Способ уменьшения притока воды в горные выработки Советский патент 1990 года по МПК E21C41/18 

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для уменьшения притока воды в горные выработки . при разработке угольных пластов.

Цель изобретения - повышение безопасности горных работ за счет обеспече- ния допустимых водопритоков и исключения прорывов воды из обводненных пород в горные выработки при разработке угольных пластов.

На фиг. 1 и 2 показаны вертикальные разрезы вкрест простирания пласта.

Способ осуществляют следующим образом.

При наличии сильно обводненных пород или затопленной выработки 1 производят выемку пласта 2, удаленного от

затопленной выработки 1 на расстояние L, которое находится в пределах 0,5-0,8 Нт где Нт - высота зоны водопроводящих трещин, образующихся над выработанным пространством пласта 2,

Угольный пласт 2 начинают отрабатывать в направлении падения от точки, удаленной от границы затопления 3 в плане на расстояние, опраделяемое из соотношения

;;;iT + Acos а,

tg« + tg/

В

ON

сл

где а - угол залегания пласта:

- угол разрыва, определяющий положение границы зоны водопроводящих трещин со стороны падения;

А - шаг первичной посадки основной кровли;

После первичной посадки основной кровли скорость очистной выемки пласта 2 устанав/(ивают, не превышающей величину

где Qg - допустимый водоприток в очистную выработку пласта 2;

К- коэффициент затопления выработки водой или коэффициентводообильнести обводненных пород;

m вынутая мощность (высота) затопленной выработки или мощность слоя обводненных пород;

С - длина выработки или слоя обводненных пород в направлении простирания

пластов.

Удаление начала 4 очистной выработки

5на указанное расстояние исключает по ступление воды во время посадки основной кровли.

Затем по мере подвигания забоя 6 очистной выработки 5 в направлении падения под затопленной выработкой 1 устанавливается равномерный приток воды по крайним со стороны падения пласта трещинам 7, положение которых характеризуется углом разрыва уЗ . Скорость очистного забоя

6при этом выбирается из приведенного условия, соблюдение которого обеспечивает приток воды в очистную выработку, не превышающий допустимое значение.

Так за время Т подьигания со скоростью V забой 6 проходит расстояние S VT. За это же время уровень затопления выработки 1 из положения 8 снижается до положения 9, и из затопленной выработки 1 в очистную вьфаботку 5 поступает вода в объеме

G KmCS.

Поступление воды не превышает допустимого водопритока Ctg при условии

о, - 4

-

или

Qq K-mCVT

Т

Откуда допустимая скорость подвигания очистного забоя, т.е. обеспечивающая допустимый водоприток

Таким образом, отработка пласта 2 с указанной скоростью обеспечивает последовательное осушение затопленной выработки 1 в направлении падения пласта при 10 допустимом водопритоке в очистную выработку 5.

Ф о р м у л а и 3 о б р ете н и я Способ уменьшения притока воды в горные выработки, включающий осушение об- 15 водненных пород отработкой пласта на расстоянии от них, определяемом из соотношения О.БНт . где Нт - высота зоны водопроводящих трещин над выработанным пространством отрабаты- 20 ваемого пласта, отл ича ющийся тем. что, с целью повышения безопасности горных работ за счет обеспечения допустимых водопритоков и исключения прорывов воды из обводненных пород в горные 25 выработки при разработке угольных пластов, залегающих в границах зон затопления, отработку пласта начинают от границы зоны затопления на расстоянии в плане

В L + ACOS а,

30

35

40

tga + tg/3 где L- расстояние по вертикали от разрабатываемого пласта до обводненных пород;

А - шаг первичной посадки основной кровли;

а - угол залегания пласта;

З - угол разрыва со стороны падения. и осуществляют ее по падению пласта со скоростью отработки после первичной посадки основной кровли

-KJ

где Qg - допустимый водоприток в горную выработку;

m - мощность слоя обводненных пород; е

К - коэффициент водообильности оОводненных пород;

С - длина слоя обводненных пород по

простиранию.

AcOSoi

Фи2,1

Изобретение относится к разработке угольных пластов под обводненными отложениями. Цель - повышение безопасности горных работ за счет обеспечения допустимых водопритоков и исключения прорывов воды из обводненных пород в горные выработки при разработке угольных пластов. Производят осушение обводненных пород отработкой пласта на расстоянии от них менее высоты зоны водопроводящих трещин, но более половины этой высоты. При этом отработку пласта начинают от границы зоны затопления на расстоянии в плане, определяемом по расчетной формуле в зависимости от шага первичной посадки основной кровли, расстояния от пласта по вертикали до обводненных пород, угла залегания пласта и угла разрыва отложений. Ведут отработку пласта по падению. Причем после первичной посадки основной кровли отработку пласта ведут со скоростью, определяемой в зависимости от допустимого водопритока в горную выработку, мощности слоя обводненных пород, коэффициента их водообильности и длины слоя обводненных пород по простиранию. 2 ил.

8--85M

Фиг. 2