Способ укрепления горного массива при проведении выработок

Способ укрепления горного массива при проведении выработок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к горному делу и предназначено для укрепления горного массива при проведении горных выработок по массиву, склонному к обрушениям и высыпаниям . Цель - повышение эффективности укрепляющего воздействия на массив . По проектному контуру выработки в направлении ее проведении бурят под углом а опережающие шпуры и отбойные шпуры. Длину L опережающих шпуров принимают превышающей не менее чем в два раза длину отбойных шпуров. Угол «определяют из выражения а arctg (38R3ap/L), где R3ap - радиус действия заряда. В опережающие шпуры размещают с чередованием через один шпур ампулы с ВВ и с закрепляющим раствором, причем в последние дополнительно помещают заряд ВВ. В отбойные шпуры помещают заряды ВВ. Затем одновременно с замедлением производят взрывание шпуров . Первым взрывают опережающие шпуры с зарядом ВВ, а затем с закрепляющим раствором и ВВ и отбойные. 3 ил. Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ Е С К ИХ

РЕСПУБЛИК

„, Ы„„ 1694911 А1

{5!)5 Е 21 D 11/00

ГОСУДАPСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ : .::.:; )

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ раствором и ВВ и отбойные. 3 ил.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при проведении выработок по массиву, склонному к обрушениям и высыпаниям. (21) 4699453/03 (22) 18,04.89 (46) 30,11.91.Бюл,N 44 (75) Ю.Т.Хорунжий, С.Ю.Андреев, В.С.Маевский и И.С,Фридман (53) 622.284,9(088.8) (56) Рева В;Н, и др. О совершенствовании способов повышения устойчивости горных выработок.— Шахтное строительство, 1983, hL 88, с,9-11.

Авторское свидетельство СССР

N 742577, кл. Е 21 D 9/00, 1974. (54) СПОСОБ УКРЕПЛЕНИЯ ГОРНОГО

МАССИВА ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ВЫРАБОТОК (57) Изобретение относится к горному делу и предназначено для укрепления горного массива при проведении горных выработок по массиву, склонному к обрушениям и высыпаниям. Цель — повышение эффективноЦелью изобретения является повышение эффективности укрепляющего воздействия на массив., На фиг,1 изображена выработка, вид спереди; на фиг.2 — то же, вид сбоку; на фиг.3 — то же, вид сверху.

На фиг.1-3 приняты следующие обозначения: 1 — выработка; 2 — угольный пласт;

3 — опережающие шпуры с ампулами со скрепляющим раствором; 4 — опережающие шпуры с зарядом взрывчатого вещества для сти укрепляющего воздействия на массив. По проектному контуру выработки в направлении ее проведении бурят под углом а опережающие шпуры и отбойные. шпуры. Длину L опережающих шпуров принимают превышающей не менее чем в два раза длину отбойных шпуров. Угол а определяют из выражения а = агст9 (38йзар/L), где йзар — радиус действия заряда. В опережающие шпуры размещают с чередованием через один шпур ампулы с ВВ и с закрепляющим раствором, причем в последние дополнительно помещают заряд BB. В отбойные шпуры помещают заряды BB. Затем одновременно с замедлением производят взрывание шпуров. Первым взрывают опережающие шпуры с зарядом ВВ, а затем с закрепляющим 3 рыхления массива; 5 — шпуры с зарядом взрывчатого вещества для отбойки.

Способ осуществляют следующим образом.

По контуру выработки бурят опе жающие

38 R„ шпуры 3, 4 под углом а= агсгр — -л-).

L где базар — радиус заряда, L — длина шпура, вверх к контуру выработки, длина которых не менее чем в два раза превышает длину шпуров для отбойки массива за цикл проведения выработки. Затем бурят шпоры 5 для отбойки горной породы. В опережающие шпуры 3 помещают ампулы со скрепляющим раствором. В качестве скрепляющего раствора для данного способа может быть

1694911

15

45 использована бинарная органическая композиция на основе пенополиуритина, который выпускается серийно в полиэтиленовых ампулах и в которых составные части разделены между собой. При нарушении целостности ампул происходит смешивание составных частей композиции, которая проникает в естественные и искусственно образованные взрывам трещины массива и затвердевание которой, вследствие фазового перехода, происходит в течение 12-15 с.

Затем в эти же шпуры помещают демпфирующие прокладки, в качестве которой может быть принята глиняная забойка, и заряды взрывчатого вещества, величиной совпадающие с зарядами для отбойки породы. В соседние шпуры 4 на всю опережающую глубину досыпают заряды взрывчатого вещества, запыжевывают их. Опережающие шпуры с ампулами и зарядами должны че-. редоваться. Заряжают шпуры для отбойки породы. Производят взрывание за один прием всех шпуров. При этом первыми взрываются шпуры 4, заложенные в определяющей части взрывчатым веществом, а затем с замедлением взрываются шпуры, заполненные ампулами со скрепляющим раствором, и шпуры 5 для отбойки породы.

3а время от момента взрывания до обуривания забоя в следующем И цикле проходки скрепляющий раствор полностью заполимеризуется в шпурах и трещинах, образованных камуфлетными взрывами зарядов в массиве, что предотвращает обрушение и высыпание породы.

Испытания способа проводились на шахте. По данным прохождения подготови, тельной выработки на вышележащем горизонте на 60-ти метровом участке была встречена зона перемятого угля, склонного к высыпанию, которая была спроектирована на нижний горизонт, При проведении выработки в обычном режиме имело место два высыпания на 15-ти метровом участке.

Уголь обрушался на высоту до 1,5 м от проектного контура выработки. Переход на технологию по данному способу был осуществлен следующим образом. Так как мощность пласта колебалась в пределах 1,21,3 м, то по контуру выработки по угольному пласту бурилось три шпура: у кровли, у почвы и в центральной части. Глубина шпуров в два раза превышала глубину шпуров для отбойки угля. В шпуры у кровли и у почвы помещали ампулы с укрепляющим раствором. В центральный шпур помещался заряд взрывчатого вещества. Взрывание зарядов с замедлением в указанном порядке сопровождалось нагнетанием укрепляющего раствора в массив, Величина радиальной обработанной зоны при этом по мощности пласта составила в среднем 0,45 м от почвы и кровли пласта, а в особо нарушенных зонах, характеризующихся повышенной трещиноватостью, укрепляющий раствор проникал по всей мощности пласта.

Обработка массива по данному способу позволила пересечь зону, склонную к обрушениям и высыпаниям массива, без признаков обрушения и высыпания, что свидетельствует об эффективности способа, Формула изобретения

Способ укрепления горного массива при проведении выработок, включающий бурение опережающих шпуров по проектному контуру выработки в направлении ее проведения, размещение в них с чередованием через один шпур ампул с взрывчатым веществом и с закрепляющим раствором и взрывание шпуров, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности укрепляющего воздействия на массив, дополнительно по контуру выработки бурят отбойные шпуры и размещают в них заряды ВВ, при этом опережающие шпуры бурят длиной превышающей не менее чем в два раза длину отбойных шпуров, и под углом

a = агсс9 (38 R»p/L), где базар — радиус действия заряда;

1 -длина шпура, причем в шпуры с закрепляющим раствором помещают дополнительно заряд В В, а взрывание шпуров производят одновременно с замедлением, при этом первыми взрывают опережающие шпуры с зарядом

ВВ, а затем — с закрепляющим раствором и

BB и отбойные.

1694911

Ll6.2

Фиг.3

Составитель Л, Березкина

Техред M. Mîðãåí Tà Jt Корректор О, Кундри„

Редактор М; Бандура

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

Заказ 4143 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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