборной кольцевой обделки

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при закладке выработок плавно или аварийно затопленных рудников

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для проведения и крепления подготовительных выработок в сложных горно-геологических условиях

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для крепления выработок на сопряжении очистных забоев с прилегающими выработками

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано преимущественно при разработке рудных месторождений для охраны подготовительных и капитальных выработок, приведения в неудароопасное состояние различного вида целиков и других элементов систем разработки в зонах повышенных напряжений горного массива. Техническим результатом является упрощение способа разгрузки горных пород. Способ включает бурение параллельных скважин вдоль создаваемой щели на определенном расстоянии друг от друга, зависящем от напряжения в массиве, и разрушение перемычек между скважинами. По керну скважин оценивают интервал температур, в пределах которого при нагревании происходит снижение прочности и модуля упругости пород, устанавливают разные по степени напряженности зоны на обуренном участке, скважины в зонах повышенных напряжений оборудуют термическими элементами, создающими при работе температуру не ниже средней температуры в установленном интервале, а разрушение перемычек между скважинами производят совместным действием горного давления, давления продуктов горения и разупрочнения пород межскважинных перемычек термообработкой. 1 з.п. ф-лы, 1 пр., 2 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке месторождений полезных ископаемых. Техническим результатом является повышение эффективности и безопасности крепления подготовительных выработок. Способ крепления горных выработок осуществляют в закрепленной части выработки на настил, установленный на рабочем полке (5) на прогонах (6), укладывают пневмобаллоны (8 и 9), на которых размещают верхняк (3) и затяжки (4). Далее выдвигают прогоны к забою выработки и устанавливают индивидуальную стойку (11). Подают в пневмобаллоны (8) сжатый воздух и поднимают верхняки с затяжкой до уровня верхняков постоянной крепи и заводят затяжку на раму постоянной крепи. Затем создают распор между верхняками крепи и кровлей выработки, одновременной подачи сжатого воздуха в пневмобаллоны (8 и 9). К верхнякам крепят стойки и укладывают затяжку по периметру выработки. После чего пневмабаллоны разгружают, снимают стойку, а прогоны с рабочим полком, настилом и пневмобаллонами перемещают в закрепленное пространство выработки. 6 ил.

Изобретение относится к области строительства горных выработок в сложных инженерно-геологических условиях с повышенными смещениями массива или со значительным горным давлением, а также тоннелей различного назначения в аналогичных условиях. Технический результат направлен на повышение устойчивости выработки за счет снижения действия смещений массива и горного давления на крепь, а также равномерного распределения нагрузки. Способ комбинированной забутовки включает заполнение пространства между крепью и вмещающими горную выработку породами сыпучими и твердеющими материалами. После проходки и крепления выработок производят забутовку пустот сыпучими материалами. По мере заполнения пустот в закрепное пространство устанавливают перфорированные трубки на расстоянии 1-2 метра друг от друга, так чтобы их свободный конец выступал в пространство выработки. Через установленные трубки в закрепное пространство нагнетают вспенивающуюся податливую пену для связи элементов сыпучей забутовки и заполнения пустот между ними. 1 ил.

Изобретение относится к горному делу, а именно к строительству подземных сооружений, в частности к созданию крепи горных выработок в трещиноватых породах. Технический результат направлен на уменьшение стоимости упрочнения породного массива вокруг выработки за счет уменьшения объема тампонажа дорогих быстротвердеющих смол, возможность извлечения и повторного использования герметизаторов (пакеров) шпуров, упрощения инъекционного оборудования. Способ заключается в тампонировании быстротвердеющими смолами, например полиуретаном, приконтурного слоя породы через шпуры глубиной 0,4-0,5 м. Нагнетание смолы в шпур прекращают после выдавливания ее на поверхность породы на расстояние 0,7-0,8 расстояния между соседними шпурами в пределах заходки создания породной крепи. Бурение дополнительных шпуров расчетной глубины для тампонажа породного массива подвижными твердеющими смесями. 1 ил.
Наверх