Способ снижения эндогенной пожароопасности выработанного пространства Советский патент 1993 года по МПК E21F5/00 

Изобретение относится к технике безопасности в угольной промышленности и может быть использовано для предупреждения эндогенных пожаров при выемке пожароопасных пологих угольных пластов длинными столбами по восстанию с обрушением кровли.

Целью изобретения является повышение безопасности разработки пожароопасных пологих угольных пластов длинными столбами по восстанию через столб с последующей отработкой промежуточных столбов.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе снижения эндогенной пожароопасное™ выработанного пространства, включающем заполнение выработанного пространства жидкостью по мере подвигания забоя, поддержание зеркала жидкости на уровне почвы пласта у крепи забоя и движение утечек воздуха в выработанном пространстве над зеркалом жидкости в пределах пожароопасной зоны, согласно изобретению при разработке пожароопасных пологих угольных пластов длинными столбами по восстанию через вы00

о о

о

емочный столб с последующей отработкой промежуточных столбов по окончании отработки смежных с промежуточным столбом выемочных столбов и их заполнением жидкостью ведут подготовку промежуточного столба путем проведения по падению пласта выемочных наклонных выработок (уклонов/с одновременным выпуском воды из выработанных пространств ранее отработанных выемочных участков, при этом зеркало жидкости поддерживают впереди подготовительных забоев на уровне почвы пласта опережающего подготовительного забоя, затем отрабатывают промежуточный столб одинарными или спаренными лавами, причем зеркало жидкости поддерживают на всем протяжении отработанной части выемочного поля на уровне почвы пласта у крепи промежуточной лавы.

На фиг,1 изображена схема осуществления предлагаемого способа при отработке полого (до 12°) пласта угля, склонного к самовозгоранию спаренными лавами по восстанию с обрушением кровли; на фиг.2 показана схема подготовки промежуточного столба; на фиг.З изображена схема осуществления предлагаемого способа при отработке промежуточного столба.

Главные штреки 1 и 2 - откаточный и конвейерный, пройдены по пласту угля в верхней части шахтного поля. При отработке весьма пожароопасных угольных пластов штреки проводятся полевыми 3 - главные штреки, пройдены в нижней части шахтного поля. При отработке весьма пожароопасных угольных пластов штреки проводят полевыми, 4,5.6 и 7 - выемочные столбы (выемочные участки); 8, 9 и 10 - выемочные наклонные выработки (уклоны), оконтурива- ющиелавы 11,12,13,14 четных столбов; 15 - барьерные целики 16 - выработанное пространство; 17 - очистной забой оборудован механической крепью; 18- водоупорные перемычки; 19, 20 и 21 - выемочные наклонные выработки (уклоны), оконтуривающие лавы 22 и 23 промежуточных столбов; 24 - уровень жидкости со стороны почвы пласта у крепи забоя; 25 - монтажные камеры; 26 - демонтажные камеры; 27 - механизированный комплекс.

L 600-1200 м-длина выемочного поля по падению, Ы 100-200 м - длина очистной выработки.

Способ осуществляется следующим образом.

Для повышения безопасности разработки пожароопасных пологих угольных пластов в предлагаемом способе предусмотрено отработку выемочного поля вести длинными столбами (выемочными участками) 4, 5, 6, 7 и т.д. по восстанию через столб с последующей отработкой промежуточных столбов 5, 7 и т.д.

Подготовку пласта начинают со стороны

главных штреков откаточного 1 и конвейерного 2 путем проведения до нижних главных штреков 3 выемочных наклонных выработок (уклонов) 8, 9, 10, которыми оконтуривают лавы 11,12 и 13,14 четных столбов (выемочных участков) 4, 6, затем проводят монтажные камеры 25. Между монтажными камерами 25 и главным штреком 3 оставляют барьерные целики 15. Ширину барьерных целиков 15 определяют согласно

Инструкции по безопасному ведению горных работ у затопленных выработок.

Вначале отрабатывают смежные промежуточному столбу 5 выемочные столбы 4.6 (фиг.1). При этом выработанные пространства 16 заполняют жидкостью по мере подви- гания очистных забоев 17, После отработки выемочных участков в выработках, пройден:, ных в барьерных целиках 15, возводят водоупорные перемычки 18. Выбор конструкции

и расчет толщины водоупорных перемычек, возводимых в выработках, пройденных в барьерных целиках, осуществляют согласно Руководству по изоляции отработанных участков, временно оставленных и неиспользуемых горных выработок в шахтах.

По окончании отработки смежных столбов 4, 6 и их заполнения жидкостью приступают к подготовке промежуточного столба 5 (фиг.2) путем проведения по падению пласта выемочных наклонных выработок (уклонов) 19, 20, 21, оконтуривающих лавы 22, 23 с одновременным выпуском воды из выработанных пространств 16 ранее отработанных выемочных участков 4, 6. При этом

зеркало жидкости поддерживают впереди подготовительных забоев 19, 20,21 на уровне 24 почвы пласта опережающего забоя, например уклона 19,

После проведения выемочных наклонных выработок 19, 20. 21 в нижней части поля со стороны главных штреков 3 обору- дуют монтажные камеры 25 и монтируют г механизированные,комплексы в лавах 22 и

23. Во время их отработки зеркало жидкости поддерживают на всем протяжении отработанной части выемочного поля на уровне 24 почвы пласта у крепи 27 нижней лавы 22 промежуточного столба 5.

Выемочные столбы (участки) отрабатывают одинарными или спаренными лавами по восстанию с обрушением кровли.

Установлено, что шахтная загрязненная вода, пропущенная через выработанные пространства, очищается от шлама и уже .

очищенная откачивается на дневную поверхность,

Контроль за качеством обработки выработанных пространств 16 ведут путем замера температуры и состава воздуха, выходящего из завала, в выемочных выработках 8 и 10, вблизи очистных забоев 17. При обнаружении изменения в температуре или составе воздуха выработанное пространство 16 обрабатывают дополнительно путем ввода в выработанное пространство вместе, с водой пожарогасящих компонентов повышенной концентрации. Обработку ведут до тех пор, пока температура и состав воздуха не будут соответствовать нормам.

Применение способа при разработке весьма пожароопасных угольных пластов позволит значительно повысить безопасность ведения горных работ и нагрузку на очистной забой за счет совмещения работ по добыче и профилактике, а также контролю и своевременному тушению возможных очагов пожаров в начальной их стадии.

Формула изобретения

Способ снижения эндогенной пожароо- пасности выработанного пространства,

включающий подачу жидкости в выработанное пространство, отличающийся тем, что, с целью повышения безопасности разработки пожароопасных угольных пологих пластов длинными столбам.и по восстанию через один-два выемочных столба с последующей отработкой промежуточных столбов, по мере подвигания забоя производят затопление выработанного пространства, причем по окончании отработки смежных с промежуточным столбом выемочных участков и их заполнения жидкостью ведут подготовку промежуточного столба путем проведения по падению пласта выемочных наклонных выработок с одновременным выпуском воды из выработанных пространств ранее отработанных выемочных участков, при этом зеркало жидкости поддерживают впереди подготовительных забоев на уровне почвы пласта опережающего подготовительного забоя, затем отрабатывают промежуточный столб одинарными или спаренными лавами, а зеркало жидкости поддерживают на всем протяжении отработанной части выемочного поля на уровне почвы пласта у крепи нижней лавы.

- СВеЖл с тру у боьЗу ЬА,

- ОТРАБОТАННАЯ струя Дуздухл

- nQTok Транспортируемого угля

- нлпрА&лънне OTp/Sbrkt

ЛА&

Использование: для предупреждения эндогенных пожаров при выемке пожароопасных пологих угольных пластов длинными столбами по восстанию с обрушением кровли. Сущность изобретения: пологий угольный пласт отрабатывают длинными столбами по восстанию через выемочный столб с последующей отработкой промежуточных столбов. Отработку начинают со смежных с промежуточным столбом выемочных участков, выработанные пространства которых по мере подвигания очистных забоев заполняют жидкостью. Подготовку промежуточного столба ведут путем проведения по падению пласта выемочных наклонных выработок с одновременным выпуском воды из выработанных пространств ранее отработанных выемочных участков. При этом .зеркало жидкости поддерживают впереди подготовительных забоев на уровне почвы пласта опережающего забоя. Затем отрабатывают промежуточный столб одинарными или спаренными лавами, причем зеркало жидкости поддерживают на всем протяжении отработанной части выемочного поля на уровне почвы пласта у кре- пи нижней лавы. 3 ил. (Л С

Фиг. 5