Способ защиты выработки от горногодАВлЕНия Советский патент 1981 года по МПК E21C39/00 

(54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ВЫРАБОТКИ ОТ ГОРНОГО ДАВЛЕНИЯI

I

Изобретение относится к горному делу, а именно к способам защиты полевых и групповых наклонных выработок и штреков главного направления (магистральных) при разработке пологих пластов на глубоких горизонтах (свыше 600-700 м).

Известен способ от горного давления основных полевых подготовительных выработок путем расположения их в предварительно разгруженных породах почвы пласта в результате выемки угля лавой 1.

Известному способу защиты выработок от горного давления присуши большая трудоемкость ведения очистных работ в разгрузочных лавах малой длины (10-40м), поскольку расстояние от полевой выработки до пласта принимается в пределах 5-20 м; большой объем проведения выемочных штреков (ходков), приходяшихся на тонну извлекаемых запасов при отработке разгрузочной лавы малой длины; проводимые полевые выработки с отставанием на 5-20 м и более от забоя разгрузочной лавы испытывают вредное влияние очистных работ, поскольку на больших глубинах процесс стабилизации напряжений в породах зоны разгрузки (в почве пласта) заканчивается

на гораздо большем расстоянии от забоя разгрузочной лавы. Кроме того, при развитии очистных работ в крыле панели, блока, на горизонте, т. е. при отработке запасов лавами, которые примыкают к выработанно.му пространству разгрузочной лавы, происходит увеличение напряжений в ранее образовавшейся зоне разгрузки пород почвы пласта, что приводит к деформации пород на контуре полевых выработок и увеличению затрат на их поддержание.

Известен также способ защиты выработки от горного давления, включающий выемку угля разгрузочной лавой с полным обрушением кровли пласта и проведение в разгруженной зоне пород почвы пласта полевой выработки 2.

Этому способу присуще недостаточное

5 отставание забоя проводимой полевой выработки от движущегося забоя разгрузочной лавы, что приводит к необходи.мости производства ремонтных работ в вьфаботке в связи с нахождением ее в зоне активного влияния очистных работ разгрузочной лавы. Сохранение зоны разгрузки при развитии очистных работ сопряжено с необходимостью оставления целиков угля между

выработанными нространствами лав больших целиков или защитных полос угля (ширина их порядка 150-250 м, т.е. равная оптимальной длине лавы). При этом резко возрастают потери угля в целиках или при их последующей отработке, усложняется технология очистной выемки и повышается трудоемкость работ. При наличии защитных полос угля появляется также ряд трудностей технологического характера и обеспечения устойчивости выемочных штреков или ходков в пределах резервируемой защитной полосы угля.

Цель изобретения - снижение затрат на поддержание выработок.

Поставленная цель достигается тем, что под разгрузочной лавой вдоль ее оси проходят выработки с отставанием от забоя лавы, при этом во время выемки угля смежной лавой, примыкающей к выработанному пространству разгрузочной лавы, участок ее запасов отрабатывают на величину не менее длины лавы с закладкой выработанного пространства, а также тем, что величину отставания проведения выработок от забоя лавы принимают 01 Н-20, где Н - глубина ведения работ, м.

На глубине Н-900 м ведется разработка пологого пласта мощностью 1,2-1,4 м, угол падения которого 10°. Боковые породы пласта глинистые сланцы средней и ниже средней устойчивости. В пределах крыла шахтного ноля или блока принята погоризонтная Подготовка пласта полевыми штреками главного направления (магистральными), один из которых является откаточным, второй - вентиляционным. Отработка запасов в крыле поля или блока производится лавами по восстанию. Оптимальная длина лавы для рассматриваемых условий 200 м. Для обеспечения хорошей устойчивости полевых штреков главного направления их проходят и поддерживают в предварительно разгруженных породах почвы пласта.

Предварительную разгрузку пород почвы осуп1ествляют за счет выемки угмя разгрузочной лавой длиной 200 м, отрабатываемый по простиранию пласта. В разгрузочной лаве применяется способ управления кровлей полным обрушением, выемочные штреки происходят вслед за подвиганием разгрузочной лавы, поддерживают в выработанном пространстве и периодически их повыша ог по мере произведения по обрушенfn iM и уплотненным породам кровли uiacта промежуточных ходков.

Технология ведения очистных работ раз1рузочной лавой ничем не отличается от ()бп1еизвестной технологии отработки пологих n.iacTOB сплошной системой «лаваштрек. Полевые штреки главного направ.к-||ии проходят в разгруженных породах пом.ы и.паста мод выработанным разгру3(:;;) :1авий иространстяом и но его 1ентру, на расстоянии 75-80м выемочных штреков. Отставание забоев полевых штреков главного направления от забоя разгрузочной лавы составляет 70м, что полностью исключает вредное влияние

очистных работ разгрузочной лавы на устойчивость нолевых штреков. Пологие штреки главного направления соечиняют с промежуточными ходками путем проведения промежуточных скатов или гезенков.

При обратном ходе по восстанию лавы

длиной 200м (столбовая система) участок ее задания длиной 200 м по падению и 200 м по простирапию отрабатывают с закладкой выработанного пространства вместо принятого при разработке пласта способа

управления кровлей полны.м обрушением. Для возведения закладочного массива используется порода от проведения полевых и пластовых выработок в пределах крыла niaxTHoro ноля или б/юка.

Доставка породы в лаву осуикствляется по трубопроводу с помошью ппевматических закладочных машин. Если технологически и экономически не выгодно производить закладку выработанного пространства породой от проведения выработок, тогда целесообразпо перейти на применение способа управления кровлей частичной закладкой, т.е. на силопшое сочетание бутовых пластов и бутовых штреков. Для уменьшения процента усадки бутовых полос и повышения их

жесткости в бутовые полосы можно подавать быстротвердеюпа.ие вяжупию вещества, папри.мер синтетические смолы, природный ангидрид и т.п.

При отработке лавы длиной 200 м прямым ходом (сплошная система) в начале при отходе лавы от собственной разрезной печи возводится закладоч.иьи массив длиной 200 м по падению и 200 м по простиранию. Дальше по мере подвнгания этой лавы по восстанию нрименяется способ управления кровлей полным обрушением.

В случае применения панельной или блоковой подготовки пласта с проведением в предварптельно разгруженных зонах полевых пакло1пп.1х выработок и отработкой запасов панели или блока лавами по простиранию сохраняются все те же условия защиты полевых наклонных выработок от горного ;1.авления. Разница лишь в том, что в предва)ительно разгруженной зоне происходят и поддерживают обычно три полевых наклонных выработки.

Формула изобретения

Способ защиты выработки от горного давления, включающий выемку угля разгрузочной лавой с полным обрушением кровли нласта и проведение в разгруженной зоне нород почвы пласта полевой выработки, отличающийся тем, что, с целью снижения

затрат на поддержание выработок, под разгрузочной лавой вдоль ее оси проходят выработки с отставанием от забоя лавы, при этом во время выемки угля смежной лавой примыкающей к выработанному пространству разгрузочной лавы, участок ее запасов отрабатывают на величину не менее длины лавы с закладкой выработанного пространства.

Источники И1и))ирмании, принятые р.о внимание при экспертизе

2.Зборщик .1. П. Особенности развития очистны.х работ при разработке пологих пластов на глубоких горизонтах. - «Уголь Украины, 1979, .NO 6, с. 11 - 13.