Способ безлюдной выемки тонких крутых выбросоопасных и склонных к высыпанию пластов угля Советский патент 1993 года по МПК E21C41/18 

ел С

Использование: горная промышленность. Сущность изобретения: на этаже проводят полевой транспортный штрек 1. Бурят на пласт 2 скважину 3. В выемочных столбах 4 очистные работы ведут дистанционно гидромониторным агрегатом 6. Отбитый уголь из забоя гидротранспортом доставляют на транспортный штрек. Заходки-врубы 5 формируют на глубину, равную ширине выемочного столба. Затем производят обрушение нависающего массива. Величиной обнажения нависающего массива в пределах выемочного участка управляют, 2 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при отработке тонких крутых выбросоопас- ных и склонных к высыпанию пластов угля.

Известен способ разработки весьма тонких крутых угольных пластов склонных к внезапным выбросам угля и газа (авт. св. СССР № 501162), включающий проведение полевых штреков, вскрывающих выработок и последующую выемку угля, причем выемочные столбы оконтуривают скважинами, пробуренными от вентиляционного до транспортного горизонтов, с полевых транспортных штреков к середине каждого столба с оставлением породной пробки проводят квершлаги, из забоя которых на всю мощность пласта бурят шпуры и производят сотрясательное взрывание.

Известен способ разработки месторождений полезных ископаемых (авт. св. СССР

№ 1239335), включающий формирование подсечки под обрушенным массивом блока и выпуск руды в пределах этажа в процессе образования свода естественного равновесия в трещиноватом массиве, причем подсечку формируют в плоскости, перпендикулярной направлению основной системы трещин в рудном массиве после отбойки указанного массива по боковым границам блока на всю высоту этажа, сле образования свода естественного равновесия подвыпуском отбитой по боковым границам блока руды разрыхляют основание указанного свода и затем проводят частичный выпуск обрушенной на подсечку РУДЫ.

Известен способ разработки крутых угольных пластов (авт. св. СССР N 823580), принятый нами за прототип, который включает проведение этажных транспортного и

VJ

00

00

ю ел

тятЗЬ

вентиляционного штреков, бурение скважин по падению птгасга и выемку этажа полосами по восстанию скважинными гидромониторными агрегатами, причем этажные штреки проводятся полевыми, от транспортного штрека до пласта при подготовке каждой полосы проводят по меньшей мере две дучки, которые соединяют в пределах пласта сквозной полостью и с венти- ляционногочштрека по центру полосы через породную пробку по пласту бурят скважину до встречи ее со сквознои гШлостью, после чего приступают к выемке полосы.

Недостатком данного способа является: значительный объем работ по бурению пластовых скважин, потери угля в целиках, разграничивающих выемочные столбы.

Целью изобретения является сокращение объемов проведения подготовительных выработок и обеспечение полноты выемки.

Поставленная цель достигается тем, что проводят подготовительные выработки - полевые штреки и скрывающие выработки, формируют полости в форме расходящихся в обе стороны по простиранию заходок - врубов на всю мощность пласта с уклоном для самотечного гидротранспорта, осуществляют последующую выемку угля и его гидротранспорт на полевой штрек, причем заходки-врубы постепенно увеличивают на глубину, равную ширине выемочного столба и провоцируют обрушение образованного нависающего массива угля или его выброс, при этом в работу включают смежные выемочные столбы и управляют величино й обнажения нависающего массива в пределах выемочного участка.

На фиг. 1 дана схема обработки пласта в плане; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Способ заключается в следующем. На тонких крутых выбросоопасных и склонных к высыпанию пластах угля проводят подготовительные выработки - полевой штрек 1

и вскрывающую выработку-скважину 3, которая бурится установкой Стрела и имеет уклон в сторону полевого штрека 1 для обес печения самбтечнбготидротранспорта угля из забоя на транспортный штрек 1. Затем в выемочном столбе 4 вымывают гидравлическим способом полость, в форме расходящихся от скважины 3 в обе стороны по простиранию заходок-врубов 5 на всю мощность пласта 2. Причем, заходки-врубы 5 имеют уклон для самотечного гидротранспорта угля. Для вымыва заходок-врубов 5 используют гидромониторный агрегат, имеющий станок подачи 6. став 7 и исполнительный орган 8, представляющий собой струеформирующее устройство, имеющее возможность возвратно-вращательного и

поступательного движения в плоскости пласта.

Вымыв полости заходок-врубов 5 позволяет получить нависающий по восстанию пласта массив угля 10. Обрушение образовавшегося нависающего массива в результате высыпания или выброса провоцируют за счет управления величиной обнажения нависающего массива путем постепенного увеличения глубины заходок-врубов 5 до величины, равной ширине выемочного столба, а также воздействия на массив напорной струей. Ширина выемочного столба 4 определяется с учетом эффективной длины гидромониторной струи и склонности пласта к

высыпанию. На фиг. 1 римскими цифрами I - IX обозначена возможная последовательность отработки выемочных столбов. После обрушения горной массы осуществляют ее гидротранспорт на полевой штрек 1. Для

обеспечения полноты выемки в пределах выемочного участка, включающего несколько смежных столбов, управляют величиной обнажения нависающего массива также за счет введения в работу смежных с выниманием столбов. Отработанный выемочный столб изолируют от транспортного штрека 1 герметичной перемычкой, установленной в скважине 3.

Формула изобретения

Способ безлюдной выемки тонких крутых выбросоопасных и склонных к высыпанию пластов угля, включающий проведение подготовительных выработок, полевых

штреков и вскрывающих выработок, формирование полости в форме расходящихся в обе стороны по простиранию заходок-врубов на всю мощность пласта с уклоном для самотечного гидротранспорта, последующуго выемку угля и гидротранспорт отбитого угля на полевой штрек, отличающийся тем, что, с целью сокращения объемов проведения подготовительных выработок и обеспечения полноты выемки, заходки-врубы постепенно увеличивают на глубину, равную ширине выемочного столба, и провоцируют обрушение массива или его выброс, при этом в работу включают смежные выемочные столбы и управляют величиной

обнажения нависающего массива в пределах выемочного участка.

Фиг. 7