Способ охраны выработки в слоистом горном массиве Советский патент 1980 года по МПК E21D13/02 

1

Изобретение относится к горному делу и быть использовано для повышения УСТОЙЧИВОСТИ штреков главного направления н основных наклонных выработок, проходимых в слоистом горном массиве.

Известны способы повышения устойчивости выработок, проводимых в слоистом горном массиве, например, путем анкерования кровли {.

Повышение устойчивости в этом способе достигают за счет упрочнения массива пород с помощью специальных анкеров. Педостатками способа являются концентрация напряжений в породах вокруг анкеров и создание анкерами дополнительных сложностей при перекрепленни выработок.

Известен также способ охраны выработок, в слоистом горном массиве, включаюшпй бурение шпуров и нагнетание в них упрочняющего раствора 2.

Педостатком этого способа является высокая стоимость способа, обусловленная возведеннем сплошной крени или изолирующей поверхности. Нагнетание раствора в 2 этапа существенно усложняет технологический процесс проведения выработки.

Целью настоящего изобретения является сокращение времени закрепления выработки и се проведения.

Поставленная цель достигается тем, что

обуривают забой на глубину не менее половины ширннывыработки шпурамн, которые б)фят перпендикулярно нлоскости напластования пород, причем расстояние между 5 шнурами по длине выработкн принимают равным ширине ее, затем на расстоянии 1,5-2,0 наибольшего размера поперечного сечення выработки от забоя до щпуров, в них нагнетают упрочняющий раствор прн постоянном давлении до прекращения поступления его в полости расслоеиия.

На фиг. 1 изображено поперечное сечение выработки для нагнетания раствора по шпурам; на фиг. 2 - продольное сечение выработкн на участке бурения шнуров п нагнетания в них упрочняющего раствора.

В период обуривання проходческого забоя 1 бурят шпуры 2 в кровлю и почву выработки перпендикулярно плоскостп - напластования пород. Глубину шнуров 2 принимают равной не менее половины ширины выработки, расстояние а между соседними щпурами по длине выработки принимают равным щирине b выработкн. В устья шнуров 2 устанавливают кондз ктор 3 для инвекции раствора. На расстояиии, равном 1,5-2,0 наибольшего размера поперечного сечення выработки от забоя 1 до шнуров 4, к кондукторам 3 шнуров 4 нодключают на30 сое н нагнетают упрочняющий раствор в

полости расслоения 5 при постоянном давлении до прекрандення поступления упрочняющего раствора в шпуры.

При нагнетании раствора в шпуры на расстоянии / от забоя выработки упрочня1ош,ий раствор заполняет образовавшиеся полости расслоения. На этом расстоянии от забоя породы в пределах слоев еш,е не разгружены, поэтому упрочняюш,ий раствор скрепляет разрушенные слои пород в монолитную толи;ину и образует в кровле и почве выработки мошную составную прочную плиту, способную выдержать большое горное давление. Этим достигается положительный эффект охраны выработок в слоистом горном массиве.

Применение данного способа при сооружении выработок в слоистом горном массиве обеспечивает по сравнению с существуюшими способами следуюшне преимуш,ества:

сокращается время реализации способа в 2-4 раза и повышается технологичность его реализации за счет выполнения нагнетания раствора в один этап;

снижается стоимость проходки выработки в 3-4 раза за счет ликвидации применения изолирующих поверхностей или сплошных крепей.

Формула изобретения

Способ охраны выработок в слоистом горном массиве, включающий бурение шпуров и нагнетание в них упрочняющего раствора, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени закрепления выработки н удешевления ее проведения, обуривают забой на глубину не менее половины ширины выработки шпурами, которые бурят перпендикулярно плоскости напластования пород, причем расстояние между шпурами по длине выработки принимают равным ширине ее, затем на расстоянии 1,5-2,0 наибольшего размера поперечного сечения выработки от забоя до шпуров, в них нагнетают упрочняющий раствор при постоянном давлении до прекращения поступления его в полости расслоения.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Симевский В. Н. «Штанговая крепь, М. Недра, 1965, 31-34.

2.Заславский Ю. 3. и др. «Крепление капитальных выработок на больших глубинах, Донецк, Донбасс, 1971, с. 120 (прототип).