Способ управления горным давлением при отработке крутых пластов столбами по падению

Способ управления горным давлением при отработке крутых пластов столбами по падению

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к горной пром-сти и предназначено для отработки крутых пластов (П)столбами по падению с закладкой. Цель - повышение эффективности управления горным давлением при отработке сближенных пластов за счет создания закладочного массива (ЗМ) уменьшающейся прочности во времени. В процессе отработки комплексом 1 П передвигают ограждающую крепь на шаг закладки. На бортовое перекрытие 4 крепи наносят покрытие из фторопласта 6 и в выработанное пространство по трубопроводу 7 подают закладочную смесь 8. Одновременно по другим трубопроводам 9 подают жидкий азот. В результате смешивания происходит скрепление закладочной смеси 8 в монолитную массу с образованием льдокаменного целика 10 . Последний удерживает ЗМ от обрушения при последующей передвижке крепи. После проведения очистных работ замороженные слои 11 постепенно растаивают и ЗМ становится податливым. Исключается возникновение концентрации напряжений. Это позволяет обезопасить последующую отработку сближенных П от горных ударов. 1 з.п.ф-лы., 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СО(1ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (111 (504 Е 21 F 15 00

О САН Е ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4255260/23-03 (22) 01.06.87 (46) 15.05.89. Бюл. 1(.- 18 (71) Сибирский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и(ститута горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) В.И.Аксененко, А.А.Казак и В.А.Лапин (53) 622.273.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 756042, кл. Е 21 F 15/00, 1978.

Авторское свидетельство СССР

N- 613129, кл. Е 21 Р 15/00, 1971. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ГОРНЫМ ДАВЛЕНИЕМ ПРИ ОТРАБОТКЕ КРУТЫХ ПЛАСТОВ

СТОЛБАМИ ПО ПАДЕНИЮ (57) Изобретение относится к горной пром-сти и предназначено для отработки крутых пластов (П) столбами по падению с закладкой. Цель — повышение эффективности управления горным давлением при отработке сближенных плас" тов эа счет создания закладочного массива (ЗМ) уменьшающейся прочности во времени. В процессе отработки комплексом 1 П передвигают ограждающую крепь на шаг закладки. На бортовое

1479688

10 в перекрытие 4 крепи наносят покрытие из фторопласта 6 и в выработанное пространство по трубопроводу 7 подают закладочную смесь 8. Одновременно по другим трубопроводам 9 подают жидкий азот. В результате смешивания происходит скрепление закладочной смеси 8 в монолитную массу с образованием льдокаменного целика 10.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при отработке мощных крутых пластов длинными столбами по падению с закладкой выработанного пространства.

Цель изобретения -. повышение эффективности управления горным давлением при отработке сближенных пластов эа счет создания закладочного массива уменьшающейся во времени прочности.

На фиг.1 изображена схема заполнения выработанного пространства

I закладочным материалом; на фиг. 2 разрез А-А на фиг.1.

Технологическая схема способа содержит выемочный комплекс 1, предназначенный для отработки крутых пластов длинными столбами по падению, размещенную над комплексом автономную ограждающую крепь, состоящую из верхняков 2, распорных гидроцилиндров 3 и бортового перекрытия 4, на поверхности которого со стороны закладыва.емого выработанного пространства 5 выполнено гидрофобное водонепроницаемое покрытие 6. В верхней части закладываемого выработанного пространства 5 под бортовым перекрытием 4 проложен пульпопровод 7 подачи закладочной смеси 8 и трубопроводы 9 жидкого азота. Гидрозакладочная смесь (масса) 8 замораживается в льдокаменный целик 10, который в последующем образует над эакладываемым выработанным пространством 5 слой 11.

Способ управления горным давлением при отработке крутых пластов может быть реализован следующим образом.

Последний удерживает ЗМ от обрушения при последующей передвижке крепи.

После проведения очистных работ замороженные слои 11 постепенно оттаивают.и 3М становится податливым. Исключается возникновение концентрации напряжений. Это позволяет обезопасить последующую отработку сближенных П от горных ударов. 1 з.ц.*-лы, 2 ил.

Перед началом отработки длинного столба в монтажной камере монтируют выемочный комплекс 1 и автономную ог раждающую крепь, которую выполняют в виде отдельных секций, состоящих из бортового перекрытия 4, распорных гидроцилиндров 3 и верхняков 2. В процессе монтажа сверху на поверхности бортового перекрытия 4 укладывают слой гидрофобного водонепроницаемого покрытия 6, в качестве которого используют пластины фторопласта.

Под ограждающей крепыш монтируют пульпопровод 7. Рядом с ним прокладывают трубопроводы 9 жидкого азота, выполненные иэ специального термоиэолированного шланга, предназначенного для транспортировки низкотемпе20 ратурных хладагентов, и подключают .их одним концом на распределительный коллектор цистерны для хранения и перевозки жидкого азота. После выемки угля на шаг закладки часть секций ограждающей крепи опускают вслед за выемочным комплексом 1, а остальные удерживают в,первоначальном положении при помощи распорных гидроцилиндров 3. Вслед за этим из пульпопровода 7 на ту часть поверхности гидрофобного покрытия 6, которое закреплено на бортовом перекрытии 4 опущенных секций крепи, начинают подавать в виде струи закладочную смесь 8. Одновременно в струю вводят жидкий азот из трубопроводов 9 с таким расчетом, 35 чтобы обеспечить скрепление в выработанном пространстве 5 над опущенными секциями крепи закладочной смеси в монолитную массу (льдокаменный целик) 10.

Опускание очередных секций ограждающей крепи на шаг закладки и на1479688 мораживание на них заклапочной смеси

8 осуществляют по мере заполнения выработанного пространства 5 льдокаменным целиком 10. При этом перепуск секций крепи осуществляют отдельными звеньями на длине, соответствующей максимальной дальности подачи струи закладочного материала, выбрасываемого из пульпопровода 7.

Гидрофобное покрытие 6, закрепленное на бортовом перекрытии 4, позволяет исключить намерзание гидрозакладочной массы 8 на узлы и детали ограждающей крепи и в период Передвижки секций обеспечивает надежное отслаивание ее поверхности от замороженного льдокаменного целика 10. По мере отработки длинного столба поверхность забоя смещается вниз, а верхние намороженные слои 11 закладочной смеси постепенно оттаивают и становятся податливыми как сыпучий закладочный массив. При этом не возникает долговременных концентраторов напряжений и вся нагрузка от опорного давления горной массы равномерно распределяется по всему закладочному массиву. Это дает возможность обезопасить последующую отработку сближенных пластов от горных ударов. Оттаивание закладочного массива не оказывает влияния на очистные работы, так как нижние свеженамороженные слои 11 обеспечивают надежное удержание закладочного массива и полностью исключают обрушение, боковых пород и сползание закладочного материала вслед за движением ограждающей крепи.

Талая вода, выделяющаяся из оттаяв- шего закладочного массива вышерасположенных слоев, дренирует к фланговым скатам и с гекает затем по специальным канавкам в водосборники.

Формула изобретения

Способ управления горным давлением при отработке крутых пластов

15 стобами по падению, включающий подачу закладочной смеси по трубопроводу в выработанное пространство после передвижки ограждающей крепи на шаг закладки на предварительно уложенное.

20 покрытие из гидрофобного материала и скрепление закладочной смеси в монолитную массу, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения эффективности управления горным давлением при отработке сближенйых пластов за счет создания закладочного массива уменьшающейся во времени прочности, скрепление закладочной смеси в монолитную массу

30 производят путем раздельной подачи в выработанное пространство одновре менно с закладочной смесью ж щкого азота и замораживания смеси.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю35 шийся тем., что покрытие укладывают из фторопласта.

1479688

Фиг. 1

Корректор С.Шекмар

Редактор Х.Келемеш

Заказ 2519/34 Тираж 411 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент ", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

iô

Составитель В.Журавлев

Техред A.Êðàâ÷óê