Способ подготовки выемочного участка при камерной системе разработки

Способ подготовки выемочного участка при камерной системе разработки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подготовке и отработке пластовых месторождений, например калийных, камерной системой разработки.

Известен способ подготовки и отработки сближенных пологих пластов, в котором осуществляют проходку выемочных штреков по двум пластам, проветривание тупиковых забоев вентиляторными установками местного проветривания, подачу отбитой руды при проходке выемочных штреков по верхнему пласту через рудоспускные скважины на конвейерную линию, смонтированную на нижнем пласте, причем выемочные и конвейерные штреки по нижнему пласту проходят прямым порядком до границы выемочного участка и их проветривание производят с помощью общешахтной депрессии по возвратноточной схеме с использованием наиболее удаленной междуштрековой сбойки, затем проходят спиралеобразный уклон на верхний пласт, после чего в обратном порядке проходят выемочный штрек по верхнему пласту (Пат. 2530102 Российская Федерация, МПК Е21С 41/18, E21F 1/00. Способ подготовки и отработки сближенных пологих пластов. - №2013114676/03; заявл. 01.04.13; опубл. 10.10.14, Бюл. №28).

Недостатком этого способа являются большие потери полезного ископаемого при добыче из-за невозможности отработки очистных камер в местах их перекрещивания со спиралеобразным уклоном и необходимости оставления в этих местах целиков как на верхнем, так и на нижнем пластах.

Наиболее близким к предлагаемому является способ разработки пластовых месторождений камерной системой, в котором производят деление выемочного участка на панели, проходку панельных выемочных, конвейерных и вентиляционных штреков, периодическую проходку уклонов с выемочного штрека верхнего пласта на выемочный штрек нижнего пласта, причем штреки на нижнем и верхнем пласте смещают в плане на половину ширины панели. Уклон используется для транспортировки руды с верхнего пласта на нижний и для транспортировки закладочного материала с нижнего пласта на верхний (Пат. 2303132 Российская Федерация, МПК Е21С 41/18, Е21С 41/20. Способ разработки пластовых месторождений. №2005139744/03; заявл. 19.12.05; опубл. 20.07.07, Бюл. №20).

Недостатком этого способа является необходимость многократной проходки уклонов в междукамерных целиках, что приводит к неустойчивому состоянию кровли на сопряжении уклона с выемочными штреками, а также большой объем горно-проходческих работ.

Технический результат предлагаемого изобретения заключается в сохранении целостности междукамерных целиков и снижении потерь полезного ископаемого за счет проходки уклона в створе очистных камер.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе подготовки выемочного участка при камерной системе разработки, включающем деление шахтного поля на выемочные участки, проходку выемочных штреков по пластам, соединение их уклоном, первоначально осуществляют проходку выемочных штреков верхнего пласта, после чего отрабатывают камеру верхнего пласта, в створе этой камеры проходят уклон до почвы нижнего пласта, и заканчивают его тупиковой горизонтальной выработкой, затем проходят выемочные штреки нижнего пласта, причем на нижнем пласте первой отрабатывают камеру, смежную с камерой, в створе которой пройден уклон, после чего соединяют сбойкой камеру и тупиковую горизонтальную выработку, которой заканчивается уклон.

Уклон с верхнего пласта на нижний пласт проходят под углом, обеспечивающим свободное движение транспортных средств, а тупиковую горизонтальную выработку проходят на длину, равную длине самоходного оборудования.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 - план выработок по верхнему пласту, на фиг. 2 - план выработок по нижнему пласту, на фиг. 3 - разрез Α-A на фиг. 1.

На чертежах: 1 - выемочный участок, 2, 3 - выемочные штреки соответственно по верхнему и нижнему пластам, 4 - первая отрабатываемая камера верхнего пласта, 5 - уклон, 6 - тупиковая горизонтальная выработка, 7 - первая отрабатываемая камера нижнего пласта, 8 - междукамерная сбойка, 9 - проектный контур камеры нижнего пласта, 10 - граница выемочного участка.

Способ осуществляется следующим образом.

Шахтное поле делят на выемочные участки 1. Подготовку обоих пластов на участке осуществляют проходкой комбайновым комплексом выемочных штреков 2 и 3, соответственно по верхнему и нижнему пластам. Штреки на пластах располагают соосно.

Первоначально осуществляют подготовку верхнего пласта (фиг. 1). После проходки выемочных штреков 2 верхнего пласта отрабатывают камеру 4 верхнего пласта в пределах границ 10 выемочного участка. Эта камера может быть отработана или полностью, или частично. На рисунке (фиг. 1) показана частичная отработка камеры 4.

Затем из отработанной камеры 4 проходят уклон 5 до почвы нижнего пласта в створе нижней камеры 9, располагаемой соосно к верхней (фиг. 3).

Уклон 5 заканчивают тупиковой горизонтальной выработкой 6, располагаемой полностью на нижнем пласте. Длина выработки соответствует длине используемого самоходного оборудования. Тупиковая горизонтальная выработка 6 предназначена для разворота крупногабаритного самоходного оборудования.

Уклон 5 проходят в створе очистных камер 4 и 9. Длина уклона 5 определяется горно-геологическими и горнотехническими условиями. На нижний пласт уклон 5 проходят под углом, обеспечивающим свободное движение транспортных средств. Как правило, этот угол составляет 6-8°.

Далее производят подготовку нижнего пласта (фиг. 2.) проходкой выемочных штреков 3. На нижнем пласте первой отрабатывают камеру 7, смежную с камерой 9, в створе которой пройден уклон. При этом длина отработанной камеры 7 достаточна для проходки сбойки 8 между камерой и тупиковой горизонтальной выработкой 6, которой заканчивается уклон 5. С помощью междукамерной сбойки 8 камеры 7 и 9 на нижнем пласте соединяют.

Пройденный уклон используют для проветривания выемочного участка, а также для передвижения транспортных средств между пластами.

Использование предлагаемого изобретения позволяет сохранить целостность междукамерных целиков, снизить потери полезного ископаемого за счет проходки уклона в створе очистных камер и отсутствия необходимости в оставлении дополнительного охранного целика вдоль уклона. Кроме того, упрощается проходка уклона, тем самым повышается эффективность горно-подготовительных работ.

1. Способ подготовки выемочного участка при камерной системе разработки, включающий деление шахтного поля на выемочные участки, проходку выемочных штреков по пластам, соединение их уклоном, отличающийся тем, что первоначально осуществляют проходку выемочных штреков верхнего пласта, после чего отрабатывают камеру верхнего пласта, в створе этой камеры проходят уклон до почвы нижнего пласта, и заканчивают его тупиковой горизонтальной выработкой, затем проходят выемочные штреки нижнего пласта, причем на нижнем пласте первой отрабатывают камеру, смежную с камерой, в створе которой пройден уклон, после чего соединяют сбойкой камеру и тупиковую горизонтальную выработку, которой заканчивается уклон.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что уклон с верхнего пласта на нижний пласт проходят под углом, обеспечивающим свободное движение транспортных средств.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что тупиковую горизонтальную выработку проходят на длину, равную длине самоходного оборудования.