Способ разработки крутых угольных пластов

Авторы патента:

Анферов Борис Алексеевич (RU)

Кузнецова Людмила Васильевна (RU)

E21C41/18 - бурого или каменного угля

Владельцы патента RU 2540722:

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт угля Сибирского отделения Российской академии наук (ИУ СО РАН) (RU)

Изобретение относится к горному делу, к разработке крутых угольных пластов. Способ по щитовой системе разработки включает полевую подготовку выемочного поля пласта, вскрываемого проведением транспортных и вентиляционных квершлагов, деление выемочного поля по простиранию пласта на ограниченные по ширине выемочные полосы проведением двух наклонных выработок, проведение монтажной камеры на уровне вентиляционного штрека, монтаж в ней секционного щитового перекрытия, проведение углеспускных скважин, выемку угля под щитовым перекрытием и самотечный транспорт отбитого угля по углеспускным скважинам до транспортного штрека. До начала выемки угля проводят первую наклонную выработку, ограничивая ею выемочную полосу с одной стороны. С другой стороны выемочную полосу ограничивают количеством секций щитового перекрытия. Выемку-отбойку угля под щитовым перекрытием осуществляют механизированно в слоях, которым придают наклон в сторону первой наклонной выработки, и организуют самотечный транспорт отбитого угля по желобам вдоль очистного забоя. По мере отработки наклонных слоев, с другой стороны выемочной полосы, в выработанном пространстве возводят вторую наклонную выработку, обеспечивающую запасной выход из очистного забоя и его проветривание. По мере приближения очистного забоя к нижней границе выемочной полосы осуществляют проведение транспортного штрека в направлении от второй наклонной выработки к первой. С этого штрека бурят скважины в створе с каждой секцией щитового перекрытия, по которым осуществляют самотечный транспорт отбитого под щитовым перекрытием угля. Изобретение позволяет повысить эффективность и безопасность разработки. 8 ил.

Предлагаемое изобретение относится к горному делу, в частности к механизированной разработке крутопадающих угольных пластов средней мощности длинными столбами по простиранию, вынимаемых полосами по падению, т.е. по щитовой системе разработки, содержащих угли, склонные к самовозгоранию.

Известен способ разработки крутых угольных пластов, включающий подготовку выемочного поля проведением полевых и пластовых выработок, в частности полевых транспортного и вентиляционного штреков, транспортных и вентиляционных квершлагов, пластовых транспортных, промежуточных и вентиляционных штреков, оконтуривающих выемочные столбы, сбиваемых скатами [Технология подземной разработки месторождений полезных ископаемых / Под общ. ред. А.С. Бурчакова, 3-е изд. перераб. и доп. М.: Недра. - 1983. - с.273-274, рис.4.19, в (аналог)].

Недостатками данного способа разработки крутых пластов являются:

- низкая эффективность разработки из-за отсутствия работоспособных средств механизации очистных работ на крутых пластах;

- повышенная пожароопасность при разработке самовозгорающихся углей, так как требует достаточно большого объема пластовых выработок проводимых до начала очистных работ.

Наиболее близким аналогом, выбранным в качестве прототипа, является способ разработки крутых пластов по щитовой системе разработки, включающий вскрытие пласта проведением квершлагов, подготовку выемочного поля проведением транспортного и вентиляционного штреков, деление выемочного поля по простиранию пласта на щитовые столбы (полосы) проведением ходовых печей, проведение монтажной камеры путем расширения вентиляционного штрека, монтаж в ней щита, бурение углеспускных скважин, выемку угля под щитом и самотечный транспорт отбитого угля по углеспускным скважинам до транспортного штрека [Технология подземной разработки месторождений полезных ископаемых / Под общ. ред. А.С. Бурчакова, 3-е изд. перераб. и доп. М.: Недра. - 1983. - с.280-282, рис.4.19 (прототип)]. Недостатками прототипа являются:

- высокая доля ручного труда при выполнении технологических операций под щитом (бурение шпуров, оборка забоя и т.д.);

- повышенная опасность самовозгорания угля, связанная с тем, что большой объем проводимых пластовых выработок, с одной стороны, требует длительного времени на подготовку столба, с другой - многократно увеличивает площадь контакта угольного массива с воздухом еще до начала очистных работ, и то и другое повышает вероятность самовозгорания угля;

- повышенная аварийность, обусловленная тем, что с увеличением горного давления, связанного с погружением очистных работ, резко снижается устойчивость углеспускных скважин.

Перечисленные недостатки снижают эффективность и безопасность разработки крутых пластов с углями, склонными к самовозгоранию.

Цель изобретения - повышение эффективности и безопасности разработки пластов углей, склонных к самовозгоранию, за счет снижения объема подготовительных выработок, проводимых до начала выемки угля.

Поставленная цель достигается тем, что в способе разработки крутых угольных пластов, включающем вскрытие пласта проведением транспортного и вентиляционного квершлагов, подготовку выемочного поля проведением транспортного и вентиляционного штреков, деление выемочного поля по простиранию пласта на ограниченные по ширине выемочные полосы проведением двух наклонных выработок, проведение монтажной камеры на уровне вентиляционного штрека, монтаж в ней секционного щитового перекрытия, проведение углеспускных скважин, выемку угля под щитовым перекрытием и самотечный транспорт отбитого угля по углеспускным скважинам до транспортного штрека, согласно техническому решению, транспортный и вентиляционный штреки проводят по породе почвы пласта, до начала выемки угля проводят первую наклонную выработку, ограничивая ею выемочную полосу с одной стороны, с другой стороны выемочную полосу ограничивают количеством секций щитового перекрытия, выемку (отбойку) угля под щитовым перекрытием осуществляют механизированно в слоях, которым придают наклон в сторону первой наклонной выработки, и организуют самотечный транспорт отбитого угля по желобам вдоль очистного забоя, по мере отработки наклонных слоев с другой стороны выемочной полосы в выработанном пространстве возводят вторую наклонную выработку, организуя тем самым запасной выход из очистного забоя и его проветривание, по мере приближения очистного забоя к нижней границе выемочной полосы осуществляют проведение транспортного штрека в направлении от второй наклонной выработки до первой, с этого штрека бурят скважины в створе с каждой секцией щитового перекрытия, по которым осуществляют самотечный транспорт отбитого под щитовым перекрытием угля.

Сущность изобретения поясняется схемами: на фиг.1 показана схема вскрытия и подготовки выемочного столба и полосы (вид вкрест простирания пласта); на фиг.2 - подготовки выемочной полосы (вид в плоскости пласта); на фиг.3 - расстановки оборудования на сопряжении слоя с наклонной выработкой; на фиг.4 - то же (сечение вкрест простирания пласта); на фиг.5 - промежуточного положения: возведения второй наклонной выработки и начала проведения штрека по нижней границе выемочной полосы; на фиг.6 - нарезки углеспускных скважин; на фиг.7 - выравнивания линии очистного забоя; на фиг.8 - начала демонтажа секций щитового раздвижного перекрытия.

Крутой угольный пласт, содержащий уголь склонный к самовозгоранию, подготавливают проведением в породах почвы полевых транспортного 1 и вентиляционного 2 штреков. С транспортного штрека 1 и вентиляционного штрека 2 квершлагами 3, 4 и 5, 6 (соответственно) вскрывают угольный пласт. Между квершлагами 4 и 6 проводят монтажную камеру 7. На сопряжении квершлага 3 с угольным пластом сооружают камеру 8, из которой по восстанию пласта проводят первую наклонную пластовую выработку 9 до монтажной камеры 7. В первой наклонной выработке 9 сооружают ходовое и углеспускное отделения; в ходовом отделении устанавливают лестницы для передвижения людей. На сопряжении монтажной камеры 7 с выработкой 9 разделывают камеру 10, в которой монтируют крепь сопряжения 11.

В монтажной камере 7, начиная от крепи сопряжения 11 прорезают опережающую канаву 12, оставляя опорные целики 13 и 14. На опорных целиках 13 и 14 монтируют секции щитового раздвижного перекрытия 15 [Щитовое раздвижное перекрытие / Патент РФ №2134790, опубл. 20.08.1999, бюл. №23], каждая из которых снабжена стреловидным телескопическим режущим органом 16. Количеством смонтированных секций щитового раздвижного перекрытия ограничивают ширину выемочной полосы. При установке последней секции щитового перекрытия оставляют место для камеры 17 и установки в ней крепи сопряжения 18, аналогичной крепи 11.

Во внутреннем пространстве крепи сопряжения 11 укладывают комплект секций желобов 19. На верхней (передовой) секции желобов закрепляют привод 20 режущего органа 21, выполненного в виде горизонтально ориентированного барабана с резцами и установленного на телескопической стреле 22.

Отбойку угля в опережающей (передовой) канаве 12 осуществляют режущим органом 21. Захватами 23 гидравлического толкателя 24, установленного под углом к горизонту, при включенном приводе режущего органа подают на забой верхнюю секцию желоба 19. Отбитый уголь, приподнятый вращением режущего органа 21, попадает в желоб 19 и далее самотеком транспортируется к первой наклонной выработке 9, в ее углеспускное отделение. По мере подвигания желоба на величину хода толкателя 24 осуществляют освобождение бортов желоба от захватов 23, возвращение толкателя в исходное положение, повторное закрепление захватов 23 на бортах желоба 19 и повторение цикла подачи режущего органа на забой.

После подвигания забоя на длину секции желоба к первой секции пристыковывают следующую секцию желоба, соединяя их быстроразъемным соединением, и продолжают работы по выемке угля в наклонном слое.

По окончании выемки слоя режущий орган выходит в монтажную камеру (при выемке первых слоев) или в камеру 17; его привод выключают, а толкателем 24 возвращают режущий орган в камеру 10 путем сокращения става желобов 19 и складирования секций во внутреннем пространстве крепи сопряжения 11.

Во время выполнения работ по сокращению става желобов 19 в пространство под щитовым раздвижным перекрытием заходят горнорабочие очистного забоя и приступают к подрубке опорных целиков 13 у кровли и 14 у почвы пласта и управлению щитовым раздвижным перекрытием. Для этого используют стреловидный режущий орган 16, подвешенный к днищу каждой секции щитового перекрытия 15. Сначала подрубают опорный целик с одной стороны секции на величину не более мощности слоя и опускают эту сторону секции; затем другую и т.д. Отбитый уголь целиков самотеком поступает в опережающую канаву.

Перед началом выемки следующего слоя желоб с приводом режущего органа опускают ниже уровня отработанного слоя на мощность вынимаемого слоя и далее повторяют цикл операций в слое.

По мере выемки слоев камеру 10 углубляют, придавая ее почве уклон в сторону первой наклонной выработки 9 более угла естественного откоса дробленого угля для обеспечения самотечного транспорта. Для углубки камеры 10 используют стреловидный телескопический режущий орган 25, подвешенный к нижней части крепи 11.

Камеру 17 по мере выемки слоев также углубляют, но только в части подрубки целиков 13 и 14 под крепью 18; для этого используют стреловидный режущий орган 26, подвешенный к нижней части крепи 18. По мере углубления камеры 17 в ее части, примыкающей к угольному массиву, возводят крепь второй наклонной выработки 27, предназначенной для проветривания очистного забоя после его отхода от монтажной камеры 7, а также для обеспечения запасного выхода из очистного забоя; в ней устанавливают лестницы.

По мере подхода очистного забоя к нижней границе выемочной полосы, заблаговременно, до выхода крепи 11 в камеру 8, из квершлага 5 проводят штрек 28 до сопряжения с квершлагом 3. Из штрека 28 по восстанию пласта бурят короткие углеспускные скважины 29 в створе с каждой секцией щитового раздвижного перекрытия 15.

При сбойке камеры 10 с камерой 8 выемку угля режущим органом 21 с транспортом отбитого угля самотеком по желобам прекращают. Оставшуюся часть угольного массива выемочной полосы разрушают стреловидными режущими органами 16, установленными снизу каждой секции щитового перекрытия, а транспорт отбитого угля осуществляют по углеспускным скважинам 29 на транспортный штрек 28. При этом линию очистного забоя при его подходе к штреку 28 ориентируют горизонтально, т.е. ликвидируют наклон очистного забоя в сторону первой наклонной выработки 9.

Поскольку все секции щитового перекрытия движутся по линии падения пласта вперед стреловидными режущими органами, то при подходе перекрытия к штреку 28 они (стреловидные органы) станут видны в углеспускных скважинах 29. В этот момент очистные работы прекращают и приступают к демонтажу оборудования.

Сначала удаляют часть верхней затяжки крепи штрека 28, расширяют скважины 29 и демонтируют стреловидные режущие органы секций перекрытия. Затем разрушают гибкие связи между секциями перекрытия и, начиная примерно от средины выемочной полосы, выводят по одной секции перекрытия на штрек 28, по которому транспортируют их по квершлагам 3 или 5 на полевой штрек 1. В последнюю очередь демонтируют крепи 11 и 18, установленные в камерах 10 и 17.

При добыче углей, склонных к самовозгоранию, после вскрытия пласта вскрывающими выработками необходимо в течение инкубационного периода осуществить подготовку выемочной полосы, добычу угля и демонтаж оборудования, после чего возвести изолирующие перемычки. Предложенный способ предусматривает, во-первых, снижение объема проведения до начала очистных работ пластовых подготавливающих выработок, что позволяет сократить время на подготовку выемочной полосы, во-вторых, механизацию ведения очистных работ, снижающую время на отработку выемочной полосы. В совокупности данный способ позволяет эффективно и безопасно разрабатывать крутые пласты с углями, склонными к самовозгоранию, а это и есть цель изобретения.

Способ разработки крутых угольных пластов, включающий вскрытие пласта проведением транспортного и вентиляционного квершлагов, подготовку выемочного поля проведением транспортного и вентиляционного штреков, деление выемочного поля по простиранию пласта на ограниченные по ширине выемочные полосы проведением двух наклонных выработок, проведение монтажной камеры на уровне вентиляционного штрека, монтаж в ней секционного щитового перекрытия, проведение углеспускных скважин, выемку угля под щитовым перекрытием и самотечный транспорт отбитого угля по углеспускным скважинам до транспортного штрека, отличающийся тем, что транспортный и вентиляционный штреки проводят по породе почвы пласта, до начала выемки угля проводят первую наклонную выработку, ограничивая ею выемочную полосу с одной стороны, с другой стороны выемочную полосу ограничивают количеством секций щитового перекрытия, выемку-отбойку угля под щитовым перекрытием осуществляют механизированно в слоях, которым придают наклон в сторону первой наклонной выработки, и организуют самотечный транспорт отбитого угля по желобам вдоль очистного забоя, по мере отработки наклонных слоев с другой стороны выемочной полосы в выработанном пространстве возводят вторую наклонную выработку, организуя тем самым запасной выход из очистного забоя и его проветривание, по мере приближения очистного забоя к нижней границе выемочной полосы осуществляют проведение транспортного штрека в направлении от второй наклонной выработки до первой, с этого штрека бурят скважины в створе с каждой секцией щитового перекрытия, по которым осуществляют самотечный транспорт отбитого под щитовым перекрытием угля.

Изобретение относится к горному делу, к механизированной разработке крутопадающих угольных пластов средней мощности полосами по падению. Способ включает подготовку выемочного столба и выемочной полосы проведением выработок.

Способ комплексного освоения угольного месторождения // 2530143

Изобретение относится к комплексному освоению угольного месторождения при подземной газификации угля. Способ комплексного освоения угольного месторождения включает бурение системы дутьевых и газоотводящих скважин, гидравлически связанных между собой по угольному пласту, осуществление через них гидродинамического воздействия с образованием зоны искусственных полостей и трещин и огневого воздействия на угольный пласт с образованием очага горения, перемещаемого от дутьевой скважины в сторону газоотводящей скважины, получение сырого генераторного газа, охлаждение его до температуры ниже температуры конденсации компонентов, входящих в состав сырого газа, и получение вместе с очищенным газом других полезных компонентов.

Способ подготовки и отработки сближенных пологих пластов // 2530102

Изобретение относится к горной промышленности, к разработке сближенных пологих пластов. Способ включает проходку выемочных штреков по двум пластам, сбиваемых уклонами, проветривание тупиковых забоев вентиляционными установками местного проветривания и подачу отбитой руды от проходки выемочных штреков по верхнему пласту через рудоспускные скважины на конвейерную линию, смонтированную на нижнем пласте.

Угольнопородный технологический комплекс промплощадки // 2530037

Изобретение относится к устройству промплощадок шахт угольных шахт и рудников. Угольнопородный технологический комплекс промплощадки включает машинное здание наклонного ствола со зданием углеподготовки, углепородную галерею, породный бункер, стрелу рассеяния угля на склад, приемные воронки с выходом на станцию погрузки угля в вагоны.

Способ разработки мощного крутонаклонного угольного пласта полосами по падению // 2527852

Изобретение относится к горному делу, в частности к разработке мощных крутонаклонных угольных пластов слабонаклонными слоями по щитовой системе разработки. Техническим результатом является повышение эффективности и безопасности разработки мощных крутонаклонных пластов за счет организации автоматизированной системы правления самоходным вагоном для транспортировки отбитого угля.

Способ комплексного освоения месторождений бурого угля // 2526953

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для комплексного освоения месторождений бурого угля. Технический результат заключается в обеспечении эффективного комплексного использования месторождений бурого угля и комплексной защите окружающей среды от воздействия технологического процесса.

Способ подземной разработки сближенных угольных пластов при высокой газоносности угля и массива вмещающих пород // 2516088

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при подземной разработке сближенных угольных пластов на участках шахтных полей, осложненных дизъюнктивными геологическими нарушениями в условиях высокой газоносности угля и массива вмещающих пород.

Способ разработки наклонного угольного пласта // 2515791

Изобретение относится к горному делу, в частности к разработке наклонных угольных пластов. Способ включает подготовку шахтного поля столбами по системе разработки «Длинные столбы по простиранию» с применением очистных механизированных комплексов - ОМК, диагональное проведение вскрывающих горных выработок с углом наклона в пределах техусловий транспортных средств по выдаче полезных ископаемых, выемку угля в длинном очистном забое обратным ходом с проведением монтажной камеры, демонтажной камеры, комплексом и техосмотром при перемонтаже на промплощадке, управление горным давлением обрушением пород кровли в выработанном пространстве, сбор шахтных вод в нижних точках шахты и подачу водного раствора антипирогена в выработанное пространство.

Способ слоевой разработки мощного крутонаклонного угольного пласта с выпуском угля межслоевой пачки // 2514933

Изобретение относится к горному делу, в частности к механизированной разработке мощных крутонаклонных угольных пластов в наклонных слоях по щитовой системе разработки с выпуском угля межслоевой пачки.

Способ подготовки и отработки запасов шахтных полей // 2513607

Изобретение относится к области горного дела, к способам разработки шахтных полей по системе разработки «Длинные столбы по простиранию». Способ включает выемку угля в длинном очистном забое обратным ходом, проветривание очистного забоя, управление горным давлением обрушением пород кровли в выработанном пространстве, сбор шахтных вод в нижних точках шахты и подачу водного раствора антипирогена в выработанное пространство.

Способ улавливания метана при отработке угольных пластов с помощью механизированного комплекса // 2553699

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке полезного ископаемого. Способ улавливания метана при отработке угольных пластов с помощью механизированного комплекса включает отработку угольного пласта с использованием секций механизированной крепи с коробчатыми верхними перекрытиями забойного конвейера и комбайна. Одновременно с выемкой угля, его транспортировкой по забою и подготовительным выработкам, через отверстия в коробчатых верхних перекрытиях и телескопические патрубки, осуществляют отсос метана. Из очистного забоя все коробчатые верхние перекрытия секций соединены между собой гофрированными патрубками определенной длины, равной шагу передвижки механизированной крепи. Изобретение позволяет осуществить комплексное и рациональное использования угля в недрах за счет попутной эффективной добычи метана, снизить себестоимость угля, обеспечить безопасную разработку полезного ископаемого. 3 ил.

Способ подготовки и отработки мощного пологого угольного пласта // 2555712

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при подготовке и отработке мощных пологих угольных пластов наклонными слоями с обрушением пород кровли. Способ включает подготовку панели проведением пластовых выработок в верхнем слое с последующим проведением выработок в нижнем слое и организацию совместной отработки слоев в обратном порядке. Для подготовки выемочного участка проводят вентиляционный и конвейерный штреки по верхнему и нижнему слоям до границы панели, где их соединяют монтажными камерами, в которых монтируют механизированные комплексы. На задних ограждениях гидрофицированной крепи верхнего слоя устанавливают дополнительные ограждения, перемещающиеся на катках по верхним перекрытиям гидрофицированной крепи нижнего слоя. При оставлении целиков на флангах очистного забоя в верхнем слое в гидрофицированных секциях крепи, установленных на флангах в нижнем слое, оборудуют окна для выпуска угля на забойный конвейер. При бесцеликовой схеме подготовки на конвейерном и вентиляционном штреках нижнего слоя, пройденных вприсечку к штрекам верхнего слоя, устанавливают крепи сопряжения, по которым передвигают секции гидрофицированной крепи комплекса верхнего слоя. Изобретение позволяет повысить безопасность и концентрацию ведения горных работ, а также снизить объемы проведения подготовительных выработок по породе. 8 ил.

Способ разработки мощных пологих угольных пластов // 2563003

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для разработки мощных пологих пластов угля. Способ разработки мощных пологих угольных пластов включает подготовку выемочного столба, монтаж механизированного комплекса, подрезку нижнего слоя пласта очистным комбайном, разрушение подкровельной толщи тонкими гидравлическими струями, выпуск горной массы на подзавальный конвейер. В подкровельной толще направленным бурением закладывают параллельно дегазационные скважины диаметром 90-110 мм на длину выемочного столба на расстоянии 15-30 м друг от друга по ширине выемочного столба и 1-1,5 м от кровли, которые подключают к дегазационной сети, связанной с вакуум-насосом. Разрушение подкровельной толщи тонкими гидравлическими струями и выгрузку горных пород производят на расстоянии, равном двойной ширине вынимаемой полосы очистным комбайном от хвоста секции крепи. Изобретение позволяет повысить уровень безопасности ведения горных работ путем дегазации выемочного столба и улучшения условий проветривания очистного забоя. 3 ил.

Способ открыто-подземной разработки свиты крутонаклонных угольных пластов // 2563895

Способ открыто-подземной разработки свиты крутонаклонных угольных пластов включает деление горного отвода на участки, на дневной поверхности каждого участка сооружают рабочую площадку путем удаления наносов над внутренним пластом нерабочей мощности. На выходе этого пласта закладывают устье наклонной выработки, которую проводят в сторону одной из границ горного отвода по простиранию пластов. Наклонную выработку проводят прямолинейно по пласту нерабочей мощности с присечкой пород кровли и почвы до уровня нижележащего горизонтального слоя, где формируют горизонтальную слоевую камеру. Из слоевой камеры проводят квершлаг сначала в сторону вышележащих пластов, потом - в обратную, вскрывая тем самым все пласты свиты рабочей мощности. Выемку угля в слое ведут мобильными средствами механизации в горизонтальной выемочной камере до одной из границ горного отвода по простиранию последовательно во всех пластах свиты рабочей мощности. Затем наклонную выработку углубляют до уровня следующего нижележащего слоя с оставлением соразмерных целиков между слоями. Выдачу отбитого угля по наклонной выработке осуществляют ленточным конвейером. Устье каждой последующей наклонной выработки закладывают на следующей рабочей площадке на расстоянии от предыдущей, примерно равном суммарной длине в плане проекций наклонной выработки и отработанной выемочной камеры. На заключительном этапе при проведении последней наклонной выработки осуществляют выемку угля в нижележащих пластах, как описано выше, а в вышележащих - так же и в направлении противоположной границы горного отвода по простиранию. На отработанных рабочих площадках восстанавливают нарушенный ландшафт. Изобретение позволяет повысить эффективность разработки свиты пластов. 3 ил.

Способ гидравлической добычи угля из газонасыщенных пластов // 2564888

Изобретение относится к подземной разработке месторождений полезных ископаемых, склонных к внезапным выбросам угля и газа, и в частности к скважинной разработке угольных месторождений. Техническим результатом является повышение безопасности ведения горных работ при разработке свиты газоносных угольных пластов. Предложен способ гидравлической добычи угля из газонасыщенных пластов, заключающийся во вскрытии месторождения скважинами, разрушении и переводе полезного ископаемого в гидросмесь, перемешивании, осаждении пустой породы на дно образованной полости, откачивании водоугольной суспензии на поверхность и транспортировки ее по трубам к потребителю. При этом осуществляют предварительную дегазацию и разгрузку вышележащих и нижележащих выбросоопасных угольных пластов и вмещающего массива горных пород производят путем скважинной добычи угля из пласта, опасного по выбросам угля породы и газа, принятого в качестве защитного. Причем добычные скважины располагают таким образом, чтобы границы защитных зон разрабатываемого пласта располагались равномерно по защищаемым пластам. 2 ил.

Способ разработки мощных пожароопасных крутонаклонных угольных пластов // 2568447

Способ разработки мощных пожароопасных крутонаклонных угольных пластов относится к горному делу. Способ разработки включает деление пласта на слои по падению, отработку каждого слоя с делением на выемочные блоки. Каждый выемочный блок ограничивают по ширине пласта межблочными воздухонепроницаемыми перемычками и по падению пласта границей деления слоя на горизонты. Доставку отбитого угля осуществляют до углеспускной печи и далее через откаточный штрек на погрузочный комплекс шахты. При делении слоя по падению на горизонты между блоками оставляют межгоризонтные целики угля, высоту H (м) которых по падению определяют из выражения: H≥(2,1÷3,5)M, где M - вынимаемая мощность пласта (м). Межгоризонтные целики возводят искусственным образом при подготовке выемочных блоков к отработке. Изобретение позволяет повысить безопасность отработки мощных пожароопасных крутонаклонных угольных пластов путем уменьшения вероятности проникновения воздуха в отработанное пространство вышележащего горизонта. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Способ разработки мощного пласта с выпуском угля подкровельной толщи // 2593833

Изобретение относится к механизированной выемке угля из пологих пластов. Способ разработки мощного пласта с выпуском угля подкровельной толщи включает механизированную выемку угля в подсечном слое и выпуск угля подкровельной толщи на забойный конвейер в рабочем пространстве очистного забоя. Подготовку выемочного столба осуществляют проведением слоевых выработок - вентиляционной, транспортной и монтажной камеры - у почвы пласта. Перед монтажом секций крепи определяют преимущественное направление естественных трещин в угольном массиве подкровельной толщи над монтажной камерой, затем в соответствии с планируемым направлением передвижки секций крепи на перекрытии каждой секции крепи устанавливают механический скалыватель, ориентируя его скалывающее ребро перпендикулярно преимущественному направлению естественных трещин в массиве подкровельной толщи. При каждом распоре секции крепи между почвой и потолочиной подсечного слоя скалыватель внедряется в угольный массив подкровельной толщи, ослабляя его и инициируя появление в нем искусственных трещин, ориентированных перпендикулярно естественным. Изобретение позволяет повысить эффективность разработки мощного угольного пласта, снизить вероятность забучивания выпускного окна секции крепи при выпуске. 1 ил.

Забойный скребковый конвейер // 2599151

Группа изобретений относится к забойному конвейеру для подземных горных работ длинными забоями. Технический результат - усовершенствование конструкции верхней части и нижней части желоба линейных рештаков для возможности удерживания и направления скребков и цепи в конвейере. Система добычи материала для шахты содержит машину для вырезки материала и забойный конвейер для транспортировки материала. Забойный конвейер содержит множество расположенных рядом друг с другом линейных рештаков, множество скребков, расположенных в желобе поперек линейных рештаков, и соединительный элемент, проходящий через множество скребков и соединяющий их друг с другом. Каждый линейный рештак включает желоб, имеющий две противоположные боковые стенки, образующие обращенные внутрь части желоба, каждая из которых имеет удлиненную верхнюю часть, имеющую верхнюю поверхность, нижнюю поверхность и по существу вертикальную наружную поверхность, и имеет также по существу вертикальную внутреннюю поверхность, расположенную ниже верхней части. Каждый скребок имеет конец с верхней направляющей поверхностью, обращенной к указанной наружной поверхности желоба, и с нижней направляющей поверхностью, обращенной к указанной внутренней поверхности желоба. Причем боковое движение любого скребка, приводящее к контакту его верхней направляющей поверхности с указанной наружной поверхностью желоба, приводит, по существу одновременно, к контакту его нижней направляющей поверхности с указанной внутренней поверхностью желоба. 3 н. и 22 з.п. ф-лы, 6 ил.

Способ комбинированной разработки пологозалегающих угольных пластов // 2600579

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при разработке угольных пластов полезных ископаемых, в том числе с нестандартными условиями залегания угольных пластов, а также находящихся на завершающей стадии открытой разработки и на уже отработанных карьерных полях. Способ комбинированной разработки включает следующие этапы. Этап разработки угольных пластов мощностью до 5 м, на котором открытыми горными работами производят подготовку угольного пласта и площадки. На выровненную площадку устанавливают комплекс открыто-подземной разработки, комплексом открыто-подземной разработки по восходящей траектории производят выемку угля выемочными камерами шириной 4 м и высотой 4.5 м, протяженностью до 300 м, причем угол наклона камер соответствует углу падения пласта и может изменяться в диапазоне от 0 до 25° к горизонтали. Между выемочными камерами по горизонтальной составляющей оставляют барьерный целик шириной 5 м. И этап разработки угольных пластов мощностью более 5 м или пластов, расположенных выше 5-метровой отметки от основания площадки, на котором над выемочными камерами осуществляют бурение скважин диаметром 200-250 мм, протяженностью до 300 м. Изобретение позволяет повысить полноту добычи угля. 4 ил.

Способ определения газоносности угольных пластов // 2601205

Изобретение относится к способам определения газоносности угольных пластов с целью определения коммерческого потенциала угольных месторождений для организации добычи метана из угольных пластов, а также для расчетов ожидаемой газообильности горных выработок угольных шахт. Способ определения газоносности угольных пластов включает отбор проб угольного керна из угольного пласта с помощью съемных керногазонаборников, после подъема керногазонаборника на устье скважины отбирают газ из газосборника, керноприемник с пробой угольного керна отделяют от керногазонаборника и герметизируют заглушками. После чего пробы угольного керна устанавливают в термостат, настроенный на температуру, равную температуре пласта, из которого были отобраны пробы. Определяют объем десорбированного газа с помощью измерительного цилиндра или измерительной бюретки с уравнительной колбой, объем потерянного газа путем построения кривой десорбции и проецирования полученных ранее значений десорбции обратно к началу отсчета времени, а также определяют остаточный газ в угле при трех режимах дегазации до полного извлечения газа: при температуре 60-90°С, при термовакуумировании с нагревом до 60-90°С, после дробления пробы в шаровой мельнице при 60-90°С и вакуумировании. При этом общий уровень газоносности определяют как сумму объемов потерянного, десорбированного и остаточного газа. Техническим результатом является повышение качества и достоверности результатов определения газоносности угольных пластов за счет исключения потерь газа после перебурки пласта и подъеме пробы на поверхность, а также минимизации потерь газа после подъема на поверхность. 2 ил.