Способ выемки полезного ископаемого и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е 746104

И ЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советским

Социалистическим

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 07.12.77 (21) 2552971/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.2

Е 21 С 1/14

Гоеударствеииый комитет

СССР (53) УДК 622.232.

:621.879.41 (088.8) Опубликовано 07.07.80. Бюллетень №25

Дата опубликования описания 17.07.80 ио делам изобретений и открытий

В. P. Вейс, М. К. Пузырьков, Г. К. Кущанов, К. Е. Виницкий и С. А. Дранников (72) Авторы изобретения

Карагандинский научно-исследовательский, проектно-конструкторский и экспериментальный институт Гипроуглегормаш (71) Заявитель (54) СПОСОБ ВЫЕМКИ ПОЛЕЗНОГО ИСКОПАЕМОГО

И УСТРОИСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для выемки полезного ископаемого, преимущественно из маломощных пластов пологого и наклонного залегания.

Известен способ выемки полезного ископаемого шнекобуровой машиной, особенностью которой является наличие гусеничного привода подачи исполнительного органа, взаимодействующего своими кулаками с поперечными связями винтовых конвейеров, встроенных в коронки редукторов, которые (в кинематически связаны с .приводными двигателями, установленными непосредственно за буровыми коронками в пространстве между винтовыми секциями и верхней стенкой скважины; устройства для выемки межскважинных гребней, кинематически связанного с двигателем привода секционных винтовых конвейеров (1).

Недостатками этого способа выемки являются: необходимость оставления между- о скважинных целиков, постоянное наращивание и разборка бурового става, а также затраты времени на извлечение бурового става из скважины.

Известен также способ выемки полезного ископаемого, основанный на бурении скважины, извлечении бурового става с одновременным разрушением массива по всей длине скважины (2).

Устройство для осуществления способа включает машину с буровым ставом, оснащенным режущими элементами и снабженным фонарями.

Одйако этот способ выемки характеризуется потерями полезного ископаемого при выемке междускважинных целиков.

Цель изобретения — уменьшение потерь полезного ископаемого при отработке маломощных пластов.

Поставленная цель достигается тем, что разрушение массива производится путем принудительного фронтального перемещения бурового става, череду.ощегося с возвратно-поступательной подач@ его в осевом направлении на величину хода буровой каретки.

Режущие элементы устройства для осуществления способа выполнены в виде режущих дисков, расположенных по длине бу746104

3 рового става с шагом не более хода буровой каретки машины, а боковые опоры его фонарей выполнены подвижными в радиальном направлении.

Устройство может быть оснащено механизированной крепыш с оградительным щитом.

На фиг. 1 показан поперечный разрез первой скважины и размещенного в ней бурового става; на фиг. 2 — поперечный разрез первой скважины и размещенной в ней механизированной передвижной крепи с оградительным щитом; на фиг. 3 — поперечный разрез скважины с размещенным в ней оборудованием после повторного бурения и фронтальной подачи бурового става; на фиг. 4 — вид на оборудование в плоскости пласта после фронтальной подачи бурового (зарубки дисков).

Устройство для осуществления способа выемки полезного ископаемого содержит машину (на чертежах не показана), буровой став 1, снабженный механизмом для разрушения междускважинных гребней 2, фонари 3 с подвижными в радиальном направлении боковыми опорами 4, режущие диски

5, расположенные по длине бурового става, хотя бы на одном из его шнеков с шагом не .-более хода буровой каретки машины, а также механизированную передвижную крепь 6, снабженную оградительным щитом

7, гидростойками 8, жестко связанными с оградительным щитом 7 и гидростойками 9, связанными. с оградительным щитом гидроцилиндрами 10. Механизированная передвижная крепь 6 с оградительным щитом 7 состоит из отдельных секцйй, соединенных между собой по аналогии с шнековыми секциями автоматическими замками. Подвод рабочей жидкости к гидростойкам и гидроцилиндрам передвижной механизированной крепи осуществляется от маслостанции машины по шлангам или трубопроводам, имеющим разрывные гидравлические муфты в местах соединений секций оградительного щита.

Сдвоенный буровой став 1 применяется с целью возможности размещения в первоначально пробуренной скважине механизированной передвижной крепи 6, а также обеспечения при фронтальной отработке пласта разрушения массива одним шнеком (с помощью режущих дисков 5) и транспортирования разрушенной массы вторым шне-- ком.

Устройство работает следующим образом.

Буровым ставом 1 бурится скважина на проектную глубину (фиг. 1), извлекается став и заводится в скважину механизированная передвижная крепь 6 с оградительным щитом 7, при этом, гидростойки 9 подтянуты к оградительному щиту 7 гидроцилиндрами 10 (фиг. 2). Гидростойки 8 и 9 распираются между почвой и кровлей. затем производится бурение второй скважины, примыкающей к первой. При наращивании бурового става 1 боковые опоры 4 фонарей

3 со стороны оградительного щита 7 выдвигаются и фиксируются в положении, обеспечивающем необходимый зазор между оградительным щитом 7 и режущими дисками 5, а с противоположной стороны опоры 4 вдвигаются до образующих шнека бурового става 1.

В крайнем переднем положении буровой став 1 подается с помощью механизированной крепи 6 на забой и производится зарубка режущих дисков 5. Фронтальное перемещение бурового става 1 чередуется с его возвратно-поступательной подачей вдоль оси на величину хода буровой каретки машины, при этом снимается серповидная стружка по всей глубине скважины.

Фронтальное перемещение бурового става 1 осуществляется шаговым методом с помощью механизированной крепи 6 и оградительного щита 7. Гидростойки 8 разгружаются и оградительный щит 7 вместе с гидростойками 8 подается на забой гидроцилиндрами 10. В переднем положении гидростойки 8 распираются между почвой и кровлей (см. фиг. 3), а гидростойки 9 разгружаются, подтягиваются гидроцилиндрами 10 к оградительному щиту 7 и распираются между почвой и кровлей. Затем цикл шагания повторяется. Одновременно с буровым ставом 1 перемещается и машина на ту же величину.

В устройстве механизированная передвижная крепь 6 одновременно с фронтальным перемещением бурового става 1 обес:печивает поддержание кровли выработки, предохраняя став от завалов, а оградительзу ный щит 7 — зачистку от разрушенного полезного ископаемого.

Для исключения возможности завала, выработка закрепляется временной крепыш или забутовывается на необходимую глубину сразу же вслед за подвиганием машины

44 и бурового става l.

При выемке пластов полезного ископаемого данным способом в условиях шахт ма.шина устанавливается в штреке, а на открытых разработках — в траншее или на уступе.

Применение данного способа позволяет практически исключить потери полезного ископаемого и повысить производительность шнекобуровых машин в 1,5 — 2 раза за счет сокращения непроизводительных операций по наращиванию и разборке бурового става.

$0

Формула изобретения, 1. Способ выемки полезного ископаемого, основанный на бурении скважины, извлечении бурового става с одновременным разрушением массива по всей длине скважины, отличающийся тем, что, с целью уменьшения потерь полезного ископаемого при от5 работке тонких пластов, разрушение массива производят путем принудительного фронтального перемещения бурового става, чередующегося с возвратно-поступательной подачей его в осевом направлении на величину хода буровой каретки машины.

2. Устройство для осуществления способа по п. 1, включающее машину с буровым станом, оснащенным режущими элементами и снабженным фонарями, отличающееся тем, что режущие элементы выполнены в виде режущих дисков, расположенных по длине бурового става с шагом не более хода бу746104

Ь

I ровой каретки машины, а боковые опоры его фонарей выполнены подвижными в радиальном направлении.

3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что оно оснащено механизированной передвижной крепыш с оградительным щитом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 432280, кл. Е 21 С 1/14, 1973.

1в 2. Авторское свидетельство СССР № 390259, кл. Е 21 С 1/14, 1971 (прототип). г

74б104 Ри1, 4

Составитель Э. Лазарева

Редактор С. Титова Техред К. Шуфрич Корректор М. Шароши

Заказ 3914/24 Тираж 626 Подлисное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР ио делам изобретений н открытий

1! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4