Способ возведения искусственного целика и устройство для его осуществления

Способ возведения искусственного целика и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСдН И

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к а вт. с вид-ву (22) За я алеко 07.02.77 (21) 2450973/22 — 03 с присоединением заявки,% (51)М. Кд.

Е 2! F 15/00

Всударетвеянмй квмнтет

СССР яо делам язабретеннй н аткрытнй (23) Приоритет

Опубликовано 25.03.80. Ьюллетень М !

Дата опубликования описания 25.03.80 (53 ) УД К 622.273.2 (088.8) А. И. Карлов, Н. А. Шаповал, С. И. Старосельский, Г. П. Полянский, В. А. Горбань и И. Я. Лейэерович (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Донецкий научно-исследовательский угольный институт (54) СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ИСКУССТВЕННОГО ЦЕЛИКА

И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке полезных ископаемых для возведения искусственных целиков.

Известен способ возведения искусственного целика, заключающийся в установлении металлической опалубки, подаче на нее твердеющего раствора, перемещении ее после затвердевания раствора при помощи гидродомкратов и последующем заполнении образовавшейся полости, а также устройство для его осуществления, выполненное в виде П-образной опалубки из раздвижных щитов с гидростойками раздвижки и гидродомкратами передвижки (1).

Недостатком такого способа и устройства для его осуществления является многооперационность и трудоемкость процесса возведения искусственного массива, а также громоздкость конструкции опалубки.

Кроме того, известен способ возведении ф искусственного целика при подземной разработ ке месторождений полезных ископаемых, заключающийся в установлении в выработанном пространстве между почвой и кровлей эластич» ной оболочки, и устройство для осуществления

;пособа, включанпцее оболочку, выполненную в виде мешка, и вводной патрубок (2). . Недостаток этого способа и устройства для его осуществления заключается в том, что возведение его связано каждый раз с необходимостью доставки в выработанное пространство новой полимерной оболочки, закреплении этой оболочки между вращающими породами, подсоединении и закреплении нагнетательных магистралей.

Цель изобретения — обеспечить экономию материала оболочки и снизить трудоемкость работ при возведении ленточного искусственного целика.

Это достигается тем, что оболочку устанавливают открытой стороной в. направлении, противоположном наращиванию ленточного искусственного целика, перемещают оболочку путем воздействия на нее нагнетаемым раствором и одновременно на выходе раствора из оболочки вводят реагент, ускоряющий процесс твердения раствора; при этом оболочка снабжена встроенным в нее каркасом с каналами

723188 для раздельного ввода ускорителя твердения, которые снабжены выходными соплами, установленными на границе открытой стороны оболочки.

На фиг. 1 изображено устройство для осуществления данного способа, вид сбоку; на фиг. 2 — то же, план (в плоскости пласта).

Искусственный целик 1 возводят с помощью устройства 2, включающего упругую оболочку

3, выполненную в виде мешка из эластичного ip материала. Внутри оболочки встроен каркас 4 с каналом 5 для подачи твердеющего раствора и каналами 6 для подачи реагента,ускоряющего процесс твердения. Каналы 6 имеют на границе открытой поверхности оболочки выходные сопла 7. 5

Предлагаемый способ возведения искусственного целика осуществляется следующим образом.

В очистной выработке (лаве, камере и т.п. 1 между вмещающими породами устанавливают устройство 2. Открытую сторону устройства устанавливают в направлении, противоположном направлению наращивания ленточного искусственного целика.

Наличие в устройстве оболочки 3 иэ упруго- 25 го материала обеспечивает уплотнение мест сопряжения устройства по контакту его с боковыми породами, а также саморегулировку и фиксацию его по мо|цности пласта.

К каналу 5 каркаса 4 подсоединяют трубо- 30 провод для нагнетания твердеющего раствора, а к каналам 6 — трубопровод для нагнетания реагента, ускоряющего процесс твердения.

Нагнетательные магистрзли подсоединяют к устройству один раз во время начальных монтажных работ.

Эти магистрали закрепляют на прифланцовочных поверхностях устройств, и, таким образом, они постоянно перемещаются вместе с устройствами, что исключает операции по нерио-4р дическому подключению и закреплению этих магистралей.

После окончания всех наладочных работ раз. дельно нагнетают твердеющий раствор и реагент, ускоряющий процесс твердения раствора. 45

Подачу исходных компонентов осуществляют одновременно, но ускоряющий процесс твердения реагент вводят через канзлы 6 и сопла 7 на выходе раствора из-под оболочки. Это способствует быстрому твердению раствора и фор- ро мированию искусственного целика еще в полости оболочки, Так что каждое вновь поступающее под давлением количество раствора оказывается в локально замкнутом обьеме, что создает продольное усилие, как бы стягивающее устройство с целика и перемещающее его на новое место.

Поскольку нагнетание исходных компоненгов — процесс управляемый, то и перемещение, 4 а следовательно, и возведение искусственного целика есть также процесс управляемый, что позволяет осуществлять его в ограниченном призабойном пространстве непосредственно вслед за очистными работами. Это повышает эффективность управления горным давлением с помощью искусственных целиков.

Данное техническое решение позволяет постоянно использовать одно и то же устройство для возведения искусственного целика практически любой длины. А весь процесс сооружения целика после непродолжительных начальных монтажных работ сводится к одной управляемой. операции — нагнетанию в оболочку исходных компонентов, что характеризует предлагаемый способ как малооперационный и более надежный. Кроме того, после осуществления начальных монтажных работ последующее пребывание человека в очистном забое исключается, поскольку устройство перемешается по ранее возведенной части искусственного целика, как по направляющей. Нагнетание исходных компонентов может быть осуществлено дистанционно.

Формула изобретения

1. Способ возведения искусственного целика при подземной разработке месторождений полезных ископаемых, заключающийся в установлении в выработанном пространстве между почвой и кровлей эластичной оболочки-опалуб ки, выполненной в виде мешка, и нагнетании в нее твердеющего раствора, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью экономии материзла и снижения трудоемкости работ при возведении ленточного искусственного целика, оболочку устанавливают открытой в направлении, противоположном наращиванию ленточного искусственного целика, перемешают оболочку путем воздействия на нее нагнетаемым раствором и одновременно на выходе раствора из оболочки вводят реагент, ускоряющий процесс твердения раствора.

2. Устройство для осуществления способа о п. 1, включающее оболочку, выполненную в виде мешка, и вводной патрубкой, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, оболочка снабжена встроенным в нее каркасом с каналами для раздельного ввода ускорителя твердения, которые снабжены выходными соплами, установленными на границе открытой стороны оболочки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции Н 2153377, кл. Е 21 F 1.5/00, опублик. 1973.

2. Авторское свидетельство СССР 8 527519, кл. Е 21 F 15/08, 1969 (прототип).

723188

Тираж б26 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал П П П "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор О..Стенина

Заказ 387/22

Составитель Э. Руднева

Техред М.Петко

Корректор Я. Веселовская