Способ разработки крутых и наклонных угольных пластов

Способ разработки крутых и наклонных угольных пластов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соаетскик

Социалистических

Республик

«n71 7338 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 029279 (21) 2719685/22-03 5 М К„г с присоединением заявки Мок! (23) Приоритет

Е 21 С 41/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 622.275 (088 ° 8) Опубликовано 250280. Бюллетень Hо 7

Дата опубликования описания 2602.80

A„B. Докукин, H.Ô, Кусов, Г,И, Марценкевич, И К. доронин

Н,Ф. Семченко и M.Ô, Малюга (72) Авторы изобретения

Ордена Трудового Красного Знамени Институт горного дела им. A.A. Скочинского

1 (71) Заявитель (54) СПОСОБ РАЗРАБОТКИ КРУТЫХ И НАКЛОННЫХ

УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ

Изобретение относится к горной промышленности и может испольэовать ся при разработке крутых и наклонных угольных пластов. $

Известен способ разработки крутых и наклонных угольных пластов, включающий пРоведение пластовых подготовительных выработок, оконтуривающих выемочные столбы, и последующую от- 1О работку пласта очистными забоями по простиранию (1).

Известен также способ разработки крутых и наклонных угольных пластов столбами по простиранию, включающий проведение полевых подготовительйых выработок и последующую выемку угля в очистных забоях (2) .

Однако такие способы недостатОчно эффективны и небезопасны, Бель изобретения — обеспечение эффективной безлюдной выемки угля.

Это достигается тем, что из полевЫх выработок в пласт бурят -скважины, через которые в него эакачивают 25 поверхностно-активный газ до достиже- ния равенства количества сорбированного и свободного газа предельной сорбционной емкости угля, после чего вызывают колебательные сорбционно- десорбционные процессы газа в норовом объеме угля путем воздействия на пласт и вмещающие породы механическими колебаниями, изменяющимися по периодическому закону, кроме того механическими колебаниями создают пульсацию газового давления в зоне разрушения, при которой скорость смещения частиц угля равна 0,025-0,25 м/с, а частота .- 5-2000 Гц

На фиг, 1 приведена схема .разработки в плоскости ттласта; на фиг,2 вкрест простирания пласта, Способ заключается в следующем.

В подготовленном к выемке на всю высоту столба пласте 1 через породную пробку с полевых вентиляционного 2, откаточного 3 и подэтажного 4 штреков бурят скважины 5, Устья скважин оборудуют затворами 6, через которые в пласт закачивают поверхностно-ак-тивный гаэ, например метан. Количество эакачиваемого газа определяют равенством количества сорбированного и свободного газа предельной сорбционной емкости угля, так как при этом условии рост газового давления в поровом объеме при колебательном процессе является максимальным. 3а3

717338 качкой газа в пласт вызывают также раскрйтие пор и микрот рещин в угле, снижая прочность последнего. После закачки газа в пласт с помощью источ ника механических колебаний 7 „расположенного, например в лаве 8, у груди очистного забоя 9, осуществляют возбуждение пласта и вмещающих nopoji 10, Механические колебания массива вызывают сорбционно-десорбционные колебательные Процессы газа в 1О поровом объеме угля. При этом колебательный переход сорбированного газа в свободный и обратно в поровом объеке угля происходит в условиях адиабатического сжатия-растяжения пор. Указанные колебательные процес15 сы в пласте способствуют снижению icoэффйциента сцепления угля с вмещаю Ъййй -породами, что вызывает cMeETeHHe уступа 11 пласта от источника механических колебаний до свободной поверх- 2О н6стй пласта по падению, а также снижает коэффициент сцепления частиц угля, что в свою очередь вызывает разрушенйе полоски пласта от груди забоя до зоны опорного давления по про- 25 стиранию. Транспортирование угля — :

" через вскрывающий орт 12 на откаточный штрек осуществляют под действи ем сил т равитаций через выпускные дучки 13. Источник механических ко- 3Q лебаний перемещают с помощью лебедки 14, установленной на вентиляционном штреке, до следующего выемочного уступа 15, очистные работй в кото" "ром осуществляют в той же последова- 35

- -тельности,.

t.

Предлагаемый способ обесйечит высокоэффективную безлюдную выемку крутых и наклонных угольных пластов, 1

Формула изобретения

1. Способ разработки крутых и наклонных угольных пластов столбаМи по простиранию, включающий проведение полевых подготовительных выработок и последующую выемку угля в очистных забоях, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью обеспечения эффективной безлюдной выемки угля, из полевых выработок в пласт бурят скважины, через которые в него заначивают поверхностно-активный гаэ до достижения равенства количества сорбированного и свободного газа предельной сорбционной емкости угля, после чего вызывают колебательные сорбционно-цесорбционные процессы газа в поровом объеме угля путем воздействия на пласт и вмещающие породы механическими колебаниями, изменяющимися по периодическому закону, 2. Способ.по п. 1, о т л и ч а ющ и й. с я тем, что механическими колебаниями создают пульсацию газового давления в зоне разрушения,при которой скорость смещения частиц угля равна 0,025-0,25 м/с, а частота — 5-2000 Гц, Источнйки информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Зайцев Н,A. Совершенствование разработки крутых пластов Донбасса.—

М.,"Недра, 19б7, с, 70-74.

2. Умнов Ю.И, О, внезапных выбросах угля и газа на шахтах Печского

Ф месторождения (Венгрия) и меропри ятия по борьбе с ними . Совершен ст вование разработки угольных месторождений, - М., Углетехиэдат „1954, с. 158 (прототип) .

7) 7338

Фиа2

Составитель М. Смирнов.

Заказ 9791/44 Тираж 626 . Подписное

ПНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г ужгород, ул, Проектная, 4