Способ охраны полевой выработки Советский патент 1991 года по МПК E21C41/18 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при отработке тонких и средней мощности угольных пластов на больших глубинах.

Цель изобретения - снижение затрат на поддержание надрабатываемых выработок за счет повышения их устойчивости в результате уменьшения уровня напряжений в шне временного опорного давления.

На фиг. 1 и 2 изображена схема лавы 2 в плане соответственно при конфигурации очистного забоя; на фиг. 3 - схема расположения полевой выработки в почве пласта на разрезе вкрест простирания, разрез А- А на фиг 2

Способ осуществляется следующим обратом

Пласт 1 угля значительной крепости не склонен к самовозгоранию, угол падения 40°,

мощностью 0,9 м (фиг. 1, 2 и 3). Породы кровли пласта 1 представлены труднообру- шаемым слоем монолитного песчаника, породы почвы - чередующимися слоями глинистого и песчаноглинистого сланцев средней и ниже средней устойчивости (фиг 3). Отработку пласта 1 осуществляли лавой 2 по простиранию от этажных квершлагов к границам шахтного поля (не показаны) через передний промежуточный квершлаг 3 на полевой штрек 4, расположенный в почве на две части: верхнюю - машинную 5, и нижнюю 6, в которую входит магазинный уступ 7 и просек 8. Выемку угля в верхней части 5 осуществляют узкозахватным комбайном, а в нижнем 6 - отбойными молотками (фиг. 1, 2). Нижнюю часть 6 лавы отрабатывают с опережением по простиранию прямолинейной машинной части 5

05 N5 J 1

О СО

(фш 1,2) В лаве 2 принят иккоб прав тения кровлей плавным отеканием на ряды костров по прсктиранию (не показаны), устанавливаемые в режиме предельных про лотов кровли (фш 1 2) Пластовый шгрек Я охраняюг цечгками 10 гля

О иювременно пога иением п тегового пи река Ч разрушаются охранные натлпгре ковые целики 10 (фш 1, 2), издающие зоны повышенною ioi аого т.авления на еб in женных с и гастом 1 (.CXCIHHX пласта1 ( не по-,а заны |

Наличие в крови niacra 1 (фиг 3) мощною гр inoo6p шаемог о v юя песчаника и значительная крепость мля определит большую концентр тню опорного ывлшаь впереди на фабагывающей гавы 2 на не Сю ч и тке о i ч i о --ае ива и в под сти1ающ ч юнце горных порот, вмешаю ши v in к но i ч i |и к 1

1() к ВОЙ 1111 )t I IB МЛН i 1ИЯНИЯ На 1,

раба г ыв ношен миы 2 и MCI а 1 охрмяш ii i. кипи об| i зон1

Пере i мам i ю i немения горных работ оп,н и шин меч ч к ожшпя по к во о ни ре ка 4 ч почт I вне зомн в птния краевой MI. in not к с онаг. (фиг Ь По иной Ш1,нк 1 ЩМВО1.Я в nopoiax поч вы раше и 01 p.ioorammiо н iac i i 1 по i, ч и/к in и .i i ью о б i nu и ывы a за1 ем п i щаб 11 ынакн ыноя 2 niacia 1 с ncpi и мангю очтпкло забоя фн 5) uenocpt u1 tin ма i пси BiJf MK 1Я в пс рс. и он част ве неин жас мым oinpi-Keihii м (Kiaibiioio забоя в на прав (пни ею 1оши,ання в пыиовом штреке () оборх паб 1Юда i льн ю стач пик) i |я кочт ро 1Я ровня апря/кснни в при з к юинои зоне ioibMoio iicc ива в об к ги магазинные. мм 7 (фш 1) На pi Г)(пк на (имаки прямо пшенным очш i HI.IN. а боем

При приб in кении очистною -забоя 1авы 2 к наб по iare н.но 1 паниии 1 выемк плас га I в с i i гн 64 змага зиннои TtxrioiOMin и onpi и 1ЯЮ1 i nun зоны временим о опор ною uiBiesim (п нктирная шнич границы з )ны oiiopnoi о иппечия) в Mecie проекции IKJ u во о и i |и ка i HI и 1аст 1 (i ш 1 ) Проч.к Н в районе наб IK ытсмыюи .тан пин Ч прово Я с onepe/tsCiineM (хга ыюи ма i,i i iiM.i 2 UIRI мри на фабогке фор мирчюг Мсназинныи 7 |фи 2) и 01 раба ыванн 11 о i. неиш/каемыу опер же м.нм маапп Нои HHIII 1 равном измерен ной ишк оны временною опорною дав к нин При }|ом ызмеп ча( гн ( (фш 2, Л по ниш i ты 2 опре к Яюг но фор м к

Ш

высегга надработки, - коэффициент, учитывающий величину углов распространения горного давления в почву пласта 1, коэффициент, учитывающий 30% запас устойчивости полевого штрека 4,

максимальный диаметр полевого штрека 4 в плоскости наппа то вания,

отношение размера зоны разрушен

ных nopo i вокруг полевого штрека 4 на момент начала разработ чи гч диаметр полевой выработки

15

Фиршил изобретения

5

об оч,,ны пеневои выработки включающий ее гроходк в порогах почвы не отработанною п гаста ьне зоны влияния зой -асти после ( надр зботки, ai| a6ork выработки лавой с передо и часпю oMH ifoio з,боя чеписр /г,ствеа аа i ней и выемк ля ь передо- зои чаети з-боя с не нижсемым опере /ы iii4 vi О(та1ыюю забоя в направлении ем о поевшания (пличсющий ч тем, ч го, е не т jio ч ижения затрат на поддержа nut надрабатываемых выработок за сче по i i,iii i |ИЧ их е i оичивости в рез.1ьт ат е мень тения |))вня напряжений в зоне врег/еы ною опорного дав гения, надрабогку начиц нают hps(M(j .инеиным очие 1ным забоем и для HI i о (лфс кчяют пинч зоны временного опор- |Г(но ывлмгия в мее г е проекции полевой няраб мки на ч мет дальнейшую надрабог- ч с опережающей передовой частью оччст- 1о о з 1боя гавы oi ществляют с опере

r, /кением (чтагьною абоя, равным длине (Л1Ы В|)е мс-ш or о опорною давления, при -л ом оазмер передовой части по длине очист но о забоя расе читыв чот по форм ie

40

S (J,54/ H-t-l 3W, м.

5

г i,e 054 коз()фициент, учитываюихий вепи- чшг млов распространения горною ывления в почву пласта, Нн высота надрабо1ки полевой выра

бе тки, м,

1 иент, ччигьвающий 30% ныи запас чстоичивости полевой выработ к и k oinoiii Minc размера юны

гих 1еформс.ций полевой Qпыработ K,I момент начата надраб(тки ч максима гьномч иамем PV по .и ои выработки в п юскости nan ia г ования,

d максимальный диаиетр полевой выпабогки в плоскости напластования

57 «/ /

L

-

Изобретение может использоваться при отработке тонких и средней мощности угольных пластов на больших глубинах Цель - снижение затрат на поддержание надраба- тываемых выработок за счет повышения их устойчивости в результате уменьшения уровня напряжений в зоне временного опорного давления. Полевую выработку проходят в породах почвы неотработанного пласта вне зоны влияния краевой части после ее надработки. Последующую надработку выработки производят лавой с передовой частью очистного забоя непосредственно над ней Затем осуществляют выемку угля в передовой части с неснижаемым опережением остального абоя в направлении его подви- гания, равным длине временного опорного давления Последнее определяют в начальной стадии надработки для прямолинейного забоя лавы в месте проекции полевой выработки на пласт. Размер пере довой по длине очистного забоя лавы определяют по расчетной формуле, учитывающей высоту надработки. величину умов распространения горного давления на почву пласта и размеры полевой выработки и зоны неупрутих деформаций вокруг выработки на момент начала надработки 3 ил /)

/

Л

dl

37 i/Ј/i/ 7 Л7 х

IT

л-л

фи г. 5

Фи г 4

5

b

х(поверну го)