Способ добычи угля Советский патент 1989 года по МПК E21C41/04 

Изобретение относится к горной промьшшенности и может быть использовано при подземной разработке угльных пластов, залегающих в сложных горно-геологических условиях и под охраняемыми объектами.

Целью изобретения является повышение эффективности угледобычи и сохранности объектов на земной поверхности за счет снижения конвергеции боковых пород и сдвижений горного массива.

На фиг. 1 изображена схема горны работ с выемкой камер двухзабойным Челноковым агрегатом; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1 на фиг. 3 - схема горных работ с однозабойным выемочным Челноковым агрегатом двус роннего действия; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5-7 - .схема закладки горизонтальной камеры твердеющей смесью.

Способ заключается в следующем.

Подготовку выемочного столба осуществляют выемочным бремсбергом 1 по падению у почвы пласта. Первичные 2 и вторичные 3 камеры отрабатывают выемочным агрегатом 4 малым сечением камеры при прямом ходе выемочного агрегата с последующим расширением ее при обратном ходе выемочного агрегата, что позволяет обновлять кровлю камеры путем снятия потолочины 5 и снижает вероятность обрушений незакрепленной камеры до периода ее закладки с помощью закладочного трубостава 6.

За механизированную шлюзовую перемычку 7 в устьях камер подают твердеющую смесь с гидростатическим подпором в несколько этапов, которые отличаются режимами: на первом этапе осухцествляют закладку камеры со свободным истечением закладочной смеси при открытой заслонке газодрениру- ющего патрубка 8, расположенного в верхней части шлюзовой перемычки, на втором этапе при закрытой заслонке осухцествляют гидроподпор смеси в камере с вьщержкой времени, необходимого на смачивание обрушенных пород 9 жидкой компонентой закладочной смеси и достижение минимальньк коэффициентов трения этих пород между собой и о почву,камеры, на третьем этапе дозаполнение камеры осуществляют в пульсирующе-динамическом режиме до достижения стабильной величины контрольного уровня гидроподпора в закладочном массиве, а перед снятием перемычки в устьевой части 5 заложенной камеры образуют охранную стенку 10 путем введения ускорителей твердения смеси через иглофильтры в перемычки. Контрольньш уровень гидроподпора устанавливают в допустимом 10 диапазоне: не менее величины удельной нагрузки от веса пород в своде 11 обрушения, но не более прочности на сдвиг временного целика угля между камерами 12. При устойчивых боко- 15 вых породах пласта и больших уклонах камер второй и третий этапы закладки могут быть совмещены, но при неустойчивых породах и горизонтальном расположении камер чередование второго 0 и третьего этапов необходимо повторить несколько раз при периодически открываюв1;ейся заслонке шлюза для выпуска мигрирующих объемов газовоздушной смеси.

5 Выемку угля агрегатом осуществляют без присутствия людей в камере при дистанционном управлении, а ремонт и техобслуживание агрегата осуществляют на бремсберге. Специальных 0 мер по охране бремсберга за исютюче- нием механизированной крепи 13 сопряжения не применяют, поскольку охрана достигается закладочным массивом первичных камер.

Для упрощения технологии выполнения работ на сопряжении камер с бремсбергом допускается определенное отставание фронта закладочных работ от очистного фронта, но менее, чем 0 на величину критического пролета при естественном шаге обрушения зависающей основной.кровли по двухопорной схеме нагружения.

Ширину временных технологических 5 межкамерных целиков принимают равной или кратной ширине камеры, что, помимо снижения потерь угля при последующей их выемке,, позволяет также уменьшить деформации контура камер Q и вероятность куполообразования.

Формула изобретения

1. Способ добычи угля, включающий подготовку столба выемочным бремсбергом по падению у почвы пласта и выемку угля камерами по простиранию или под углом к простиранию пласта с последующей выемкой временных цели

Изобретение относится к горной пром-сти и м.б. использовано при подземной разработке угольных пластов, залегающих в сложных горно-геологических условиях и под охраняемыми объектами. Цель изобретения - повьпдение эффективности угледобьии и сохранности объектов на земной поверхности за счет снижения конвергенции боковых пород (П) и сдвижений горного массива. Подготовку выемочного столба осуществляют выемочным бремсбергом по падению у почвы пласта. Первичные и вторичные камеры (К) отрабатывают выемочньм агрегатом, при этом выемку угля в К при прямом ходе осуществляют у почвы пласта, при обратном ходе агрегата расширяют К до полной мощности пласта. Устья обработанных К герметизируют шлюзовой перемычкой и производят закладку К на первом этапе со свободным истечением закладочной смеси, на втором этапе осуществляют гидроподпор смеси в К с выдержкой времени, необходимого на смачивание обрушенных П жидкой компонентой закладочной смеси и достижение минимальных коэф. трения этих П между собой и о почву Ко На третьем этапе дозаполне- ние К осуществляют в пульсирующе-динамическом режиме до достижения стабильной величины контрольного уровня гидроподпора в закладочном массиве. Перед снятием перемычки в устьевую часть каждой заложенной К вводят ускорители твердения и вдоль выемочного бремсберга формируют охранную стенку. Уровень гидроподпора устанавливают не менее величины удельной нагрузки на почву от веса обрушенных П в К, но не более прочности на сдвиг временного целика угля между Ко При устойчивых боковых П пласта и больших уклонах К второй и третий этапы закладки совмещают, при неустойчивых П и горизонтальном расположении К чередование второго и третьего этапов повторяют несколько раз с периодическим выпуском мигрирующих объемов газа. 3 з.п.ф-лы, 7 ил. б (Л сд 1С О 4

Фи2.2

/ 5

Фцг.:5

//////////7

у////../

Щ//////////

/ ////////

.6

Фи2.

w/// ///// ///

Фиг.7

Ю