Способ управления труднообрушаемой кровлей при разработке пологих и наклонных угольных пластов длинными столбами Советский патент 1983 года по МПК E21C41/04 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при разработке угольных пластов с труднообрушаемой кровлей длинными очистными забоями. Известен способ управления труднообрушаемой кровлей при разработке пологих угольных пластов длинными очистными забоями, включающий бурение сквс1жин на высоту не менее 1/3 труд-о нообрушаемой кровли из буровой выработки, проводимой вслед за подвига- наем очистного забоя параллельно отка точной выработке, причем-линию груди забоя располагают диагонально по отно шению к выработкам с образованием ост рого угла между линией груди забоя и направлением откаточной выработки со стороны выработанного пространст ва tl3. Однако применение этого способа на тонких пластах весьма затруднительно, к тому же возникают дополнительные затраты на поддержание бутовых выработок, что влечет к снижению производительности труда. Известен способ управления трудноосзрушаемой кровлей при разработке пологих и наклонных угольных пластов длиннцми столбами, включающий бурение скважин в породы непосредственной и основной кровли из подготовительных выработок, заряжение скважины зарядами ВВ и их взрывание до подхода лийии очистного забоя с оставлением неразрушенной предохранительной пачки пород . над пластом С 2 5. Однако применение данного способа малоээфективно, в связи с тем, чю поверхность разлома труднообрушаемой кровли, ослабленной взрывом, имеет пропроизвольный наклон. Цель изобретения - повышение эффективности управления труднообрушаемой кровлей. Поставленная дель достигается тем, что согласно известному способу . равления труднообрушаемой кровлей при разработке пологих и наклонных угольных пластов длинными столбами,включающем бурение скважин в породы непосредствен- . ной и основной кровли из подготовительных выработок,заряжение скважин зарядами ВВ и их взрывание до подхода линии очистного забоя и с оставлением нрразрушенной предохранительной пачки пород над пластом, заряды ВВ взрывают в двух скважинах, расположенных на разной высоте по мощности основной кровли, одну из которых бурят год острым у ЛОМ к линии очистного забоя на высоту, равную 1/2 мощности кровл а BTopyio бурят до верхней границы ос новной кровли с опережением первой скважины над второй в направлении надвигания забоя на величину, равную 2/3 мощности основной кровли, причем начало заряда ВВ в первой скважине располагают -на расстоянии равном 1/3 мощности труднообрушаемой кровли от ее нижней гр.аницы, а начало заряда ВВ во второй скважине располагают на уровне забоя первой скважины и после подвигания очистного забоя на величину, равную 2/3 мощности труднообрушаемой кровли, все операции повторяют. Способ осуществляется следующим образом. В .кровлю пласта под острым углом к линии очистного забоя из конвейерного штрека бурят скважину, длину которой принимают такой, чтобы между проекцией конца скважины на угольный 1пласт и вентиляционным штреком было 10-15 с целью предохранения выработ ки от воздействия взрыва,Эту скважиг ну бурят на высоту, равную половине мощности труднообрушаемой кровли. : Вторую кровлю скважины бурят до границы контакта основной кровли с выше лежащей толщей, причем эта скважина должна опережать, нижнюю (в плоскости напластования) таким образом,чтобы линия, соединяющая их сечения, имела наклон в .сторону массивй под углом, превышающем угол трения после чего производят заряжание и одновременное взрывание в двух скважинах, причем начало заряда ВВ в нижней скважине располагают на расстоянии, равном трем-четырем радиусам трещино образования от линии контакта трудт нообрушаемой кровли с пластом. Известно, что после взрыва образуется зона трещиноватых пород, радиус трещинообразования зависит от свойст пород, диаметра скважины, величины заряда, который зачастую составляет порядка 1,0-2,0 м. Для того, чтобы исключить внезапное обрушение пород кровли после входа комплекса в зоИу нарушенных пород, разбитых трещинами, вследствие ведения взрывных работ, необходимо иметь защитный слой на-рушенной кров--ли, который и будет определяться ус ловием расположения ВВ в нижней скважине на расстоянии,равном трем-четырем радиусам трещинообразования от линии контакта труднообрушаемой.кровли с плас том,что и будет составлять порядка 3-8 м или ориентировочно 1/3 мощности труднообрушаемой кровли. Таким образом, расстояние от начала заряда ВВ в нижней скважине до контакта труднообрушаемой кровли с выш лежа1Д|1ми породами будет составлять примерно 2/3 мощности труднообрушаемой кровли. В связи с этим опережение верхней скважины над нижней (в плоскости напластования ) должно примерно 2/3 мощности труднообрушаемой кровли с тем, чтобы линия, соединяющая сечение скважин, имела наклон в сторону массива под углом, превышающим угол трения. Затем закладывают заряд и производят одновременное взрывание в двух скважинах. После чего операции по бурению, заряжение и взрывание скважин повторяют, причем расстояние между установками бурового станка составляет примерно 2/3 мощности труднообрушаемой кровли. В результате ведения взрывных работ создается зона трещиноватых по-. род, которая инициирует разлом кровли по поверхности, имеющей наклон в сторону массива под углом, превышающим угол трения. После выхода линии разлома в призабойное пространство, отделившийся блок опирается на неразрушенную часть кровли, исключая возможность его соскальзывания и опрокидывания кровли. Применение предлагаемого способа .пЪзволяет повысить технико-экономические показатели работы очистных забоев: .включает зажатие крепи во время посадки труднообрушаемой кровли; повышает безопасность рабочих очистного забоя. Формула изобретения Способ управления труднообрушаемой кровлей при разработке пологих и наклонных угольных пластов длинными столбами, включающий бурение скважин в породы непосредственной и основной кровли.из подготовительных выработок, заряжание скважин зарядами ВВ и их взрывание до подхода линии очистного забоя с оставлением неразрушенной предохранительной пачки пород над. пластом, отличающийся тем что, с целью повышения эффективности управления кровлей за счет устранения произвольного наклона поверхности разлома труднообрушаемой кровли, заряды ВВ взрывают в двух скважинах, расположенных на разной высоте по мощности, основной кровли, одну из которых бурят под острым углом к линии очистного забоя на высоту,- равную 1/2 мощности основной.кровли, а вторую бурят до верхней границы основной кровли с опережением первой над второй в направлении подвигания забоя на величину, равную 2/3 мощности основной кровли, причем начало заряда ВВ в первой скважине располагают на расстояние, равном 1/3 мощности труднообрушаемой кровли от ее нижней границы, а начало заряда JBB во второй скважине располагают на уровне забоя первой скважины и после подвигания очистного забоя на величину, равную 2/3 мощности трупнообгушаемоа кровли, все операции повторяют. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 623969, кл. Е 21 С 41/04, 1973. 2, Авторское свидетельство СССР . 653959, кл. Е 21 С 41/04, (лрототип).