Способ разработки мощных пластов угля слоями в нисходящем порядке Советский патент 1991 года по МПК E21C41/18 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке мощных пластов угля в нисходящем порядке с закладкой выработанного пространства.

Целью изобретения является повышение безопасности и эффективности очистных работ

На фиг.1 показан способ отработки мощных пластов угля слоями в нисходящем порядке с закладкой выработанного пространства с двумя разрезами А-А и Б-Б; на фиг 2 - разрез В-В на фиг.1 (вид на крепь забоя верхнего слоя от угольного массива); на фиг.З - разрез Г-Г на фиг.1 (вид на крепь забоя нижнего слоя от угольного массива):

на фиг.4 - разрез Д-Д на фиг.2 (поперечное сечение забоя верхнего слоя).

Мощный крутой пласт разделяют на блоки квершлагами 1 на верхнем (вентиляционном) и нижнем (откаточном) горизонтах.

Блок пласта отрабатывают горизонтальными слоями верхним 2 и нижним 3 о нисходящем порядке с закладкой двумя механизированными забоями, для чего блок разделен на две части 4, 5 для раздельного проветривания забоев. Очистной забой 6 верхнего слоя опережает по простиранию забой 7 нижнего слоя более чем на половину длины блока.

Очистной забой верхнего слоя оконтурен двумя штреками 8 и 9 у кровли и почвы пласта, располагаемых в поперечном сечении в шахматном порядке в разных слоях, причем вентиляционный штрек распола- гают всегда в отрабатываемом слое , а откаточный - в следующем нижнем и используют дважды в верхнем слое - как откаточный, в нижнем - как вентиляционный. Забой закреплен механизированной крепью 10 сопряжения со штреками - крепями сопряжения 11 и 12. Выемка производится комбайном 13, транспорт угля - скребковым конвейером 14 с консольными скребками в ниже расположенный штрек через люк в крепи сопряжения, который после прохода механизированной крепи перекрывают.

Закладку подают по трубопроводу, расположенному в слоевом вентиляционном штреке отрабатываемого слоя впереди забоя верхнего слоя и на механизированной крепи с завальной части пневматическим или гидравлическим способом. Трубопровод на секциях крепи в выработанном про- странстве имеет боковые выпуски на каждой четвертой секции, что обеспечивает распределение закладки вдоль забоя. Кровлю над закладочным трубопроводом поддерживают завальными консолями 15 крепи на величину не менее трех шагов механизированной крепи. Закладку подают боковыми выпусками, направляя поток под кровлю выработанного Пространства, стараясь максимально заполнить выработанное пространство закладкой.

В верхнем первом отрабатываемом слое на почве устанавливают замораживающие колонки 16, которые подключают к передвижной замораживающей установке 17 передвижного типа в конвейерном штреке позади очистного забоя верхнего слоя.

Сверху замораживающих колонок настилают тепяоотводящий экран 18, например, из металлической панцирной сетки с мелкой ячейкой, которая в виде рулонов установлена на ограждениях 19 механизированной крепи.

На металлическую сетку по трубопроводу на крепи пневмо- или гидротранспортом подают закладку, которую через теплоотво- дящий экран замораживают слоем в кровле нижнего слоя. Пока отрабатывают первую половину столба в верхнем слое (не менее мясяца) второй забой начинает работать в нижнем слое под замороженной закладкой.

которая по прочности и устойчивости равна устойчивым аргиллитам. Дополнительную прочность и устойчивость замороженной закладке придает теплоотводящий экран из металлической сетки, которая вмерзая в закладку, связывает ее до устойчивого состояния, предотвращая высыпание в нижерасположенный забой 7.

Под замороженной закладкой, когда забой верхнего слоя переходит на вторую половину блока, начинает работать второй забой 7. Причем замораживающие колонки 16 в кровле снимают и устанавливают (перемонтируют) на почву нижнего слоя и процесс повторяется многократно.

Замороженная закладка обладает не только высокой прочностью и устойчивостью, но и низкой газопроницаемостью, что очень важно при отработке коутых мощных пластов под пожарами, которых множество оставлено при отработке горизонтов с обрушением.

Способ может быть использован и при слоевой отработке пологих мощных пластов длинными столбами с обрушением кровли (закладка выработанного пространства обрушенной породой), что позволяет исключить значительные потери угля в межслоевых лачках и возникновение пожаров. Для эффективного замораживания обрушенной породы ее дополнительно обрабатывают глинистой пульпой, которая смачивает породу и повышает прочность замороженной породы.

Формула изобретения

Способ разработки мощных пластов угля слоями в нисходящем порядке, включающий выемку угля в каждом слое очистным забоем,оборудованным механизированной крепью, и закладку выработанного пространства, отличающийся тем, что, с целью повышения безопасности и эффективности очистных работ, перед закладкой выработанного пространства на почве отрабатываемого слоя устанавливают замораживающие колонки и настилают на них теплоотводящий экран, закладку укладывают на экран, замораживают и формируют искусстаенную кровлю нижнего слоя, при чем при отработке нижнего слоя замораживающие колонки перемонтируют на почву следующего отрабатываемого слоя и используют их повторно.

r ропаппаапа

N

mi

и

и

с

DDDDDDDDD

ооорпааапа

Ifi -и-/-/

Изобретение относится к горному делу и позволяет повысить безопасность и эффективность очистных работ. Мощный крутой пласт угля делят на блоки, которые отрабатывают горизонтальными слоями по простиранию в нисходящем порядке с закладкой выработанного пространства. Очистной забой закреплен механизированной крепью. Вслед за подвиганием очистного забоя в выработанном пространстве на почву отрабатываемого слоя устанавливают теплоотводящий экран (металлическую сетку) и подают закладку, которую после укладки на экран замораживают. Замороженный слой закладки является кровлей для нижнего слоя. При отработке нижнего слоя замораживающие колонки перемонтируют на почву нижнего слоя и процесс повторяется. 4 ил.

11

13

16