Способ крепления горных выработок Советский патент 1991 года по МПК E21D11/00 

Изобретение относится к горному делу, а именно к способам крепления подземных горных выработок.

Цель изобретения - повышение скорости крепления и снижение затрат на крепле- ние выработки, а также повышение устойчивости крепи при буровзрывном способе проходки.

На фиг. 1 изображена схема реализации предлагаемого способа крепления горной выработки; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Способ осуществляют следующим образом.

В закрепное пространство 1 выработки 2, закрепленной рамами постоянной крепи 3 и затяжками 4, от забоя 5 на глубину h будят шпуры 6, ориентированные под углом

80° к плоскости поперечного сечения выработки. Длина шпуров 6 может быть принята равной длине проходческих шпуров 7. Затем производят заряжание и забойку шпуров 6.

Взрыванием зарядов рыхления в шпурах 6, разрыхляют породы приконтурного массива 8.

Величину зарядов ВВ в шпурах 6 и их количество определяют из условия заполнения закрепного пространства разрыхленной породой.

Требуемый коэффициент разрыхления приконтурного слоя пород равен

ю

К0

h +b

h

(1)

где h - мощность разрыхляемой приконтур- ной толщи пород, м;

b - величина зазора между массивом и крепью, м.

Удельный расход ВВ определяют по формуле

Р

qp q

Рэт

(2)

где q - удельный расход ВВ, обеспечиваю- щий необходимый коэффициент разрыхления вмещающих пород;

р - работоспособность принятого ВВ, см ;

Рэт 300 см3 - работоспособность эталонного ВВ.

Расход В В на величину заходки 3ах. составит для взрывания по закрепному пространству 1

QP qp.V..ГЗ)

где V - объем разрыхляемой породы, м ;

Op qp . 3ах. . h . L,(4)

где L- периметр кровли и боков выработки 2, м.

Количество взрываемых зарядов в шпурах 6 равно

,(5)

где qn - масса одного патрона ВВ, кг.

Для более равномерного рыхления породы возможно размещение по одному пат- рону ВВ в шпуре. В этом случае количество шпуров равно требуемому количеству зарядов, т. е.

Пшп. Пзар.-(6)

Расстояние между шпурами 6 по конту- ру выработки 2

а .+ 1.(7)

Линия наименьшего сопротивления и расстояние между шпурами 6 должны соответствовать нормативам.

При применении буровзрывного способа проходки выработок шпуры б и проходческие шпуры 7 заряжают одновременно. Взрывание осуществляют в один прием. При этом заряды рыхления, размещенные в шпурах 6, взрывают в первую очередь, по- еле чего с замедлением 50 мс взрывают заряды ВВ в проходческих шпурах.

Взрывание шпуров 6 в один прием со шпурами 7, но с опережением приводит к

5

10

15

20

25

30

35

взаимному гашению ударной волны от забоя 5 и со стороны закрепного пространства 1, что препятствует разрушению крепи 3 и затяжки выработки, при этом достигается совмещение взрывания по забою и работ по забутовке ззкрепного пространства, что сокращает время проходческого цикла,

Взрывание шпуров 6 по закрепному пространству 1 разрыхляет породу прикон- турной толщи 8 с заданным коэффициентом разрыхления, обеспечивая тем самым забутовку закрепного пространства 1 и плотный контакт крепи 3 с породой, что снижает смещения крепи 3, обеспечивает равномерное иагружение крепи, а следовательно, уменьшает затраты на поддержание выработки.

Укладка забутовки в закрепное пространство 1 взрывом исключает затраты ручного труда и не требует применения специальных закладочных материалов и оборудования для забутовки закрепного пространства, тем самым снижая стоимость и трудозатраты при креплении выработок, повышая темпы крепления и производительность труда.

Формула изобретения

1. Способ крепления горных выработок, включающий возведение постоянной крепи, бурение шпуров в приконтурный массив и рыхление приконтурного массива, о т л и- чающийся тем, что, с целью повышения скорости и снижения затрат на крепление, рыхление осуществляют посредством взрывания в пробуренных шпурах зарядов ВВ, при этом коэффициент разрыхления определяют из соотношения

КР

h +b

где h - мощность разрыхляемого слоя приконтурного массива, м;

b - величина зазора между массивом и крепью, м.

2. Способ поп. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости крепи при буровзрывном способе проходки, взрывание заряда ВВ в проходческих шпурах производят с замедлением после взрывания зарядов рыхления.

Фиг1

Изобретение относится к креплению подземных горных выработок. Цель изобретения - повышение скорости и снижение затрат на крепление выработок. Способ крепления горных выработок включает возведение в выработке 2 рам постоянной крепи 3 и затяжку межрамного пространства затяжками 4. Через промежутки между затяжками 4 бурят шпуры (Ш) 6. Взрыванием зарядов рыхления в Ш 6 разрыхляют породы приконтурного массива (ПМ) 8. Величину зарядов ВВ в Ш 6 и их количество определяют из условия заполнения закрепленного пространства 1 разрыхленной породой. Величину коэффициента оазрыхления ПМ 8 определяют из соотношения Kp h + b/h, где h - мощность разрыхляемого слоя ПМ 8 м, b - величина зазора между массивом и крепью, м. При применении буровзрывного способа проходки Ш 6 и проходческие Ш 7 бурят, заряжают и взрывают одновременно, Заряды рыхления, размещенные в ill 6, взрывают в первую очя-оедь Затем с замедлением 50 мс взрывают з.%)яды в гооходче ских Ш 7. 1 з п ф-лы, 2 ил. С

Фиг. г