Способ возведения каркасной крепи впереди забоя выработки Советский патент 1985 года по МПК E21D11/14 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при вскрытии пластов, представленных 1мягкими сыпучими углями. Известен способ возведения каркасовой крепи при вскрытии угольных пластов с применением в качестве )1есущих нагрузку элементов труб или рельсов. При этом в скважины вводят металлические трубы диаметром не менее 50 мм или рельсы, под их выступающие концы возводят бетонную или металлическую арку, которую прочно соединяют с трубами или рельсами при помощи металлических хомутов. Металлическая арка дополнительно закрепляется в стенках выработки пятью-шестью анкерными болтами в и.1пурах глубиной 1,5-2,0 м 1. Недостатками этого способа являются повыщенная металлоемкость и трудоемкость. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ возведения каркасной крепи впереди забоя выработки, включающей бурение скважин по контуру выработки, установку с вращением в скважинах несущих элементов с перекрытием угольного пласта не менее 0,5 м, крепление несущих элементов синтетическими смолами, напри- 25 мер, полиуританом в ампулах 2. Однако известному способу присуща недостаточная надежность закрепления выработки. Целью изобретения является повышение надежности закрепления выработки. Указанная цель достигается тем, что согласно способу возведения каркасной крепи впереди забоя выработки, включающему бурение скважин по контуру выработки, установку с вращением в скважинах несущих элементов с перекрытием угольного пласта35 не менее 0,5 м, крепление несущих элементов синтетическими смолами, например полиуретаном в а.мпулах, перед установкой несущих элементов стенки каждой скважины осушают и прогревают сжатым воздухом,дд На фиг. 1 изображена схема расположения шпуров (скважин) с креплением несущих элементов; на фиг. 2 - разрез А-А-на фиг. 1 (с параметрами возведения каркасной крепи, где а - выход несущих элементов в боковые породы; м - мощность пласта;45 б - расстояние между скважинами на выходе из пласта; с - выход несущего элемента за контур сечения выработки); на фиг. 3 - досылаюнхее устройство в соединении с несущим элементом; на фиг. 4 - ампулы с полиуританом и несущим элементом с 50 навивкой, обратной его вращению, досланные в донную часть шпура (скважину). Способ осуществляют следующим образом. Производят проходку вскрывающей пласт 55 выработки 1. По контуру вскрывающей пласт выработки 1 йурят шпуры (скважины) 2 с таким расчетом, чтобы каждая сква30жина перебуривала мощность м пласта (фиг. 2) и породы за ним на величину ,5 м с расстоянием между скважинами ,3 в месте выхода из пласта. Несущий элемент должен перекрывать .мощность пласта с выходом каждого ближайшего конца несущего элемента за контур сечения выработки на величну ,5 .м. Скрепляющий состав, например полиуритан, должен быть в объеме длины щпура, на которой размещается несущий элемент. Закрепление несущих элементов каркасной крепи в глубине массива производят последовательно по мере бурения скважин по контуру вскрывающей пласт выработки (фиг . 1). Для этого задают каждую скважн:; 2 с таким расчетом, чтобы она переб;,pH.ia мощность пласта м (фиг. 2) и вощла своим торцом в породы за пласт глубиной не менее 0,5 м. Затем в скважину вставляется пневмоосущитель для удаления влаги cd стенок скважины и их прогрева с последующим вводом в скважину 2 скрепляющего состава, например полиуритана в а.мпулах 3 (фиг. 4), досылают до забоя скважины несущим элементом 4 при помощи досы: ающего устройства, состоящего из переходника 5 для соединения с несуплим элемент о.1 4, у которого торцовой конец для соединения имеет грани, копирующие конфигурацию торца переходника 5 с возможностью свободного разъединения, и щтанги 6, жестко скрепленной с противоположной стороной переходника 5, с последующим прокручиванием при помощи бурового инструмента (ручное сверло, перфоратор) с досылкой несущего элемента до забоя скважины, В результате прокручивания несущего элемента и его подачи до забоя скважины 7 ампулы 3 разрушаются и их содержимое интенсивно перемешивается в течение 20- 30 с, а из-за наличия винтовой поверхности на несущем элементе, обратной вращению бурового инструмента, значительно уменьшают возможное растекан-ие продуктов химической реакции по длине скважины, что ограничивает протекание реакции полимеризации длиной несущего элемента и обеспечивает надежную разъемность с досылающим устройством. После проведения операции по досыпке несущего элемента 4 до забоя скваж-ины 7 с прокручиванием досыпающая штанга 6 с переходником 5 извлекается из скважины. Такими приемами осуществляется закрепление несущих элементов во всех скважинах, пробуренных по контуру выработки. При необходимости бурения второго ряда скважин, т. е. для возведения двухрядйой каркасной крепи, скважины второго ряда задаются между скважинами первого ряда и ниже от него на расстоянии ,3 м. Применение предлагаемого способа по сравнению с известным обеспечивает на

СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ КАРКАСНОЙ КРЕПИ ВПЕРЕДИ ЗАБОЯ ВЫРАБОТКИ, включающий бурение скважин по контуру выработки, установку с вращением в скважинах несущих элементов с перекрытием угольного пласта не менее 0,5 м, крепление несущих элементов синтетическими смолами, например полиуретаном в ампулах, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности закрепления выработки, перед установкой несущих элементов стенки каждой скважины осушают и прогревают сжатым воздухом. (О ./, ( I Л а и О i Ni tp оо 00 сл о -:::) 00 с: CN UА Фиг.1