Способ разработки мощных крутых пластов с помощью гидромеханизации Советский патент 1987 года по МПК E21C41/04 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке мощных угольных пластов с по- мондью гидромеханизации.

Целью изобретения является снижение объема нодготовительных работ, увеличение концентрации горных работ и нагрузки на очистной забой.

На фиг. 1 изображена схема отработки мощного угольного пласта по данному способу (вид в плоскости пласта со стороны висячего бока); на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.

На фиг. 1-3 обозначено: 1 - межго- ризонтная изоляционная полоса; 2 - вентиляционный подэтажный штрек; 3 - вентиляционный орт; 4 - угольный блок; 5 - подэтажные выемочные штреки; 6 - выемочные орты; 7 - длинный очистной забой; 8 - полость после отработки слоя пласта у лежачего бока; 9 - закладочная полоса после отработки пачки угля вкрест простирания пласта (между ортами 6 и 3); 10 - закладочная полоса после отработки слоя пласта у висячего бока; 11 - выработанное пространство, образуюн ееся после отработки угольного блока 4; 12 - межпод- изоляционная полоса.

Способ осупхествляют следующим образом.

Уго;1ьный пласт мощностью 12-40 м с углом падения более 35° изолируют от вы- щеотработанных горизонтов межгоризонт- ной изоляционной полосой 1 из твердеющего материала. В этой полосе по обеим сторонам пласта у боковых пород оставляют вентиляционные подэтажные щтреки 2, которые соединяют вентиляционными ортами 3 на расстоянии друг от друга, равному размеру отделяемого угольного блока 4 по простиранию пласта (10-20 м).

Параллельно вентиляционным выработкам (с уклоном для гидротранспорта) также у боковых пород пласта проходят гидравлическим способом подэтажные выемочные штреки 5 и соединяющие их по границе угольных блоков орты 6 на расстоянии, равном принятой высоте подэтажа (30- 40 м). После проходки выработок выемочный штрек у висячего бока сбивают, например, разрезной печью с соответствующим вентиляционным штреком и производят отработку слоя угля у висячего бока пласта длинным очистным забоем 7 по простиранию пласта с твердеющей закладкой образующейся полости. При подходе очистпо- го забоя 7 до ортов 3 и 6 (граница отделяемого угольного блока) направление его перемещения изменяют на 90° и производят выемку пачки угля вкрест простирания пласта между ортами 3 и 6 также с твердеющей закладкой образующейся полости.

При подходе очистного забоя к лежачему боку пласта направление перемещения забоя снова изменяют на 90° и отрабатывают слой пласта у лежащего бока в направлении, обратном направлению отработки слоя у висячего бока. Последний слой отрабатывают без закладки образующейся полости 8, которую для ведения очистных работ поддерживают временной крепью,

Q например пневмобаллонными костра.ми с дистанционным управлением. В результате выемки боковых слоев пласта и пачки угля вкрест простирания пласта образуется отделенный сверху и с боковых сторон угольный блок 4.

5 Для улучшения подвижности угольного блока 4 пачку угля вкрест простирания вынимают переменной толщины по высоте подэтажа, в результате чего образующийся искусственный целик 9 (закладочная полоса) имеет увеличивающуюся СНИЗУ вверх толП

щину.

Например, толщина пачки угля у орта 6 составляет 1 м и у орта 3-1,5-2 м. При этом стенки будущего угольного блока в процессе отработки пачек угля покрывают ма5 териалом, обладающим слабыми адгезионными свойствами по отношению к закладочному массиву, например смачивают поверхности угольного блока 4 водной эмульсией или суспензией. После затвердевания закладочных полос 9 и 10 приступают к

0 отработке угольного блока 4. Для этого первоначально гидромониторными струями со стороны выемочных щтреков и орта производят подсечку угольного блока 4 и отделение от нижерасположенного угольного массива, а затем его разрун ают по

5 мере опускания. Отбитый уголь смывается гидромониторной струей и транспортируется самотеком по наклонному выемочному штреку 5, который соединен с акку.мулирую- щим этажным штреком (не показан).

После отработки угольного блока 4 образовавшееся выработанное пространство 11 заполняют закладочным материалом. Первоначально нижнюю часть выработанного пространства заполняют твердеющим материа5 лом и образуют межподэтажную изоляционную полосу 12, назначение которой аналогично полосе I, а зате.м остальное выработанное пространство заполняют простым сыпучим закладочным материалом или оставляют незаполненным. Изоляционная по0 лоса 12 позволяет сохранить выемочные щтреки 5 и орты 6 и использовать их затем как вентиляционные. В процессе отработки угольного блока и закладки затем образовавшегося выработанного пространства ведутся работы по подготовке к отработке

5 следующего угольного блока. При этом очистные работы могут вестись одновременно в нескольких подэтажах с опережением в верхних подэтажах.

Формула изобретения

Способ разработки мощных крутых пластов с помощью гидромеханизации, включающий проведение выемочных и вентиляционных щтреков у боковых пород пласта с заданным улоном, гидроотбойку угля путем отделения угольного блока от боковых пород и угольного массива на всю высоту этажа с образованием выработанного пространства, подсечки и отработки этого блока по мере его опускания и самотечный гидротранспорт угля по выемочным щтрекам, отличающийся тем, что, с целью снижения объема подготовительных работ, увеличения концентрации горных работ и нагрузки на

очистной забой, при отделении угольного блока производят отработку длинным очистным забоем между выемочным и вентиляционным штреками и ортами, первоначально - слоя пласта у висячего бока по простиранию и пачки угля вкрест простирания пласта с твердеющей закладкой образующихся полостей, затем - слоя пласта у лежачего бока, а после отработки

отделенного угольного блока в образующемся выработанном пространстве в нижней его части возводят межэтажную изоляционную полосу с образованием в ней вентиляционных штреков и ортов по контуру нижерасположенного подлежащего отработке УГОЛЬНОГО блока.

Изобретение относится к горной промышленности, снижает объем подготовительных работ, увеличивает концентрацию горных рабдт и нагрузки на очистной забой. Способ разработки мощных крутых пластов с помощью гидромеханизации включает проведение выемочных и вентиляционных штреков у боковых пород пласта с заданным уклоном. Предварительно угольный пласт изолируют от вышестоящих горизонтов меж / г горизонтнои изоляционной полосой 1 из твердеющего материала. В этой полосе оставляют вентиляционные штреки 2, которые соединяют вентиляционными ортами 3. Гидравлическим способом проходят подэтажные выемочные штреки 5 и соединяющие их орты 6. Затем производят отработку слоя у висячего бока пласта длинным очистным забоем 7 по простиранию пласта с твер- закладкой образующейся полости. Осуществляют выемку слоя пласта у лежачего бока. После затвердения закладочных полос 9 приступают к отработке угольного блока 4 путем подсечки его гидромониторными струями и разрущения его по мере опускания. Уголь смывается в щтрек 5 гидромониторной струей. После отработки блока 4 выработанное пространство 11 заполняют закладочным материалом. Вначале образуют изоляционную полосу 12. назначение которой аналогично полосе 1, которая позволяет использовать выемочные штреки 5 и орты 6 как вентиляционные выработки. Затем пространство 11 заполняют сыпучим материалом или оставляют незаполненным. 3 ил. (О сл со 4 О с: со

/2