Способ управления горным давлением при отработке крутых пластов столбами по падению Советский патент 1989 года по МПК E21F15/00 

1

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при отработке мощных крутых пластов длинными столбами по падению с закладкой выработанного пространства.

i

Цель изобретения - повышение эффективности управления горным давлением при отработке сближенных пластов за счет создания закладочного массива уменьшающейся во времени прочности.

На фиг.1 изображена схема заполнения выработанного пространства закладочным материалом; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Технологическая схема способа содержит выемочный комплекс 1, предназначенный для отработки крутых пластов длинными столбами по падению размещенную над комплексом автономну ограждакщую крепь, состоящую из верх няков 2, распорных гидроцилиндров 3 и бортового перекрытия 4, на поверхности которого со стороны закладываемого выработанного пространства 5 выполнено гидрофобное водонепроницаемое покрытие 6. В верхней части закладываемого выработанного пространства 5 под бортовым перекрытием 4 проложен пульпопровод 7 подачи закладочной смеси 8 и трубопроводы 9 жидкого азота. Гидрозакладочная смесь (масса) 8 замораживается в льдокамен ный целик 10, который в последующем образует над закладываемым выработанным пространством 5 слой 11.

Способ управления горным давлением при отработке крутых пластов может быть реализован следующим образом.

0

5

20

25

30

35

40

Перед началом отработки длинного столба в монтажной камере монтируют выемочный комплекс 1 и автбномную ограждающую крепь, которую выполняют в виде отдельных секций, состоящих из бортового перекрытия 4, распорных гидроцилиндров 3 и верхняков 2. В процессе монтажа сверху на поверхности бортового перекрытия 4 укладывают слой гидрофобного водонепроницаемого покрытия 6, в качестве которого используют пластины фторопласта. Под ограждающей крепью монтируют пульпопровод 7. Рядом с ним прокладывают трубопроводы 9 жидкого азота, выполненные из специального термоизолированного шланга, предназначенного для транспортировки низкотемпературных хладагентов, и подключают их одним концом на распределительный коллектор цистерны для хранения и перевозки жидкого азота. После выемки угля на шаг закладки часть секций ограждающей крепи опускают вслед за выемочным комплексом 1, а остальные удерживают в первоначальном положении при помощи распорных гидроцилиндров 3. Вслед за этим из пульпопровода 7 на ту часть поверхности гидрофобного покрытия 6, которое закреплено на бортовом перекрытии 4 опущенных секций крепи, начинают подавать в виде струи закладочную смесь 8. Одновременно в струю вводят жидкий азот из трубопроводов 9 с таким расчетом, чтобы обеспечить скрепление в выработанном пространстве 5 над опущенными секциями крепи закладочной смеси в монолитную массу (льдокаменный целик) 10.

Опускание очередных секций ограждающей крепи на шаг закладки и на-

мораживание на них закладочной смеси 8 осуществляют по мере заполнения выработанного пространства 5 льдо- каменным целиком 10. При этом перепуск секций крепи осуществляют отдельными звеньями на длине, соответствующей максимальной дальности подачи струи закладочного материала, выбрасываемого из пульпопровода 7.

Гидрофобное покрытие 6, закрепленное на бортовом перекрытии 4, позволяет исключить намерзание гидрозакладочной массы 8 на узлы и детали ограждающей крепи и в период г еред- вижки секций обеспечивает надежное отслаивание ее поверхности от замороженного льдокаменного целика 10. По мере отработки длинного столба поверхность забоя смещается вниз, а верхние намороженные слои 11 закладочной смеси постепенно оттаивают и становятся податливыми как сыпучий закладочный массив. При этом не возникает долговременных концентраторов напряжений и вся нагрузка от опорного давления горной массы равномерно распределяется по всему закладочному массиву. Это дает возможность обезо10

тью исключают обрушение боковых пор и сползание закладочного материала вслед за движением ограждающей креп Талая вода, выделяющаяся из оттаявшего закладочного массива вышераспо ложенных слоев, дренирует к фланговым скатам и стекает затем по специ альным канавкам в водосборники.

Формула изобретени

1. Способ управления горным давл нием при отработке крутых пластов

15 стобами по падению, включающий пода закладочной смеси по трубопроводу в выработанное пространство после передвижки ограждающей крепи на шаг закладки на предварительно уложенно

20 покрытие из гидрофобного материала и скрепление закладочной смеси в мо нолитную массу, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности управления гор25 ным давлением при отработке сближен ных пластов за счет создания закладочного массива уменьшающейся во времени прочности, скрепление закладочной смеси в монолитную массу

пасить последующую отработку сближен- 30 производят путем раздельной подачи

тью исключают обрушение боковых пород и сползание закладочного материала вслед за движением ограждающей крепи. Талая вода, выделяющаяся из оттаявшего закладочного массива вышерасположенных слоев, дренирует к фланговым скатам и стекает затем по специальным канавкам в водосборники.

Формула изобретения

1. Способ управления горным давлением при отработке крутых пластов

стобами по падению, включающий подачу закладочной смеси по трубопроводу в выработанное пространство после передвижки ограждающей крепи на шаг закладки на предварительно уложенное

покрытие из гидрофобного материала и скрепление закладочной смеси в монолитную массу, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности управления горным давлением при отработке сближенных пластов за счет создания закладочного массива уменьшающейся во времени прочности, скрепление закладочной смеси в монолитную массу

Изобретение относится к горной пром-сти и предназначено для отработки крутых пластов (П)столбами по падению с закладкой. Цель - повышение эффективности управления горным давлением при отработке сближенных пластов за счет создания закладочного массива (ЗМ) уменьшающейся прочности во времени. В процессе отработки комплексом 1 П передвигают ограждающую крепь на шаг закладки. На бортовое перекрытие 4 крепи наносят покрытие из фторопласта 6 и в выработанное пространство по трубопроводу 7 подают закладочную смесь 8. Одновременно по другим трубопроводам 9 подают жидкий азот. В результате смешивания происходит скрепление закладочной смеси 8 в монолитную массу с образованием льдокаменного целика 10 . Последний удерживает ЗМ от обрушения при последующей передвижке крепи. После проведения очистных работ замороженные слои 11 постепенно растаивают и ЗМ становится податливым. Исключается возникновение концентрации напряжений. Это позволяет обезопасить последующую отработку сближенных П от горных ударов. 1 з.п.ф-лы., 2 ил.

ных пластов от горных ударов. Оттаивание закладочного массива не оказывает влияния на очистные работы, так как нижние свеженамороженные слои 11 обеспечивают надежное удержание закладочного массива и полносв выработанное пространство одновременно с закладочной смесью жидкого азота и замораживания смеси.

2. Способ поп.1, отличаю- Щ и и с я тем, что покрытие укладывают из фторопласта.