Способ охраны пластовой горной выработки Советский патент 1991 года по МПК E21D20/00 

Ё

Изобретение относится к способам охраны пластовых горных выработок и позволяет снизить проявления динамического опорного давления на стойки крепи обрезного органного ряда. Вслед за движением очистного забоя в выработке устанавливают стойки крепи органного ряда. Полосу пород шириной не менее трех выжимаемых мощностей пластаупрочняютанкерами, на которые навинчивают металлическую ленту. Один конец ленты закрепляют над стойками органного ряда крепи. Металлические ленты располагают друг от друга на расстоянии, равном половине ширины охраняемой выработки. 3 ил.

Изобретение относится к способам охраны пластовых горных выработок с сохранением для повторного использования при разработке угольных месторождений.

Цель изобретения - снижение проявлений динамического опорного давления на стойки крепи органного ряда.

На фиг.1 изображена схема осуществления способа охраны пластовых выработок; на-фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.З - сечение Б-Б на фиг.1.

Технология способа охраны пластовых горных выработок заключается в следующем,

В очистном забое 1 производят выемку угля под секциями лавной механизированной крепи 2, Одновременно с подвиганием очистного забоя позади него формируют сохраняемую пластовую выработку 3. После

выемки очередной стружки угля в очистном забое 1 до передвижки секций лавной механизированной крепи 2 в образовавшемся промежутке между ее перекрытием и очистным забоем в кровле пласта бурят ряд шпуров, затем в пробуренные шпуры устанавливают анкеры 4, 5, например, с механическим или химическим закреплением в зависимости от горно-геологических условий.

На концы анкеров 4, 5 устанавливают металлическую ленту 6 и закрепляют гайкой. Упрочнению подвергают полосу пород кровли, ширина которой (длина металлических лент) но должна превышать величины, определяемой по формуле

I - 3 m

cos a где m - вынимаемая мощность пласта, м;

О 00

ел

а- угол падения пласта, град.

Длина металлической ленты определяется на основании закономерностей обрушения непосредственной кровли позади крепи очистного забоя. На основании исследований на моделях из эквивалентных материалов установлено, что на сопряжении лавы с откаточным штреком имеет место зависание непосредственной кровли. Кровля обрушается непосредственно за лавной крепью на некотором расстоянии от откаточного штрека.

Дня подшивки металлической ленты б к кропле используют анкеры А длиной 0,5-1,0 м, так как их назначение сохранить лишь сцепление ленты с обрушающимися нижними слоями кровли. Для закрепления конца металлической ленты 6, располагающегося над обрезным (органным) рядом крепи 7, используют анкер 5 длиной 1,8-2,0 м.

Металлические ленты б располагают на расстоянии, равном половине высоты сохраняемой выработки 3, но кратном числу стружек угля, вынимаемых комбайном в очистном забое, что определяется как обеспечением связности породно-металлической полосы (т.е. обрушение слоев кровли на соседних металлических полосах должно происходить совместно), так и технологическими условиями установки ленты (только после выемки стружки угля).

Сохраняемую выработку 3 крепят согласно паспорту крепления, например с установкой стоек обрезного органного ряда 7 и верхняков, закрепленных с помощью анкеров.

Механизм формирования гибкой породной полосы 8 состоит в следующем.

По мере подвигания очистного забоя 1 обнаженные породы кровли приходят в движение. Начинается обрушение слоев пород. Причем на участке сопряжения очистного забоя 1 со штреком 3 имеет место зависание пород вследствие повышения их устойчивости при условии опирания на кромку пласта по линии груди очистного забоя 1 и обрезного органного ряда крепи 7. Скрепление металлической лентой 6 нижних слоев обеспечивает отделение и обрушение их на почву более интенсивно, так как нагрузка от

веса отделившегося слоя передается через металлическую ленту 6 и анкеры 4 на участки пород, расположенные ближе к штреку 3, и вызывают их принудительное обрушение. Обрушенная породная полоса 8, скрепленная металлической лентой б, зависает на прочно закрепленном анкере 5 над обрезным органным рядом 7, т.е. образуется гибкая породная полоса 8, защищающая охраняемый штрек 3 от ударов скагывающихся кусков пород 9.

Преимущество способа перед известным состоит в том, что гибкая породная полоса 8, опускаясь на почву и зависая со стороны сохраняемой выработки на длинном анкере 5, предотвращает скатывание обрушившихся кусков пород из выработанного пространства в штрек 3 вследствие того, что ее опускание на почву происходит непосредственно за крепью очистного забоя, а также обеспечивает большую устойчивость стоек крепи органного ряда, а следовательно, повышает эффективность сохранения выработки.

Формула изобретения

Способ охраны пластовой горной выработки, включающий установку вслед за движением очистного забоя крепи органного ряда и упрочнение анкерами полосы об- рушаемых пород, расположенной

непосредственно за обрезным рядом крепи, отличающийся тем, что, с целью снижения проявлений динамического опорного давления на стойки крепи органного ряда, полосу обрушаемых пород дополнительно упрочняют металлическими лентами, длиной не менее трех вынимаемых мощностей пласта, которые подшивают анкерами, при этом одни концы металлических лент закрепляют над стойками

органного ряда крепи в необрушаемых породах.

Я

Фиг {

Фиг 2

А

мемшлкдадо

Фиг. 3