Способ возведения искусственногоцЕлиКА Советский патент 1981 года по МПК E21C41/04 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке мощных крутых угольных пластов.

Известен способ возведения целика при разработке залежи полезного ископаемого, включающий оконтуривание блока полезного ископаемого, перепуск его в выработанное пространство нижележащего этажа и заполнение выработанного пространства блока обрушенной породой вышележащего этажа 1.

Однако образованный таким способом закладочный массив имеет большую пустотность, низкие изоляционные свойства. Кроме того, трудоемкость подготовки блока к опусканию высока.

Известен способ возведения искусственього целика при разработке мощных крутых угольных пластов, включающий проведение вентиляционного и транспортного щтреков, проведение ската, формирование потолочины на уровне вентиляционного штрека, оконтуривание блока угля путем отделения его отрезными щелями от боковых пород и массива угля пласта, последовательную выемку блока на уровне транспортного штрека гидромониторами и подачу в выработанное пространство, образующееся при опускании блока, закладки под защитой потолочины 2.

Однако данный способ недостаточно эффективен и характеризуется невысокими

5 изоляционными и механическими свойствами образованного целика.

Цель изобретения - повыщение эффективности возведения целика и улучшение изоляционных и механических свойств

10 последнего.

Это достигается тем, что по контуру блока проводят спиральную выработку, сбивают последнюю со скатом сбойками, а отрезные щели проходят из спиральной

15 выработки, при этом после отработки блока и заполнения выработанного пространства закладкой производят инъектированис закладочного массива водным связующим раствором заходками по восстанию; в каждой заходке инъекцию закладочного массива производят восходящим потоком раствора с отводом воды через верхнюю для данной заходки сбойку; высоту заходки принимают кратной шагу спиральной выработки.

На фиг. 1 представлена схема подготовки блока; на фиг. 2 дан разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 изображена схема отра30 ботки блока; на фиг. 4 показан разрез

Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 приведена схема упрочнения закладочного массива.

Способ заключается в следующем. При разработке мощного крутого угольного пласта на уровне вентиляционного штрека 1 отрабатывают поперечно-наклонный слой 2. На почве слоя размещают разобщитель 3, который крепят к почве слоя анкерами 4. Затем поперечно-наклонный слой закладывают упрочненной закладкой,

С транспортного аккумулирующего щтрека 5, пройденного под уклоном не менее 0,05--0,07, механогидравлическнм комбайном по контуру блока проходит спиральную выработку 6 от транспортного до вентиляционного горизонта. Из спиральной выработки 6 в отступающем порядке, -начиная с верхнего витка спирали, гидромониторами оконтуривают блок путем прорезания отрезных щелей 7 по контакту с боковыми породами и массивом, угля пласта. Шаг спирали выбирают равным рабочей дальности струи гидромонитора. ,Спиральную выработку сбивают сбойками 8 со скатом 9. Сбойки оборудуют перемычнами 10, оснащенными патрубками с запорной арматурой.

Гидромониторами 11, размещенными стационарно а выработке транспортного горизонта, производят разрушение опускающегося блока в нижней ее части. По мере опускания блока в выработанное пространство с вентиляционного штрека подают закладку.

После полной отработки блока и иолной закладки выработанного пространства закладочный массив 12 подвергают упрочнению путем инъекции в него водного связующего раствора. Раствор нагнетают по трубопроводу 13 заходками по восстанию. Высоту заходки принимают кратной шагу спиральной выработки. В каждой заходке раствор подают через нижнюю сбойку, а осветленную воду отводят через верхнюю сбойку по трубопроводу 14.

Данный способ позволит повысить эффективность возведения целика и улучшит

изоляционные и механические свойства последнего.

Формула изобретения

1.Способ возведения искусственного целика при разработке мощных крутых угольных пластов, включающий проведение вентиляционного и транспортного штреков, проведение ската, формирование потолочины на уровне вентиляционного штрека, оконтуривание блока угля путем отделения его отрезными щелями от боковых пород и массива угля пласта, последовательную Быем1ку блока на уровне транспортного штрека гидромониторами и подачу в выработанное пространство, образующееся при опускании блока, закладки под защитой потолочины, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности возведения целика и улучшения изоляционных и механических свойств последнего, по контуру блока проводят спиральную выработку, сбивают последнюю со скатом сбойками, а отрезные щелл проходят из спиральной выработки, при этом после отработки блока и заполнения выработанного пространства закладкой производят инъектирование закладочного массива водным связующим раствором заходками по восстанию.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что в каждой заходке инъекцию закладочного массива производят восходящим потоком раствора с отводом воды через верхнюю для данной заходки сбойку.

3.Способ по п. 1, отличающийся тем, что высоту заходки принимают кратной шагу спиральной выработки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 314902, кл. Е 21 С 41/06, 1971.

2.Горбачев Т. Ф. и др. Разработка мощных крутых пластов опускающимися блока.ми с гидроотбойкой. -- Известия Сибирского отделения АН СССР, 1961, № 9, с. 13-20.

, Ч

Ч

/ /

1рс/г.5