Способ разработки талых и вяломерзлых россыпей подземным способом и устройство для его осуществления Советский патент 1992 года по МПК E21C41/18 E21C27/32 

(Л

С

Использование: горная промышленность. Сущность изобретения: полезное ископаемое отделяют стругом тонкими стружками. Очистное пространство предварительно закрепляют. После сьема стружки производят задирку плотика специальным приспособлением, установленным на раме струга . Штреки заглубляют относительно почвы пласта на величину не менее глубины задирки плотика. 2 с. и 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной отработке талых и вяломер- злых россыпных месторождений.

Известен способ разработки талых россыпей короткими заходками с опережающим забивным креплением, когда шахтное поле нарезается продольными и поперечными выработками на столбы с размерами по простиранию 8,5 м, а по падению 8,5-9,75 м и отрабатывают столбы заходками шириной 2-3,25 м (С. М. Шорохов. Технология и комплексная механизация разработки россыпных месторождений. М,: Недра, 1973.-с. 640-642).

Недостатком этого способа является большой объем подготовительных и нарезных работ, высокая трудоемкость работ, большой расход леса на крепление очистного пространства.

Известен способ разработки талых россыпей длинными заходками с опережающим забивным креплением, когда шахтное поле нарезают на столбы с длинной стороной 20-60 м и короткой - 12-20 м и отрабатывают заходками шириной 3-4,5 м (Шорохов С. М. Технология и комплексная механизация разработки россыпных месторождений. М.: Недра, 1973. - с. 634-640).

Недостатком этого способа является малая производительность забоев, небольшая производительность труда, затрудненность механизации доставки песков из забоя.

За прототип принимается способ выемки мерзлых песков с применением очистного механизированного комплекса.

Недостатком этого способа является крепление кровли после выемки полезного ископаемого, что недопустимо при отработ |

сл о

CJ

ке талых и вяломерзлых россыпей из-за обрушения кровли.

В качестве прототипа выемочной машины выбран струговый исполнительный орган, содержащий корпус с резцами, надконвейерную плиту с направляющими выступами и тяговую цепь 2,

Недостатком данного исполнительного органа является то, что он не может осуществлять селективную выемку.

Для уменьшения потерь полезного ископаемого следует в начале производить выемку песков, а потом задирку плотика, что обычным стругом выполнить невозможно из-за его конструктивного исполнения.

Цель изобретения - повышение производительности и сокращение потерь полезного ископаемого.

Поставленная цель достигается тем, что в способе отработки шахтного поля лавами с применением очистного механизированного комплекса, полезное ископаемое отделяют тонкими стружками в предварительно закрепленном очистном пространстве стру- гом перемещающимся по почве пласта, после съема стружки полезного ископаемого производят задирку плотика с помощью рамы со стойкой рыхлителя.установленной на корпусе струга. Штреки при этом заглублены относительно почвы пласта на величину не менее глубины задирки плотика. Опережающее крепление очистного забоя перед выемкой полезного ископаемого производят перекрытиями секций механизированной крепи, оборудованными выдвижными элементами, состоящими из пакета параллельных клиньев.

Струг для отделения стружки полезного ископаемого оборудуют кронштейнами для установки рамы со стойкой рыхлителя для задирки плотика при холостом ходе и площадкой для расположения и закрепления их при рабочем ходе. Закрепление рамы со стойкой в кронштейнах осуществляется с помощью цилиндрического пальца. На раме и стойке рыхлителя выполнены отверстия для изменения величины выдвижения стойки рыхлителя. В вентиляционном штреке установлены направляющие для поддержания струга при передвижке струговой установки на забой для снятия очередной стружки. Для увеличения жесткости резцовой головки установлена портальная опора.

На фиг. 1 изображена схема отработки шахтного поля; на фиг. 2 - то же, при выемке пласта, разрез: на фиг. 3 - струг и секция крепи в работе; на фиг. 4 - крепление стойки рыхлителя.

Разработку россыпи производят лавами с обратной их отработкой.

Шахтное поле для механизированной выемки продуктивного пласта представляет собой панель 1, ограниченную с одной стороны вентиляционным штреком 2, с другой

транспортным штреком 3. Для начала работы по контуру панели проходят разрезную печь, в которой размещают очистной комплекс ,состоящий из секций механизированной крепи 4 с перекрытиями 5,

оборудованными выдвижными клиньями 6, которыми можно производить опережающее крепление очистного забоя, скребкового конвейера 7, струга 8 с приводными головками 9. Струг состоит из корпуса 10,

надконвейерной плиты 11, резцовой головки 12. На корпусе установлен выдвижной резцедержатель 13, за счет выдвижения которого высоту струга можно регулировать в пределах 1,4-1,7 м. На завальной стороне

струга находятся направляющие выступы 14, которые служат и прицепным элементом тяговой цепи. Корпус струга 10 и направляющие еыступы 14 имеют пазы, в которые входят направляющие элементы рештака

конвейера 15 таким образом, что струг по рештаку конвейера имеет только продольную подвижность. Резцовая головка производит разрушение горной массы и погрузку ее на конвейер. Струг работает по односторонней схеме. При холостом ходе на корпус струга 10 в кронштейны 16 устанавливают раму 17 со стойкой рыхлителя 18 для задирки плотика и закрепляют с помощью пальца 19. На стойке рыхлителя 18 в раме 17 выполнены отверстия 20 для закрепления стойки в раме с разным вылетом. Погрузку разрушенной горной массы плотика и зачистку его производят с помощью зачистного ножа 21)установленного на конвейере. При рабочем ходе раму 17 со стойкой рыхлителя 18 укладывают и закрепляют на площадке корпуса струга 10. Для увеличения жесткости резцовой головки устанавливают портальную опору 22;которую опирают на надконвейерную плиту 11. В вентиляционном штреке установлены направляющие 23 для вывода струга в штрек при передвижке конвейера для снятия осередной стружки полезного ископаемого.

Работа комплекса осуществляется следующим образом. Струг 8 расположен в вентиляционном штреке 2 на направляющих 23. Приводные головки 9 и конвейер 7 с помощью гидродомкратов передвижки перемещаются вперед и перемещают струг на толщину снимаемой стружки (0,1-0,3 м). После перемещения включают привод и струг, перемещаясь вперед, снимает стружку полезного ископаемого и грузит его на конвейер 7, корпус струга 10 перемещается по

плотику. Дойдя до транспортного штрека 3 струг останавливается и на корпус 10 в кронштейны 16 устанавливают и закрепляют с помощью пальца 20 раму 17 со стойкой рыхлителя 18. Так как почва штреков 2 и 3 находится ниже почвы в лаве, то не нужно никаких механизмов для заглубления стойки 18. ее просто устанавливают на нужную глубину рыхлителя посредством перестановки в отверстиях 20 рамы 17. После установки и закрепления стойки 18 включают привод и струг 8 перемещается к вентиляционному штреку 2 и производит задирку плотика. Выйдя на направляющие 23 в вентиляционном штреке 2 струг 8 останавливается и раму 17 со стойкой 18 снимают и укладывают на площадку корпуса струга 10 и закрепляют. Производят передвижку приводных головок 9 и конвейера 7, при этом зачистным ножом 21 разрушенные породы плотика грузят на конвейер 7 и зачищают плотик. Установку и снятие рамы 17 со стойкой 18 осуществляют с помощью лебедок и манипуляторов,установленных по концам лавы в штреках 2 и 3. После сьема 2-3-х стружек на толщину 40-50 см производят перемещение секций механизированной крепи 4 и опережающее крепление забоя путем забивки выдвижных клиньев 6,уста- новленных на перекрытии 5 на глубину 50см, и цикл повторяется.

Если при рабочем перемещении струга 8 встретится валун, который струг не может разрушить, то струг отводится назад, а валун разрушают отбойными молотками и работу продолжают.

Использование предлагаемого способа разработки талых и вяломерзлых россыпей подземным способом позволит механизировать работы по креплению очистных выработок, применить механизацию для выемки песков и зачистки плотика, осуществляемую в настоящее время с применением ручного труда. В результате этого уменьшится количество рабочих на очистных работах, вырастет производительность труда, будет обеспечено более безопасное ведение работ. Можно будет вовлечь в эксплуа- тацию ряд талых россыпей, не отрабатываемых в настоящее время из-за отсутствия специальной техники для их разработки.

10

Формула изобретения

выполнен в виде цилиндрического пальца.

Y///////////{//7/, в

Фиг. 2.

Фиг.1

6-6

и

////////J///A/////////////////////W

11

/

15

Фиг.З