Способ разработки мощных крутых угольных пластов с закладкой выработанного пространства

Способ разработки мощных крутых угольных пластов с закладкой выработанного пространства

Реферат

 

Использование: отработка мощных угольных пластов с закладкой выработанного пространства. Сущность изобретения: мощный крутой пласт отрабатывается с разделением на подэтажи, в которых выемка угля ведется вертикальными слоями с закладкой выработанного пространства твердеющими смесями, при этом выемка угля в слоях ведется с чередованием закладочных работ через один слой. По мере набора прочности закладочным массивом отрабатываются слои второй очереди. Выемка угля в слоях механизирована. 3 ил.

Изобретение относится к горной промышленности, а конкретно к технологии выемки крутых угольных пластов.

Известен способ разработки мощных крутых угольных пластов вертикальными слоями в нисходящем порядке с закладкой выработанного пространства твердеющими смесями [1] Недостатками этого способа разработки угольных пластов являются большие обнаженные поверхности закладочного массива, вертикальная стенка, обращенная в сторону очистного забоя, требует соблюдения (выдерживания) высоких прочностных характеристик закладочных смесей с минимальными сроками набора прочности. Кроме того, сложно решается вопрос механизированной выемки угля в очистном забое.

Наиболее близким техническим решением по существу и достигаемым результатам является способ разработки мощных крутых пластов полезных ископаемых, включающий проведение подготовительных и нарезных выработок, отработку пласта камерами с предварительной выемкой первичных камер через одну с закладкой выработанного пространства твердеющей смесью с последующей выемкой вторичных камер [2] Недостатком известной технологии является то, что ее применение в сложных горно-геологических условиях, особенно при слабоустойчивых кровлях, является малоэффективным. Кроме того, плохо решаются вопросы отработки пласта с отсутствием людей в очистном забое.

Целью изобретения является устранение отмеченных недостатков, которая достигается тем, что при разработке мощных крутых пластов угля, включающей проведение подготовительных и нарезных выработок, отработку пласта камерами с предварительной выемкой первичных камер через одну с закладкой выработанного пространства твердеющими смесями с последующей выемкой вторичных камер, выемку угля в камерах ведут выбуриванием скважин, располагая их в вертикальной плоскости, причем ось каждой скважины ориентируют параллельно плоскости пласта, затем каждую скважину расширяют до квадратного сечения и после полной выемки угля в камере (заходке) ее заполняют твердеющей смесью.

Такая технология выемки угля в слоях не допускает больших обнажений закладочного массива на продолжительное время. При этом выемка угля в забоях ведется без присутствия людей в очистном забое.

На фиг.1 изображена схема отработки выемочного поля мощного крутого пласта предлагаемой технологией; на фиг.2 вертикальный разрез по рабочей заходке с комбайном по выемке угля; на фиг.3 сечение А-А на фиг.2.

Мощный крутой угольный пласт вскрывается по одной из обычных схем с полевой или пластовой подготовкой. В пределах выемочного поля пласт делится на несколько подэтажей с наклонной высотой 25-30 м. В каждом подэтаже проходятся конвейерный 1 и вентиляционный 2 штреки.

Начиная с дальней границы выемочного поля, пласт делится на вертикальные слои (камеры-заходки) 3-5, расположенные в нормальных плоскостях к плоскости пласта и отрабатываемые в чередующем порядке: сначала отрабатываются первичные камеры (слои) с закладкой выработанного пространства твердеющими слоями, а после того, как закладочный массив наберет достаточную прочность, производится отработка вторичных камер.

Для выемки угля в вертикальных слоях камерах с конвейерного 1 и вентиляционного штреков 2 проводятcя в сторону висячего блока пласты орты 6 и 7. С нижнего орта 6 на верхний 7 выбуриваются скважины 8 диаметром 500 мм, которые затем расширяют проходческим комбайном для восстающих выработок. ПКЖ-4М до квадратного сечения 1,5х1,5 м. После того, как все скважины в слое (камере-заходке) расширены (уголь в заходке вынут), выработанное пространство закладывается твердеющими смесями, а уголь вынимается в следующей заходке. Отбитый уголь транспортируется из орта 6 конвейером 9 на конвейер 10, установленный на подэтажном штреке 1.

Очистные работы на выемочном участке пласта могут вестись одновременно в нескольких подэтажах или поочередно, отработав один подэтаж, приступают к другому.

Формула изобретения

СПОСОБ РАЗРАБОТКИ МОЩНЫХ КРУТЫХ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ С ЗАКЛАДКОЙ ВЫРАБОТАННОГО ПРОСТРАНСТВА, включающий проведение подготовительных выработок, отработку пласта калерами через одну в две очереди с механизированной выемкой угля в направлении от кровли к почве и закладкой выработанного пространства, отличающийся тем, что механизированную выемку угля в камере осуществляют бурением скважин параллельно плоскости пласта в вертикальной плоскости и последующим их поочередным расширением с формированием из каждой скважины выработки квадратного сечения.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3