Способ механизированной выемки полезного ископаемого Советский патент 1982 года по МПК E21F5/00 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке выбросоопасных зон залегания полезного ископаемого , Известен способ выемки выбросоопас ного угольного пласта, включающий сейсмоакустический контроль за состоянием пласта при очистных работах, выявление по изменению уровня шумности выбросоопасных зон пласта, проведение противовыбросных мероприятий в этих зонах и выемку угля l . Однако способ требует наличия специального оборудования для проведения противовыбросных мероприятий и приостановления очистных работ на время их проведения. Наиболее близким к предлагаемому техническим решением .является способ выемки выбросоопасного угольного пласта, при котором в процессе выем ки угля осуществляют сейсмоакустичес кий контроль за состоянием пласта и при повышении его сейсмоакустической активности (увеличении количества импульсов в единицу времени - час) прекращают очистные работы, а после понижения шумности пласта до нормального для него уровня продолжают выемку угля 23. Осуществление способа связано с непроизводительными потерями рабочего времени при остановке очистных работ в выбросоопасных зонах пласта, что отрицательно сказывается на производительности угольных шахт. Цель изобретения - повышение производительности и улучшение условий безопасности очистных работ на выбросоопасных пластах. Поставленная цель достигается тем, что контроль за выбросоопасностью осуществляют в процессе подачи выемочного механизма, при этом для каждого пласта предварительно определяют зависимость шумности пласта от скорости подачи выемочного механизма 390 в опасных и неопасных зонах, по которой устанавливают критический уровень шумности, а подачу выемочного механизма производят со скоростью соответствующей шумности пласта ниже ее критического уровня. На чертеже изображены графики сейсмоакустической активности пласта. Способ осуществляется следующим образом. Перед каждым циклом внедрения вые мочного механизма определяют величину зоны разгрузки по динамике газовыделения из контрольных шпуров, пробуренных со стороны очистного забоя, для выделения опасных и неопасных по выбросам зон. В процессе подрубки пласта проводили сейсмоакустичёские наблюдения пу тем регистрации количества импульсов возникающих в массиве за единицу времени (шумности) при различных скоростях подачи выемочного механизма. По результатам наблюдений строятся графики изменения сейсмоакустической активности пласта в опасных и неопасных по выбросом зонах в зависимости от скорости подачи выемочного механизма. Кривая 1 характеризуется изменение шумности при воздействии вые1 чного механизма в выбросоопасной зоне; кривая 2 - изменение шумности в неопасной зоне; 3 - критический уровень шумности (где V - скорость подачи выемочного механизма, м/мин, I - количество импульсов за пятиминутные интервалы времени). Из графиков видно, что уровень шумности и характер ее изменения от скорости подачи врубмашины в опасных и неопасных зонах различны. При максимальной скорости подачи врубмашины 1,5 м/мин в неопасных по выбросам зонах шумност ь пласта достигает 2 имп. за 5 мин. Для условий данного шахтопласта эта величина шумностк является предельной безопасной - критическим уровнем. В опасных же зонах уровень шумности достигается при скорости подачи врубмашины около 0,7 м/мин В процессе подрубки пласта в опасных зонах при скорости подачи врубмашины до 0,7 м/мин шумность пласта не превышала критический уровень и внезапные выбросы при этом не происходили. В тех случаях, когда задавалась скорость подачи врубмаши ны в опасных зонах больше 0,7 м/мин, шумность превышала критический уровень и произошло 5 выбросов угля и газа интенсивностью от 20 до 108 т. Регулирование скорости подачи выемочного механизма таким образом, чтобы шумность пласта не превышала практически уровень, установленный для данного шахтопласта, позволяет предотвращать внезапные выброса угля и газа, вести работы по выемке угля в безопасных условиях без применения специальных способов предот вращения внезапных выбросов. Формула изобретения Способ механизированной выемки полезного ископаемого, включающий контроль за состоянием выброопасности пласта путем измерения шумности и подачу выемочного механизма вдоль линии очистного забоя, отличаю щ и и с я тем, что, с целью повышения, производительности и безопасности очистных работ на выбросооп сных пластах,контроль за выбросоопасностью осуществляют в процессе подачи выемочного механизма, при этом для каждого пласта предварительно определяют зависимость шумности пласта от скорости подачи выемочного механизма в опасных и неопасных зонах, по которой устанавливают критический уровень шумности, а подачу выемочного механизма производят со скоростью соответствующей шумности пласта ниже ее критического уровня. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Инструкция по безопасному ведению горных работ на пл астах, склонных к внезапным выбросам угля, породы и газа. М., Недра, 1977, с. 26-292.Карагодин Л.Н., Розанцев Е.С. Способы борьбы с внезапными выбросами угля и газа. М., Недра 1973, с.21.

jT, uMti/SMUH

X

0, 0,6

0.8

VfH/HUM

1.0 f,2