Способ бурошнековой выемки угля Советский патент 1991 года по МПК E21C27/00 E21B1/00 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке угольных пластов по безлюдной технологии

Целью изобретения является повышение эффективности бурения и безопасности труда путем обеспечения проветривания скважин0

Способ включает бурение спаренных скважин при помощи бурозакладочных машин между двумя параллельными штреками и закладку полостей пробуренных скважин породой при помощи шнековых ставово При этом между скважинами, находящимися в бурении и закладке, оставляют незаложенную скважину для обеспечения эффективного проветривания за счет общешахтной депрессии.

На фиг„ 1 изображена технологическая схема бурения скважины с нижней выработки и закладки породы в скважину р пробуренной с верхней спаренной t выработки; на фиг. 2 - разрез А-А ,на фиг. 1; на фиг0 3 - технологическая схема бурения скважин с верхней выработки и закладки породы в скважину,s пробуренной с нижней спаренной выра- боткя; на фиг. 4 - разрез Б-Б на Лиг о 3 о

о to

CD

tn ю

00

Для осуществления предлагаемого способа используют бурозакладочные ишшны 1 и 2, спаренные шнековые станы 3 и 4, каждый из которых состоит соответственно из шнековых штанг с правой и левой навивкой спиралей, со диненных между собой головными стяж- каии 5-8 с установленными на них кронштейнами 9 и 10, коронки 11 и усиленные закладочные шнеки 12, устанавливаемые на инековые ставы в зависимости от выполнения ими процессов выемки угля или закладки породы, гибкие направляющие 13 и 14, изготов полные, например, из круглозвенной цепи, шлицевой вал 15 и ограждающие щиткч 16 и 17, натяжные устройства 18 и 19, опорные элементы 200

Спогоб осуществляют следующим об- разом0

Между подготовительными выработ- т ами проводят разрезную печь, в которой монтируют спаренные шнековые ставы для закладки породы с одновре- менным протягиванием направляющего элемента 13„ Между пгаековым ставом и угольным массивом оставляют сквозную полость с Расстояние между оусью полости и осью смежного шнекового става равно размеру между осями коронок 11 смонтированных на головной стяжке 5„

После выхода шнековых ставов в противоположную выработку на головной стяжке 7 устанавливают опорные элементы 20 и жестко закрепляют ограждающий щиток 16 и шлицевый вал 15 внутри которого предварительно протянут гибкий направляющий элемент 13 один конец которого жестко крепят на машине 1, а второй конец крепят к натяжному устройству 18 машины 2. После монтажа и подготовки вшековых ставов 4 и машины 1 для закладки породы приступают к подготовке шнековых ставов 3 и машины 2 для бурения очередной скважины из противоположной выработки.

Подготовка к бурению включает следующие операции

По окончании монтажа на стяжке 7 пшицевого вала 5 на него надевают кронштейны со шлицевыми втулками 9, которые затем соединяют со стяжками 5 и 6,, Перед началом бурения бурозакладочные машины 1 и 2 раскрепляют в выработках и натягивают направляю- ший элемент 13, после чего приступа

0

5

ют к бурению скважины без оставления целиков угля в присечку к полости ранее пробуренной скважины.

Спаренные шнековые ставы 3, продвигаясь в процессе бурения вдоль шли- цевого вала 15, одновременно протягивают вдоль скважины со стороны угольного массива для последующего использования второй гибкий направляющий элемент 14, один конец которого закреплен на кронштейнах 10, а второй конец лежит на почве или закреплен на лебедке.

В процессе бурения спаренные шнековые ставы 3, вращаясь в разные стороны, транспортируют уголь по бокам буримой скважины. Закладка породы спаренными шнековыми ставами 4 может осуществляться как одновременно с бурением скважины, так и раздельно

Во втором случае шнековые ставы 3, осуществляющие бурение, т„е0 выемку угля, неподвижны (наращивают шнеки), .а в это время шнековые ставы 4 производят закладку породы При этом шлицевой вал 15, совместно с ограждающим щитком совершает продольное перемещение относительно направляющего элемента и неподвижных кронштейнов 9, смонтированных на головных стяжках 5 и 6, и наоборот, когда закладочные ставы 4 неподвижны (демонтируют шнековые штанги), шнековые ставы 3 производят бурение скважины. В процессе 5 бурения буровой исполнительный орган посредством шлицевых втулок кронштейнов 9, опираясь на шлицевьш вал 15, совершает продольное перемещение относительно него.

Спаренные шнековые ставы 4, вращаясь в противоположные направления, транспортируют породу от устья скважины к месту формирования бутовой полосы. В месте формирования бутовой полосы на головных стяжках 7 и 8 закладочного органа устанавливаются опорные элементы 20 и ограждающий щиток 16. Опорные элементы 20 предотвращают перемещение закладочного органа совместно со шлицевым валом и ограждающим щитком в вертикальной плоскости пласта, а ограждающий щиток предотвращает просыпание породы в полость между угольным и породным массивами о

По окончании закладки выработанного пространства направляющий элемент (цепь) 13 отсоединяют от натяжного

0

0

5

0

5

устройства 18 и извлекают с помощью лебедйи или бурозакладочной машины в противоположную выработкуо Затем со стяжки 7 става 4 снимают пшицевый вал 5 и ограждающий щиток 16, после чего машина f переезжает на новое место для подготовки к бурению„

Бурозакладочная машина 2, производившая бурение скважин, вращая обе колонны штанг спаренных шнековых ставов 3 в одном направлении, перекатывает их в ранее пробуренные скважины, т„е0 выработанное пространство, ка расстояние не менее размера между осями буровых коронок.

Благодаря этому между угольным мас г сивом и спаренными шнековыми ставами 3 образуется свободная сквозная полость, соединяющая спаренные выработки, обеспечивая тем самым проветривание выработок буримых и закладываемых скважин за счет общешахтной депрессии.

После перемещения спаренных шнековых ставов 3 в ранее пробуренную скважину на головной стяжке 5 монтируется ограждающий щиток 16 и шлице- вый вал 15о Внутри шлицевого вала предварительно протягивают гибкий направляющий элемент 14, один конец которого крепится к натяжному устройству 19 машины I, подготовленной к

бурению, а второй конец крепится на машине 2« Бурение скважин и закладка ранее пробуренной скважины машиной 2 осуществляются в описанной последовательности „

Формула изобретения 1„ Способ бурошнековой выемки угля, включающий бурение спаренных скважин при помощи буроэакладочных машин между двумя параллельными выработками с опорой исполнительного органа на жесткий направляющий элемент

с и закладку полостей пробуренных скважин породой при помощи шнековых ставов, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса бурения и безопасности труда

0 путем обеспечения проветривания скважин, после бурения очередных скважин шнековые ставы перемещают в ранее пробуренные скважины на расстояние не менее размера между осями коронок

5 бурового исполнительного органа„

20 Способ по По 1, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости буровых работ, перемещение шнековых ставов в ранее про0 бурённые скважины осуществляют при помовд бурозакладочных машин путем перекатывания шнековых ставов с вращением их в одном направлении.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке угольных пластов по безлюдной технологии. Целью изобретения является повышение эффективности бурения и безопасности труда путем обеспечения проветривания скважин. Способ основан на бурении спаренных скважин при помощи буро- закладочных машин между двумя параллельными штреками и закладке полостей пробуренных скважин породой при помощи ишйковых ставов. При этом между скважинами, находящимися в бурении и закладке, оставляют незаложенную скважину для обеспечения эффективного проветривания за счет обшешахтной депрессии. После окончания бурения шне- ковый став перемещают в ранее пробуренные скважины на расстояние не менее размера между осями коронок бурового исполнительного органа и при помощи шнеков производят закладку полостей скважиноОсвободившаяся скважина служит для проветривания Перемещение шнековых ставов может осуществляться бурозакладочной машиной путем вращения указанных ставов в одном направлении. 1 з.п0 ф-лы, 4 ил. § СО

/// ,/// /У/ ////// ////// /У/ /7/

Физ.1

20А-А

SS/ /Л/ Ъ/. /// /// 4/ ///

//////////// //////////// ЛУ /6/ ///

7/7 7// у77/// /// /// /// /// /// /&

Фие.Ъ

If// ff/ /// ff ffr sff ff

Фиг.Ь

Составитель 3„Тычина Редактор И0Дербак Техред д. Сердюков а Корректор с. Шекмар

Заказ 420 Тираж 299Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101