Способ закладки в наклонных горных выработках
Иллюстрации
Показать всеРеферат
М 5 иатен ио-техн ческ. 1
Фы иа.т °,.а Ц А
on Й Е
И Зб вЕТЕ Н Ия
Союз Севетееа
Соцналистицесюа
Рвспублик (700662
К АВТОРСКОМУ СВИДИТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 03.03.75 (21) 2110813/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (5) ) М, Кл.2
Е 21 F 15/08
Государственный комитет
СССР во делам квооретввв» и открытий
Опубликовано 30.11.79. Бюллетень № 44
Дата опубликования описания 05.12.79 (53) УДК 622.284..9 (088.8) (72) Авторы изобретения
Г. В. Мещеряков и Г. Д. Русаков
Институт горного дела АН Казахской CCP (71) Заявитель (54) СПОСОБ ЗАКЛАДКИ В НАКЛОННЫХ ГОРНЫХ
ВЫРАБОТКАХ
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для поддержания кровли наклонных горных выработок.
Известны способы поддержания кровли горных выработок закладкой, уплотненной энергией взрыва. Сущность способа заключается в том, что в закладку помещают заряды взрывчатого вещества и после заложения выработанного пространства производят взрывы, а образующиеся от них полости заполняют закладкой (1).
Способ не обеспечивает передачу веса закладочного массива на кровлю, недостаточно эффективно поддержание кровли изза усадки закладки, поскольку процесс пластической деформации ее происходит в течение длительного времени (в том числе и после взрыва) . Кроме того, недостатком способа является неравномерность уплотнения. Максимальное уплотнение будет непосредственно около заряда и минимальное— на удалении от него.
Также известен способ закладки в наклонных горных выработках путем установки эластичных баллонов на почве и нагнетания в них жидкости. При этом в камере после возведения закладочного массива на расчетную высоту укладывают герметическую, способную к расширению и выполненную из прочного материала емкость с входным отверстием, через которое после полного заполнения камеры нагнетают под большим напором расширяющийся прн схватывании твердеющий материал (2) .
Способ не обеспечивает передач веса закладки на кровлю. Кроме того, усадка закладочного массива может произойти пос1р ле осуществления способа, что снижает поддерживающий эффект.
Цель изобретения — повышение устойчивости массива и несущей способности закладки.
Это достигается тем, что в известном способе закладки в наклонных выработках путем установки эл астичных баллонов на почве и нагнетания в них жидкости, эластичные баллоны закрепляют под кровлей через интервал, равный их длине, а баллоны на почве устанавливают напротив указанных интервалов так, чтобы концы всей баллонов находились на линиях углов естественного откоса закладки, затем производят закладку до верхнего конца баллона под кров700662
3 лей, нагнетают в него жидкость и соединяют с баллоном на почве с последующим заполнением его жидкостью и закладкой до верхнего конца следующего баллона под кровлей.
На чертеже изображена камера с баллонами и закладкой, продольный разрез.
Пример. Под кровлю 1 камеры на болтах 2 подвешивают эластичные баллоны 3 и 4 и т. д. через интервал, равный длине баллона. Напротив указанных интервалов на почве 5 устанавливают эластичные баллоны
6 и т. д. так, чтобы концы всех баллонов 3, 6, 4 и т. д. находились на линиях углов естественного откоса закладки ф (МВ, NC u т. д.). Необходимость ориентации баллонов относительно угла откоса закладки вызываетгя тем, что баллон 6 должен загружать >: весом закладки только тогда, когда баллон 3 уже полностью находится в закладке. Затем производят закладку до верхнего конца баллона 3 под кровлей 1 и нагнетают в баллон 3 жидкость под большим давно лением, например от 6 до 8 атм, в результате чего происходит уплотнение закладки с образованием полости под кровлей, после чего давление из баллона 3 под кровлей сбрасывается и заполненный жидкостью баллон 3 соединяют трубкой с баллоном 6 на п почве, который за пол няют жидкостью без давления и производят закладку до верхнего конца баллона 4. В результате вес столба закладки в пределах ABCD между вертикалями, проведенными из концов баллоЗа на 6 на почве 5 и кровле 1, давит на баллон
6 и ло трубке 7 давление передается на баллон 3.
Усадка закладки не влияет на величину давления в баллоне 3 под кровлей 1, поскольку баллон 6 все время находится под закла- зю дочным массивом. Величина давления, передаваемого на кровлю 1, зависит от высоты камеры по вертикали и объемного веса закладочного материала. Расчеты показывают, что при высоте камеры 10 м и объем46 ном весе закладки 2 гаем давление на кровлю 1 составляет 20 т на каждый м . Это свидетельствует о том, что поддерживающий эффект от веса закладки может быть значительным.
Использование способа повышает устойчивость горных выработок и несущую способность закладки за счет того, что давление баллона, закрепленного в кровле, передается непосредственно на кровлю, а не через массив закладки, как в известном способе, когда вокруг баллона, заложенного закладкой, на почве образуется активная зона, препятствующая передаче полностью всего давления на кровлю.
Формула изобретения
Способ закладки в наклонных горных выработках путем установки эластичных баллонов на почве выработки и нагнетания в них жидкости, отличающий ся тем, что, с целью повышения устойчивости массива и несущей способности закладки, эластичные баллоны закрепляют под кровлей через интервал, равный их длине, а баллоны на почве устанавливают напротив указанных интервалов так, чтобы концы всех баллонов находились на линиях углов естественного откоса закладки, затем производят закладку до верхнего конца баллона под кровлей, нагнетают в него жидкость и соединяют с баллоном на почве с последующим заполнением его жидкостью и закладкой до верхнего конца следующего баллона под кровлей.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе .
1. Захваткин Л. H. Исследование способов повышения плотности и устойчивости закладочных массивов для создания системы крепь-закладка при подземной разработке угля в Кузбассе. Автореф. дис. на соиск. уч. ст. канд. технич. наук. Кемерово, 1968.
2. Авторское свидетельство СССР
Ме 418611, кл, E 21 D 19/02, 1972 (прототип) .
700662
Составитель М. Моргунова
Редактор Д. Павлова Техред О. Луговая Корректор Н. Стен
Заказ 7351/27 Тираж 657 Подписное
ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал П ПП к Патент», г . Ужгород, ул. Проектная, 4