Способ крепления подготовительных выработок нижних слоев на мощных пластах с труднообрушаемой кровлей

Способ крепления подготовительных выработок нижних слоев на мощных пластах с труднообрушаемой кровлей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

iii) 1

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I) Дополнительное к авт. свид-ву— (51) М. К.. (22) Заявлено 25.12.79 (21) 2858105 22-03

E 21 D 11/14 с присоединением заявки Л (23) Приоритет—

Гоеударствелиык комитет

СССР (53) УД К 622. 281..9 (088.8) Опубликовано 15.03.82. Бюллетень М 10

Дата опубликования описания 25.03.82 по делам изобретений и открытий

В. П. Кругликов и В, А. Лндранов (72) Авторы изобретения т

Р е%

) а pg >. р г г (". гт - ° !

Всесоюзный ордена Трудового Красного научно-исследовательский институт горной гсомеханики и маркшейдерского дела ВНИМИ (71) Заявитель (54) СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ ПОДГОТОВИ!ЕЛЬНЫХ

ВЫРАБОТОК НИЖНИХ СЛОЕВ НА ЧО1ЦНЫХ II, IËÑÒÀÕ

С ТРУДНООБРУШАЕМОИ КРОВ, 1Е Й

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, преимущественно угольной, и связано с проведением горных выработок при разработке мощных пластов наклонными слоями.

Известны способы крепления выработок, в которых опережающую крель используют только для данной выработки, а собственную крепь используют только для поддержания выработки и устанавливают ее в момент проходки, а не раньше. Крепление осуществляют из выработок по вышележащему слою (с помощью гибкого металлического перекрытия), этим достигается предварительное крепление выработки, расположенной в нижележащем слое, только со стороны кровли, а не по всему периметру (1). 15

Недостатками способа являются то, что требуются дополнительные трудовые и материальные затраты, а скорость проходки выработок снижается из-за производства дополнительных работ.

Наиболее близким к предлагаемому является способ крепления подготовительных выработок нижних слоев на мощных пластах с труднообрушаемой кровлей, включающий бурение скважин в почве выработки верхнего слоя в процессе ее проведения и опусканис в них стоек с установленными на них верхняками крепи при погашении выработки верхнего слоя (2).

Недостатками данного спосооа являются трудоемкость работ по опусканию крени, что сдерживает подвигание очистного забоя, так как опускание крепи производят на сопряжении с очистным забоем. Этот способ не позволяет производить опускание одновременно нескольких крепежных рам, а только по одной. Применение способа на пластах с труднообрушаемой кровлей также исключено, поскольку при опускании крепи образуются значительные зависания кровли, а при обрушении кровли будут деформированы затяжки и верхняки уже опу ценной крепи, так как будут иметь место значительные динамические нагрузки. Кроме того, нерегулируемое обрушение кровли может привести к травмированию обслуживающего персонала, занимающегося опусканием крепи. так как при операции опускания необходимо нахождение рядом с опускаемой рамой крепи.

Цель изобретения — обеспечение плавного опускания труднообрушаемой кровли

912947

:, снижения трудоемкости работ по опусканию крепи.

Поставленная цель достигается тем, что в скважины вводят эластичные баллоны и заполняют их жидкостью или газом, а опускание крепи производят одновременно с кровлей посредством плавного выпуска содержимого из группы баллонов на участке, равном шагу обрушения кровли.

На чертеже изображена последовательность опускания кровли и приняты следующие обозначения: 1 — верхний слой мощного пласта, 2 — нижний слой мощного пласта, 3 — скважина, 4 — баллоны, заполненнь;е жидкостью или газом, 5 — баллоны, из которых выпускают их содержимое (газ или жидкость), 6 — баллоны с выпущенным . одержимым, 7 — рамы крепи подго:.оз! I<..!bíîé выработки и 8 — труднообрус.а«мая кровля с и;агом обрушения 1

С; осоо крепления заключается в следую < < (< <

11ри проведении выработки по верхнему . <«но l в почве ее бурят скважины 3, в ко"орые опускают эластичные баллоны 4 и з««олпяют их газом или жидкостью. На

::-.:.и б«лоны устанавливают рамы крепи 7, и го,>«!ñ служат для поддержания кровли з тс:-!! ис сгзока эксплуатации всех слоев. ! lо мере очистной выемки верхнего слоя ра.<н< крепи 7 oflvcKBKT в нижележащий слой,,„;«! ч<.-го из баллонов 4 выпускают их содер.:

;„-.:,лсп<ия пород кровли уменьшаются в сбьс::е и позволяют раме крепи опуститься

< :. .ележащий слой 2. Чтобы не происхои-:,.о з«висания кровли в выработанном

I, «!с1 ранcTi!p, Bhl«vcK содержимого из Групбаллонов производят на участке, равном и «гу обрушения кровли 1, который опре: е. < як;т д. < я каждого конкретного случая. э;:,беж««,!< динамического удара пород« :,;:кровли на опускаемую крепь 7, выпуск с":дер<кимог(! из баллонов производят в регулир, c,!0!.! режиме, т. е. следят, чтобы при ог<уск«пии л нарушался контакт «крепь<.:оов.<:.: и «пускание крепи с кровлей проис::«,пг < «д,!овремснно., .< и«.<« ) Крепление слоевых подготови:., пдп,< х:;«ля боток осуществлено на мощ,,„ II, «сг«х!!-< и 1V А< То<<усинского райо, 3 -, «á«Гса.

- 1ри < о! «шепни выработок верхнего ... о««анис«ния труднообрушаемых пород с«< -:. являют 15- — 20 м, T. е. на шаг

:.:. i,,ки ".»:<,î;!!<îé кровли, поэтому после де«н<аж«крепи происходит обрушение кров:"« все;! «1пм протяжении. Как правило, ;,с<о к;«пь:!ñ удается извлечь и она остает:.. -,ь<работапном пространстве. ДЛя примепре.<лагасмог0 способа в почве выра: ю<ч;,< верхнего слоя бурят скважины, уста.", -„в<п:,т b них эластичные баллоны, заполняют их жидкостью или газом, а на них устанавливают рамы крепи верхнего слоя.

При погашснии выработки верхнего слоя из баллонов, на протяжении 15 — 20 м выработки, выпускают содержимое, при этом рамы крепи под действием давления пород кровли опускаются в скважины. Породы кровли при этом также плавно опускаются и не создают динамических нагрузок на крепь. При опускании крепи необходимо не допускать разрыва контакта верхняков крепи с кровлей, что достигается регулируемым, плавным выпуском содержимого из балло нов. После опускания крепи осуществляют проведение выработки второго слоя уже в предварительно закрепленном массиве угля.

Применение предлагаемого способа позволяет повысить безопасность работ, поскольку выпуск содержимого из баллонов можно осуществлять дистанционно, снизить трудоемкость работ по опусканию крепи, обеспечить плавное, регулируемое, одновременное опускание крепи и пород труднообрушаемой кровли, исключить динамические удары на опускаемую крепь и ее разрушение, а также производить одновременно опускание на любом по длине участке подготовительной выработки. Применение баллонов позволяет исключить разрушение угля в скважине, что создает безпрепятственное опускание стоек крепи в скважины.

Формула изобретения

Способ крепления подготовительных выработок нижних слоев на мощных пластах с труднообрушаемой кровлей, включающий бурение скважин в почве выработки верхнего слоя в процессе ее проведения и опускания в них стоек крепи с установленными на них верхняками при погашении выработки верхнего слоя, отлича>ои ийся тем, что, с целью обеспечения плавного опускания труднообрушаемой кровли и снижения трудоемкости работ по опусканию крепи, в скважины вводят эластичные баллоны и заполняют их жидкостью или газом, а опускание крепи производят одновременно с кровлей посредством плавного выпуска содержимого из группы баллонов на участке, равном шагу обрушения кровли.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Каганович М. Н. и др. Развитие технологии подземной разработки мощных угольных пластов. М., ЦНИЭИуголь, 1972, с. 39.

2. Авторское свидетельство СССР

М 659752, кл. Е 21 D 13/02, 1977 (прототип) .

912947

Составитель Л. Смирнова

Редактор Н. Кнштулинец Техред А. Бойкас Корректор М. Коста

Заказ 1356 44 Тираж 624 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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