СПОСОБ РАЗРАБОТКИ СВИТ ПЛАСТОВ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ Российский патент 1997 года по МПК E21C41/00 

Описание патента на изобретение RU2083827C1

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при разработке пластов полезных ископаемых, главным образом угольных, на больших глубинах.

Известны способы разработки свит пластов полезных ископаемых, включающие разделение шахтного поля на горизонты, разделение горизонтов по падению и простиранию пластов на панели, проведение по каждому пласту в пределах панелей основных подготовительных выработок (уклонов, ходков уклонов) и отработку панелей по падению, начиная с верхних ярусов [1] Недостатками этих способов являются большие потери полезного ископаемого и значительные затраты на поддержание основных подготовительных выработок при разработке свит сближенных пластов на больших глубинах.

Известен способ разработки свит пластов полезных ископаемых, включающий разделение шахтного поля на горизонты, разделение горизонтов по падению и простиранию на панели, проведение по одному из пластов групповых основных подготовительных выработок и отработоку панелей по падению пласта, начиная с верхних ярусов [2]
Недостатками известных способов являются значительные затраты на поддержание основных подготовительных выработок, большие потери полезного ископаемого в целиках, оставляемых для охраны основных подготовительных выработок, и низкая эффективность очистных работ на участках панелей, прилегающих к основным подготовительным выработкам при разработке свит сближенных пластов на больших глубинах.

Целью предлагаемого способа является устранение указанных недостатков при разработке свит сближенных пластов на больших глубинах.

Для достижения этой цели основные подготовительные выработки панелей (уклоны, ходки уклонов) проходят только по нижерасположенному пласту или в породах почвы нижерасположенного пласта, панель нижерасположенного пласта отрабатывают в нисходящем порядке, начиная с верхних ярусов. Панель вышерасположенного пласта отрабатывают в восходящем порядке, начиная с нижних ярусов, после завершения очистных работ в панели нижерасположенного пласта.

При отработке вышерасположенного пласта с одной из сторон от надработанных основных подготовительных выработок оставляют целик полезного ископаемого, длинная сторона которого ориентирована параллельно осям основных подготовительных выработок. Для этого отработку ярусов в панели вышерасположенного пласта производят с опережением очистных работ в одном из крыльев панели, при этом надрабатывают основные подготовительные выработки. Надрабатывающие очистные забои останавливают при отходе их от основных подготовительных выработок на расстояние, превышающее 0,7 расстояния от вышерасположенного пласта до основных подготовительных выработок. Очистные забои в крыле панели, отрабатываемом с отставанием, останавливают при подходе их к ближней основной подготовительной выработки на расстояние, величину которого определяют из выражения
S≥Zпр+0,7h, (1)
где Zпр предельная ширина целика, при уменьшении которой наблюдается увеличение интенсивности обрушений пород кровли в лавах крыла панели, отрабатываемого с отставанием;
h расстояние от вышерасположенного пласта до основных подготовительных выработок.

Сущность заявляемого способа поясняется приведенными на фиг.1 и 2 схемами. На фиг. 1 и 2: m1 нижерасположенный пласт; m2 - вышерасположенный пласт; ABNM, EKLE панели, расположенные в пределах первого горизонта; ABNM панель по вышерасположенному пласту m2; EKLE панели по нижерасположенному пласту m1; QAMP и TFEO панели второго горизонта соответственно по пластам m1 и m2; 11,12,13 основные подготовительные выработки (обычно 11, 13 ходки, 12 панельный уклон); Z ширина целика, оставляемого при отработке вышерасположенного пласта; a расстояние между местом остановки надрабатывающих очистных забоев (лава N 1) и основными подготовительными выработками S расстояние между местом прекращения очистных работ в лавах крыльев ярусов, отрабатываемых с отставанием (лава N 2), и ближайшей основной подготовительной выработкой 11; ABCD крыло панели, отрабатываемое с отставанием; 1н, 2н, 3н, 4н, 5н ярусы панели нижерасположенного пласта (первым отрабатывают 1н, затем 2н и т.д.); 6в, 7в, 8в, 9в, 10в ярусы панели вышерасположенного пласта (первым отрабатывают 6в, затем 7в и т.д.); H1 - размер по падению второго горизонта.

На фиг. 2 изображена следующая горно-техническая ситуация. Завершены очистные работы по нижерасположенному пласту m1, ведется выемка полезного ископаемого лавой N 1 в правом крыле яруса 9в вышерасположенного пласта m2. Ниже яруса 9в завершено формирование целика полезного ископаемого шириной Z.

Очистную выемку в левом крыле яруса 9в (лава N 2) ведут с отставанием от очистных работ в правом крыле яруса 9в. После остановки лавы N 1 завершение формирования целика производится лавой N 2. Такая организация работ в сочетании с восходящим порядком отработки панели вышерасположенного пласта и выполнением условия (I) позволяет достичь поставленной цели, т.е. уменьшить потери полезного ископаемого в целиках (за счет уменьшения их ширины), снизить затраты на поддержание выработок 11,12,13.

Соблюдение условия (I) позволяет получить указанные эффекты без снижения технико-экономических показателей очистных работ в крыле панели ABCD, отрабатываемом с отставанием.

Реализация к моменту завершения отработки запасов первого горизонта схемы, приведенной на Фиг.1, позволяет разгрузить на длительное время область массива, в которой расположены основные подготовительные выработки 11,12,13, а следовательно, уменьшить затраты на поддержание при использовании этих выработок для отработки запасов второго горизонта (панели QAMP и TFEO).

Предельная ширина целика (Zпр), при уменьшении которой наблюдается увеличение интенсивности обрушений пород кровли в лавах крыла панели, отрабатываемого с отставанием, может быть определена для конкретных условий путем шахтных, лабораторных или аналитических исследований.

Областью использования рекомендуемого способа являются шахты, разрабатывающие свиты сближенных пластов на глубинах более 500-600 м.

Похожие патенты RU2083827C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ СВИТ ПЛАСТОВ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ 1994
  • Зубов В.П.
RU2081318C1
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ МОЩНЫХ ПЛАСТОВ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ 2000
RU2186975C2
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ СВИТ СБЛИЖЕННЫХ ПЛАСТОВ 2009
  • Зубов Владимир Павлович
  • Рогачков Антон Владимирович
  • Осминин Дмитрий Валерьевич
RU2403387C1
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ СБЛИЖЕННЫХ ПЛАСТОВ УГЛЯ 2018
  • Зубов Владимир Павлович
  • Никифоров Александр Владимирович
  • Федоров Анатолий Сергеевич
  • Пачгин Владимир Вячеславович
  • Бостанджиев Дмитрий Сергеевич
RU2672296C1
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ МОЩНЫХ ПЛАСТОВ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ 2000
RU2186976C2
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ МОЩНЫХ ПЛАСТОВ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ 2001
RU2206741C2
Способ разработки пластов ископаемых на больших глубинах 1991
  • Зубов Владимир Павлович
  • Лазченко Константин Никитович
  • Рутьков Константин Иванович
  • Иванов Александр Александрович
SU1810545A1
СПОСОБ ПОДЗЕМНОЙ РАЗРАБОТКИ ПЛАСТОВ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ 2005
  • Зубов Владимир Павлович
  • Козовой Геннадий Иванович
  • Зайденварг Валерий Евгеньевич
RU2305188C2
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ ПЛАСТОВ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ НА БОЛЬШИХ ГЛУБИНАХ 1991
  • Зубов В.П.
  • Иванов А.А.
  • Лазченко К.Н.
  • Рутьков К.И.
RU2013548C1
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ МОЩНЫХ ПЛАСТОВ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ 2006
  • Зубов Владимир Павлович
  • Козовой Геннадий Иванович
RU2327036C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 083 827 C1

Реферат патента 1997 года СПОСОБ РАЗРАБОТКИ СВИТ ПЛАСТОВ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при подземной разработке свит сближенных пластов полезных ископаемых на больших глубинах. Способ включает разделение пластов на панели, проведение по нижерасположенному пласту или в породах его почвы основных подготовительных выработок, отработку панелей нижерасположенного пласта в нисходящем, а панелей вышерасположенного пласта в восходящем порядке, опережающую отработку одного из крыльев панели вышерасположенного пласта, надработку основных подготовительных выработок и оставление в выработанном пространстве вышерасположенного пласта целика полезного ископаемого. Приведены параметры, определяющие место остановки лав вышерасположенного пласта. 2ил.

Формула изобретения RU 2 083 827 C1

Способ разработки свит пластов полезных ископаемых, включающий разделение шахтного поля по падению пласта на панели, проведение основных подготовительных выработок и последовательную отработку панелей, отличающийся тем, что основные подготовительные выработки проводят по нижерасположенному пласту или в породах его почвы, панели нижерасположенного пласта отрабатывают в нисходящем порядке, после чего отрабатывают в восходящем порядке панели вышерасположенного пласта с опережением очистных работ в одном из крыльев панели и надработкой основных подготовительных выработок, при этом формируют целик, останавливая надрабатывающие очистные забои при отходе их от основных подготовительных выработок на расстояние, превышающее 0,7 расстояния от вышерасположенного пласта до основных подготовительных выработок, и очистные забои в крыле панели, обрабатываемом с отставанием, при подходе их к основным подготовительным выработкам на расстояние, определяемое из соотношения
S ≥ Zпр + 0,7•h,
где Zпр предельная ширина целика, при уменьшении которой происходит увеличение интенсивности обрушений пород кровли в лавах крыла панели, отрабатываемого с отставанием;
h расстояние от вышерасположенного пласта до основных подготовительных выработок.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1997 года RU2083827C1

Печь для непрерывного получения сернистого натрия 1921
  • Настюков А.М.
  • Настюков К.И.
SU1A1
Килячков А.П
Вскрытие и системы разработки угольных месторождений
- М.: Недра, 1976, с
Веникодробильный станок 1921
  • Баженов Вл.
  • Баженов(-А К.
SU53A1
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов 1917
  • Гордон И.Д.
SU2A1
Андрушкевич С.Г
и др
Технология подземной разработки пластовых месторождений
- М.: Недра, 1972, с
Способ обработки медных солей нафтеновых кислот 1923
  • Потоловский М.С.
SU30A1

RU 2 083 827 C1

Авторы

Зубов В.П.

Иванов А.А.

Даты

1997-07-10Публикация

1994-01-10Подача