Способ сооружения горных выработок

Способ сооружения горных выработок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

А Н И Е (ii)794222

ТЕНИЯ

ИДЕ ТЕЛЬ СТВУ вт. свид-ву

1) 2736642/22-03 (51) М. Кл.

Е 21D 9(00 явки №

1. Бюллетень № 1 описания 07.01.81 (53) УДК 624.191 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. Г. Литвинский, В. А. Яковенко и Г. В. Бабиюк

Коммунарский горно-металлургический институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ СООРУ)КЕНИЯ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК

Изобретение относится к горному делу, а именно, к проведению и креплению горных выработок, и может быть использовано при строительстве подземных сооружений в угольной, горнорудной и других отраслях промышленности.

Известны способы сооружения подземных выработок, заключающиеся в том, что горные породы разрушают с помощью взрыва, загружают в транспортные средства и вы- 10 возят на поверхность земли, а в выработке для предотвращения обрушения пород возводят крепь из искусственных материалов (1).

Недостатком способа являются большие 15 затраты труда и материалов на возведение крепи.

Наиболее близким решением по технической сущности и достигаемому результату является способ сооружения горных выра- 20 боток, включающий бурение опережающей скважины, бурение и взрывание оконтуривающих шпуров, погрузку и транспортировку отбитой горной массы, бурение тампонажных скважин, нагнетание упрочняюще- 25 го раствора и перемещение опалубки (2).

Недостатками способа являются большие затраты труда и материалов на возведение крепи; малая несущая способность конструкции крепи; опасность внезапных выбро- 30 сов при проведении выработки по выбросоопасным породам.

Целью изобретения является снижение затрат на крепление горных выработок путем использования в качестве крепи разрушенных от напряжений горных пород.

Поставленная цель достигается тем, что в опережающей скважине взрывают распределенный по всей ее длине комуфлетный заряд взрывчатого вещества для образования зоны разгрузки горных пород от напряжений, выходящей за пределы контура выработки на толщину упрочняемой зоны, а нагнетание упрочняющего раствора производят через опережающие тампонажные скважины перед бурением оконтуривающих шнуров и через радиальные тампонажные скважины за опалубку после погрузки и транспортировки отбитой горной массы, при этом длина опережающей скважины составляет 50 — 80 м.

На фиг. 1 изображена одна из возможных технологических схем проведения горной выработки; на фиг. 2 — разрез А — А фиг. 1.

Способ заключается в следующем.

В горной выработке 1 вдоль оси бурят опережающую скважину 2, например, буровым станком БШ-145 м, заряжают ее взрывчатым веществом и производят взры794222 ванне, в результате чего образуется зона разгрузки пород от напряжений 3, выходящая за пределы контура выработки на толщину упрочняемой зоны 4. Проведение выработки и упрочнение разрушенных пород производят отдельными заходками, для чего вначале в законтурную зону бурят опережающие забой выработки на величину заходки опережающие тампонажные скважины 5 и через отверстия в опалубке 6 радиальные тампонажные скважины 7 нагнетают упрочняющий раствор через опережающие тампонажные скважины 5, а затем бурят и взрывают оконтуривающие шпуры 8.

Далее убирают и транспортируют отбитую горную массу и нагнетают упрочняющий раствор через радиальные тампонажные ., скважины 7. После схватывания раствора опалубку 6 передвигают на новую заходку.

Опережающую скважину 2 бурят длиной

50 — 80 м, При длине скважины более 80 м возникают трудности в соблюдении требуемого направления выработки из-за отклонения скважины, скважина длиной менее

50 м неэффективна вследствие больших удельных затрат времени на подготовительно-заключительные операции по ее бурению. Заряжают скважину 2 распределенным по всей ее длине зарядом взрывчатого вещества, например, одним из типов водонаполненного ВВ (акванит № 16, акванал № 1, акванит № 3 и др.). Диаметр опережающей скважины 2, тип применяемого

ВВ, вес и конструкцию заряда выбирают таким образом, чтобы обеспечивались требуемые размеры выработки 1 и зоны упрочнения 4, а взрыв имел характер камуфлета.

После взрыва в опережающем выработку горном массиве породы разгружается от напряжений и теряют свою потенциальную выбросоопасность. Кроме того, проведение горной выработки 1 осуществляется по ослабленным породам разгруженной зоны 3.

Это облегчает работы по выемке породы, которую разрушают лишь взрыванием ВВ в оконтуривающих шпурах 8. Погрузку и транспортировку породы, а также нагне5

Зо

45 тание упрочняющего раствора производят известными способами.

Способ сооружения горных выработок позволяет осуществить полную механизацию всех операций проведения выработки, снижение трудоемкости и стоимости работ за счет исключения затрат на возведение крепи. Кроме того, повышается устойчивость выработки и обеспечивается безопасность работ за счет устранения внезапных выбросов пород.

Формула изобретения

1. Способ сооружения горных выработок, включающий бурение опережающей скважины, бурение и взрывание оконтуривающих шпуров, погрузку и транспортировку отбитой горной массы, бурение тампонажных скважин, нагнетание упрочняющего раствора и перемещение опалубки, отличаю шийся тем, что, с целью снижения затрат на крепление горных выработок путем использования в качестве крепи разгруженных от напряжений горных пород, в опережающей скважине взрывают распределенный по всей ее длине камуфлетный заряд взрывчатого вещества для образования зоны разгрузки горных пород от напряжений, выходящей за пределы контура выработки на толщину упрочняемой зоны, нагнетание упрочняющего раствора производят через опережающие тампонажные скважины перед бурением оконтуривающих шпуров и через радиальные тампонажные скважины за опалубку после погрузки и транспортировки отбитой горной массы.

2. Способ по п. 1, отлич ающи йся тем, что опережающие скважины проводят длиной 50 — 80 м.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Заявка Японии № 51-17334, кл. Е 21Р

9/10, опублик. 1976.

2. Бокий Б. В. и др. Технология и механизация строительства подземных сооружений и шахт. М., «Недра», 1971, с. 712 (прототип) .

794222

Фиг. /

Puz, 2

Составитель В. Теклев

Редактор В. Большакова Техред А. Камышникова Корректоры: В. Нам и А. Степанова

Заказ 46/17 Изд. № 158 Тираж 634 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2