Способ охраны выработок целиками угля Советский патент 1988 года по МПК E21D11/00 E21C41/04 

4 4 ОС

Изобретение относится к горному делу и позволяет повысить устойчивость подготовительных выработок, охраняемых угольными целиками, при развитии очистных работ за счет их расположения вне зоны опорного давления. Сначала определяют по известным зависимостям ширину защитного целика последнего яруса. Затем в процессе отработки первого яруса определяют шаг перемещения максимума опорного давления (МОД) у неподвижной границы очистных работ при отходе лавы на расстояние, кратное высоте яруса. Ширину защитных целиков в ярусах формируют с учетом шага перемещения МОД по формуле: l u l u-|-lo, м, где Li - искомая ширина защитного целика в определяемом ярусе, м; Гл -р ширина последнего защитного целика, м; 15 - шаг перемещения МОД у неподвижной границы очистных работ для определяемого яруса, м. 2 ил. (Л

О5

сл

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для охраны подготовительных выработок целиками угля на глубоких горизонтах в условиях развития очистных работ.

Целью изобретения является повышение устойчивости охраняемых выработок за счет учета поэтапной пригрузки целиков в процессе развития очистных работ.

На фиг. 1 представлена схема формирования защитного целика; на фиг. 2 - схема формирования опорного давления у неподвижной границы очистных работ.

Способ осуществляется следующим образом.

Отработку ярусов 1-5 панели 6 ведут с учетом оставления защитного целика 7 вдоль охраняемой выработки 8. Для этого по известным методикам определяют ширину защитного целика в пятом ярусе L, которая обеспечивает нормативное эксплуатационное состояние охраняемой выработки на этом участке в период подхода очистных забоев пятого яруса и в течение длительного срока поддержания выработок в нетронутом массиве.

Развитие очистных работ при полной отработке запасов панели приведет к увеличению длины неподвижной границы защитного целика на величину (п-г)/я, где п - общее количество ярусов в панели; i - порядковый номер яруса, начиная от верхнего; /я - длина яруса по падению пласта и перемещению максимума опорного давления у неподвижной границы очистных работ вглубь защитного целика.

Шаг перемещения максимума опорного давления определяют у нижней неподвижной границы 9 очистного забоя 10 первого яруса. Для этого на сопряжении откаточного штрека 11 и лавы первого яруса очистного забоя 10 бурится скважина 12, в пласт угля соседнего яруса длиной, превышающей возможное расстояние до максимума опорного давления у неподвижной границы 9 очистных работ. К моменту бурения скважины 12 очист ной забой 10 первого яруса должен отойти от разрезной печи 13 на расстояние, превышающее его высоту /я, так как только в этом случае впереди него полностью сформируется опорное давление, и известным способом определяют расстояние /о до максимума опорного давления у неподвижной границы 9 очистных работ на линии очистного забоя 10.

При дальнейшем отходе очистного забоя 10 первого яруса от скважины 12 в этой части над неподвижной границей 9 очистных работ происходит перераспределение горного давления и опорное давление за счет раздавливания кромки угольного пласта отодвигается вглубь массива. При отходе очистного забоя 10 первого яруса на расстояние, равное л/я, эпюра опорного давления изменится а максимум последнего переместится на

расстоя;и : /,; от неподвижной границы 9 очистных абот. Это расстояние определяют тем же -1:особом, что и расстояние /о- Соот ветствси1 о увеличивают и ширину целика в пределах яруса на величину перемещения опорного давления.

Благодаря увеличению защитного целика в пределах яруса на щаг перемещения максимума опорного давления основные выработки 8 можно защитить от активизации сме- щений за счет перераспределения опорного давления при развитии очистных работ в пределах панели.

Ширину угольных целиков в пределах ярусов определяют по формуле:

I t

Lu Lu4-lo, м,

где Li - искомая ширина защитного целика в определяемом ярусе (этаже); Ь - ширина защитного целика последнего яруса (этажа), м; 1о - щаг перемещения максимума опор- 0ного давления у неподвижной границы очистных работ для определяемого яруса, м.

Применение предлагаемого способа позволит сохранить нормальную эксплуатационную устойчивость охраняемых угольными целиками подготовительных выработок в течение всего периода отработки панели.

Формула изобретения

Способ охраны выработок целиками угля, включающий проведение откаточного и вентиляционного штреков в пласте угля, отработку ярусов лавами обратным ходом в нисходящем порядке, определение расстояния до максимума опорного давления у

5 неподвижных границ очистных работ и формирование у охраняемых выработок защитных целиков, отличающийся тем, что, с целью повыщения устойчивости охраняемых выработок за счет учета поэтапной пригрузки целиков в процессе развития очистных ра0 бот, после отработки первого яруса лавой на расстояние, превышающее его длину на сопряжении откаточного штрека с лавой, бурят скважину в пласт угля соседнего яруса длиной, превышающей расстояние до максимума опорного давления у неподвижной границы очистных работ, определяют шаг перемещения максимума опорного давления при отходе лавы от скважины на расстояние кратное высоте ярусов, а защитные целики в ярусах формируют щириной, опреп деляемой по формуле

1 /

Lu Lu-|-/o, м,

где Lu - щирина, защитного целика в ярусе; м;

ширина защитного целика послед- него яруса, м;

5 /о - щаг перемещения максимума опорного давления у неподвижной границы очистных работ для определяемого яруса, м.

И

Фии