Способ размещения демонтажной камеры

Авторы патента:

E21D9/14 - планировка туннелей или выработок; конструктивные особенности туннелей или выработок, не предусмотренные в других рубриках, например устья; экранирование дневного света в устьях туннелей

E21C41/16 - способы подземной разработки полезных ископаемых (добычные машины для этого E21C 25/00-E21C 39/00); системы разработок

Владельцы патента RU 2762653:

Ермакова Инна Алексеевна (RU)

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к способу размещения демонтажной камеры, которая предназначена для демонтажа очистного механизированного комплекса. Согласно способу демонтажные камеры (ДК) размещают под углом примыкания к границе предохранительного целика с учетом направления отработки выемочных столбов с возможным касанием вершины угла демонтажной камеры границы предохранительного целика, при этом вектор направления отработки выемочных столбов направлен к вершине угла примыкания из внешней области указанного угла, который вычисляют по формуле: , где α – угол примыкания ДК к границе предохранительного целика, градус; s – ширина ДК, м; (b_cт+ b_цел) – сумма ширины выемочного столба и ширины межлавного целика, м; 30° – максимальное значение угла примыкания α. Изобретение позволяет снизить потери при выемке угля и исключить повышенное давление со стороны ранее отработанного смежного выемочного столба. 4 ил.

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к способу размещения демонтажной камеры (ДК) относительно ранее отработанного смежного выемочного столба и предохранительного целика. ДК предназначена для демонтажа очистного механизированного комплекса при отработке угольных месторождений.

Известен способ размещения ДК (Патент RU 2674481 C1, E21D 9/14, E21C 41/16, заявка: 2017141501 от 28.11.2017. Опубликовано: 11.12.2018) [1], который предусматривает размещение демонтажных камер в целике для исключения негативного влияния повышенного горного давления со стороны ранее отработанного выемочного столба. Для этого при отработке N выемочных столбов, ДК, шириной s, первого выемочного столба, размещают, не доходя до границы предохранительного целика на расстояние (N - 1)s; ДК второго выемочного столба размещают за границей первого выемочного столба, на ширину s и не доходя до границы предохранительного целика на ширину (N - 2)s; и так далее; а ДК последнего выемочного столба размещают на границе предохранительного целика.

Указанный в [1] способ размещения имеет следующий недостаток: увеличение потерь угля при отработке выемочного столба, так как демонтажные камеры, исключая последнюю ДК, формируются, не доходя до границы предохранительного целика.

Предлагаемый способ размещения ДК снижает потери угля при формировании каждой ДК вне зоны повышенного горного давления на ДК со стороны ранее отработанного смежного столба.

Технико-экономический результат в заявленном способе достигается тем, что демонтажные камеры размещают под углом примыкания α (фиг. 1, 2, 3, 4) к границе предохранительного целика с учетом направления отработки. Формирование каждой ДК производят с возможным касанием вершины ее угла границы предохранительного целика.

Заявляемые технические решения поясняются чертежами, где:

- на фиг. 1 показана схема способа размещения демонтажных камер при отработке выемочных столбов по падению при минимальном угле примыкания;

- на фиг. 2 показан фрагмент схемы способа размещения демонтажных камер при отработке выемочных столбов по падению при увеличенном угле примыкания;

- на фиг. 3 показана схема способа размещения демонтажных камер при отработке выемочных столбов по восстанию;

- на фиг. 4 показана схема способа размещения демонтажных камер при отработке выемочных столбов по падению и восстанию.

На фиг. 1 изображена схема способа размещения, например, шести демонтажных камер при отработке выемочных столбов по падению. Выемочные столбы 1, 2, 3, 4, 5, 6 отрабатывают в порядке очередности, начиная с выемочного столба 1. Ширина выемочного столба составляет b_cт и является переменной величиной. Между выемочными столбами имеются межлавные целики 7, ширина которых b_цел зависит от горно-геологических условий отработки. Предохранительный целик 8 отделен границей 9 от выемочных столбов 1÷6.

Демонтажные камеры 10, 11, 12, 13, 14, 15 расположены в концевой части выемочных столбов и имеют ширину s, зависящую от габаритов используемого очистного механизированного комплекса. Отработку выемочных столбов производят в направлении 16. Для исключения негативного влияния повышенного горного давления на ДК со стороны ранее отработанного смежного выемочного столба и снижения потерь угля демонтажные камеры 10, 11, 12, 13, 14, 15 примыкают к границе 9 предохранительного целика 8 под углом примыкания α. При этом вектор направления отработки 16 направлен к вершине А угла примыкания α из внешней области указанного угла.

Формирование каждой ДК производят с возможным касанием вершиной А угла ДК границы 9 предохранительного целика 8.

Угол примыкания, при котором ДК 11 размещается вне зоны влияния ранее отработанного выемочного столба 1, находят из треугольника АВС.

Минимальный угол примыкания находят из условия, что длина стороны ВС треугольника ABC равна ширине s демонтажной камеры 11 выемочного столба 2.

Тангенс минимального угла примыкания ДК к границе предохранительного целика находят как

, (1)

где α_min - минимальный угол примыкания ДК к границе предохранительного целика, градус;

s - ширина ДК, м;

(b_cт+ b_цел) - сумма ширины выемочного столба и ширины межлавного целика, м.

Из формулы (1) найдем минимальный угол примыкания ДК к границе предохранительного целика для исключения негативного влияния на нее ранее отработанного столба

. (2)

На фиг. 2 показан фрагмент схемы способа размещения демонтажных камер при отработке выемочных столбов по падению при увеличенном угле примыкания. При увеличении угла примыкания α больше минимального значения α_min длина стороны ВС треугольника ABC превышает ширину s демонтажной камеры 11 выемочного столба 2, что также исключает негативное влияние ранее отработанного выемочного столба 1 на ДК 11.

Так как при увеличении угла примыкания α происходит увеличение потерь угля в треугольнике АВС, то его величину следует ограничивать значением 30° градусов.

С учетом выражения (2) угол примыкания α вычисляют по формуле:

, (3)

где α - угол примыкания ДК к границе предохранительного целика, градус;

s - ширина ДК, м;

(b_cт+ b_цел) - сумма ширины выемочного столба и ширины межлавного целика, м;

30° - максимальное значение угла примыкания α, градус.

На фиг. 3 изображена схема способа размещения, например, шести ДК при отработке выемочных столбов по восстанию. Выемочные столбы 1, 2, 3, 4, 5, 6 отрабатывают в порядке их очередности в направлении 17. Ширина выемочного столба составляет b_cт. Между выемочными столбами имеются межлавные целики 7 шириной b_цел. Предохранительный целик 8 отделен границей 9 от выемочных столбов 1÷6. Демонтажные камеры 10, 11, 12, 13, 14, 15 расположены в концевой части выемочных столбов и имеют ширину s, зависящую от габаритов используемого очистного механизированного комплекса. Демонтажные камеры 10, 11, 12, 13, 14, 15 примыкают к границе 9 предохранительного целика 8 под углом примыкания α. Величину угла α вычисляют по формуле (3). При этом вектор направления отработки 17 направлен к вершине А угла примыкания α из внешней области указанного угла.

На фиг. 4 изображена схема способа размещения, например, шести ДК при отработке выемочных столбов по падению и восстанию. Выемочные столбы 1, 2, 3, 4, 5, 6 отрабатывают в порядке их очередности, начиная с выемочного столба 1. Ширина выемочного столба составляет b_cт . Между выемочными столбами имеются межлавные целики 7 шириной b_цел. Предохранительный целик 8 отделен границей 9 от выемочных столбов. Демонтажные камеры 10, 11, 12, 13, 14, 15 расположены в концевой части выемочных столбов 1, 2, 3, 4, 5, 6 и имеют ширину s, зависящую от габаритов используемого очистного механизированного комплекса.

В данном случае выемочные столбы 1, 2, 3 отрабатывают в направлении 16, а выемочные столбы 4, 5, 6 - в направлении 17. Демонтажные камеры 10, 11, 12, 13, 14, 15 примыкают к границе 9 предохранительного целика 8 под углом примыкания α. Величину угла α вычисляют по формуле (3).

Демонтажные камеры 10, 11, 12 располагают таким образом, что вектор направления отработки 16 направлен к вершине А угла примыкания α из внешней области указанного угла. У демонтажных камер 13, 14, 15 к вершине А угла примыкания α из внешней области указанного угла направлен вектор направления отработки 17.

Таким образом, демонтажные камеры размещают вне зоны дополнительного давления со стороны ранее отработанного смежного выемочного столба с возможным касанием вершиной А угла ДК границы 9 предохранительного целика 8.

Источники информации, принятые во внимание

1. Патент №2674481, Российская Федерация, МПК E21D 9/14 (2018.05) , E21C 41/16 (2018.05). Способ размещения демонтажной камеры: заявка: 2017141501 от 28.11.2017. Опубликовано: 11.12.2018 / Ермакова И.А. - 3 с.: ил.

2. Кватинидзе В.С., Козовой Г.И., Клишин В.И. Монтаж, демонтаж, эксплуатация и ремонт горно-шахтного оборудования. Учебное пособие. - М.: ИПО «У Никитских ворот», 2012. - 512 с.).

3. Карпов Г.Н. Обоснование технологии демонтажа очистных механизированных комплексов при высокой концентрации горных работ / Автореферат дис…канд.техн.наук. - Санкт-Петербург - 2013. - 24 с.

Способ размещения демонтажной камеры, отличающийся тем, что для снижения потерь при выемке угля и исключения повышенного давления со стороны ранее отработанного смежного выемочного столба демонтажные камеры (ДК) размещают под углом примыкания α к границе предохранительного целика с учетом направления отработки выемочных столбов с возможным касанием вершины угла демонтажной камеры границы предохранительного целика, при этом вектор направления отработки выемочных столбов направлен к вершине угла примыкания α из внешней области указанного угла, который вычисляют по формуле:

где α – угол примыкания ДК к границе предохранительного целика, градус;

s – ширина ДК, м;

(b_cт+ b_цел) – сумма ширины выемочного столба и ширины межлавного целика, м;

30° – максимальное значение угла примыкания α.

Изобретение относится к области транспорта, в частности к автоматизированным транспортно-логистическим коммуникационным системам для перевозки грузов и пассажиров. Транспортно-логистическая коммуникационная система включает блок управления и контроля мультифункциональными роботизированными транспортными средствами, блок питания для подачи на них электропитания и систему отслеживания их местоположения, мультифункциональные роботизированные транспортные средства, содержащие корпус, блок управления и систему связи, устройство определения местонахождения, электродвигатель, связанные с электродвигателем рельсовые колеса, токосъемники, тормозную систему, подземную транспортную систему, содержащую рельсы для перемещения мультифункциональных роботизированных транспортных средств и для подведения к ним электропитания, наземную и надземную транспортные системы, при этом транспортные системы соединены вертикальным лифтовым модулем.

Способ снижения дополнительного сопротивления движению поезда и устройство для осуществления этого способа // 2744083

Изобретение относится к высокоскоростной транспортной системе тоннельного типа и может быть использовано для снижения дополнительного сопротивления движению грузового поезда при проследовании им железнодорожных тоннелей. Сущность способа заключается в том, что управление воздушными потоками начинают заблаговременно при следовании поезда к тоннелю со стороны расчетного участка пути с помощью разработанного устройства для снижения дополнительного сопротивления движению поезда.

Обнаружение выравнивания и регулирование забоя сплошной системы // 2739787

Группа изобретений относится к системе, способу и контроллеру для обнаружения выравнивания забоя и регулирования забоя сплошной системы разработки для обнаружения выравнивания забоя и регулирования забоя сплошной системы разработки. Система содержит устройство обнаружения, установленное в выработке главного штрека.

Тоннель для высокоскоростного подвижного состава // 2683841

Изобретение относится к области высокоскоростных транспортных систем и может быть использовано при сооружении железнодорожных тоннелей на высокоскоростных магистралях. Техническим результатом является снижение вредного аэродинамического влияния на уменьшение скорости высокоскоростного подвижного состава и внутренние объекты тоннельной инфраструктуры в железнодорожных тоннелях на высокоскоростных магистралях.

Способ размещения демонтажной камеры // 2674481

Изобретение относится к способу размещения демонтажной камеры относительно ранее отработанного смежного выемочного столба и предохранительного целика, которая предназначена для демонтажа очистного механизированного комплекса. При отработке N выемочных столбов демонтажную камеру шириной s первого выемочного столба размещают, не доходя до границы предохранительного целика на расстояние (N – 1)s.

Гидротехнический отводящий туннель с железобетонной обделкой // 2613461

Изобретение относится к гидротехническому строительству, в частности к конструкциям безнапорных отводящих туннелей с железобетонной обделкой. Гидротехнический отводящий туннель с железобетонной обделкой выполнен в виде выработки 1 в горной породе с поперечным сечением в виде фигуры постоянной ширины и контактирующий с несущей железобетонной обделкой 2 с внешней и внутренней поверхностями, выполненными в поперечном сечении в виде фигуры постоянной ширины.

Способ тоннельной вентиляции // 2463452

Изобретение относится к вентиляции транспортных тоннелей. .

Способ охраны участковых подготовительных выработок // 2338066

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

Способ увеличения продольной жесткости подземного сооружения из сборных элементов // 2148716

Изобретение относится к строительству и реконструкции подземных и подводных сооружений, например транспортных тоннелей, пересекающих плывунные и водные преграды. .

Способ сооружения новых перегонных тоннелей глубокого заложения между двумя станциями метрополитена после аварийного разрушения старых перегонных тоннелей // 2105882

Изобретение относится к строительству метрополитенов, непосредственно к реконструкции их отдельных участков в случае возникновения необходимости. .

Способ разработки ограниченных в плане крутопадающих рудных тел // 2761791

Изобретение относится к горному делу, а именно к способу разработки рудных тел, и предназначен для комбинированной - открыто-подземной отработки ограниченных в плане крутопадающих рудных тел. Способ включает установление контура зоны разработки, проведение от земной поверхности спиральной выработки с уклоном, позволяющим использовать самоходное оборудование и отработку месторождения полезного ископаемого по контуру зоны разработки с образованием выработанного пространства.