Способ охраны подготовительных выработок Советский патент 1982 года по МПК E21F15/00 

(54) СПОСОБ ОХРАНЫ ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ ВЫРАБОТОК

1

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для охраны подготовительных выработок при подземной разработке месторождений полезных ископаемых с закладкой выработанного пространства на глубоких горизонтах в сложных горногеологических условиях.

По основному авт. св. № 735804 известен способ, согласно которому для создания локальной разгрузки от горного давления отрабатывают лаву, управляя кровлей путем полной закладки, а посередине выработанного пространства лавы в зоне последующего проведения выработки оставляют не зало.женный закладочным материалом участок шириной 25-30 м; причем выработку проходят после уплотнения обрушенных пород. Механизм заш,иты подготовительной выработки вторичной зоной разгрузки заключается в том, что влияние развития примыкающих к разгрузочной лаве очистных работ сказывается лишь во внешней зоны разгрузки. На внутреннюю зону это влияние не распространяется, поскольку породы над незаложенным участком обрушаются и образуют зону, отделившуюся от остальной толщи 1.

Однако проведенные исследования показали, чтОтакое положение справедливо лишь для глубин, не превышающих 1000-1100 м при вмещающих породах сред1Тей устойчивости. На горизонтах свыше 1100 м влияние развития очистных работ начинает сказы ваться и во внутренней зоне разгрузки, ухудщая состояние охраняемой подготовительной выработки. Особенно это проявляется при слабых, неустойчивых вмещающих породах и большой их обводненности.

JQ Цель изобретения - повыщение устойчивости выработки при увеличении глубины разработки.

Цель достигается тем, что, участок лавы, не заложенный закладочным материалом, отрабатывают после оседания подработанной

15 толщи налегающих пород в основной части лавы, отрабатываемой с полной закладкой выработанного пространства.

На фиг. 1 изображена схема образования внутренней локальной зоны разгрузки; на 20 фиг. 2 - схема расположения очистного забоя в лаве, вид сверху.

Способ осуществляется следующим образом.

Вначале отрабатывают две лавы 1 и 2 с полной закладкой выработанного пространства с оставлением между ними целика 3, в результате чего образуются две зоны полных сдвижений 4 и 5.

Затем после оседания подработанной толщи налегающих пород отрабатывают межлавный целик 3 с полным обрушением кровли. В результате зоны 4 и 5 объединяются в общую внешнюю зону полных сдвижений 6, а на базе отработанного целика 3 образуется внутренняя локализованная зона разгрузки 7.

Пример. Необходимо создать внутреннюю зону разгрузки для охраны капитального уклона Б обрушенных и уплотненных породах на глубине 1200 м. Вмещающие породы неустойчивы, толща интенсивно разбита геологическими нарушениями и обводнена.

Длины лав 1, 2, отрабатываемых с полной закладкой, выбирают больших размеров, например по 200 м. Межлавный целик 3 оставляют шириной 30-80 м. Чем меньше его ширина, тем надежнее локализация внутренней зоны от горного давления.

По падению проходят бортовые ходки 8- 11. Расстояние между ходками 1 и 2, 3 и 4 составляет 200 м, между ходками 2 и 3 - 60 м. Затем отрабатывают лавы 1 и 2 с полной закладкой выработанного пространства. При этом ходки 1 и 4 могут быть погашены. С отставанием от этих лав 1 и 2 (после оседания подработанной толщи в лавах 1 и 2) отрабатывают лаву 12 с полным обрушением кровли . Капитальный уклон 13 проходит с от-ставанием от очистного забоя 12 (на расстоянии, соответствующем не меньшему двухмесячному его подвиганию) для того, чтобы выждать процесс формирования зоны полных сдвижений. Учитывая высокую скорость подвигания короткой лавы 12, для упрощения схемы вентиляции эту лаву могут отработать после полной отработки лав и 2.

Основной механизм защиты подготовительной выработки, охраняемой во вторичной зоне разгрузки, заключается в том, что

за счет разрыва во времени процессов формирования внешних 5, 4 и внутренней 7 зон разгрузки (зон полных сдвижений) на их границе возникают изгибы слоев, препятствующие оседанию подработанной толщи над

внутренней зоной разгрузки 7.

Согласно данному способу сначала образуются внешние зоны полных сдвижений 5, 4. После отработки целика 3 вновь подрабатываемая зона 7, опускаясь, встречает повышенное сопротивление своему перемещению со стороны ранее осевшего массива. После отработки целика 3 на границах внешней 5, 4 и внутренней 7 зон создаются расклинивающие усилия за счет более раннего оседания толщи над заложенным выработанным пространством.

Данный способ охраны подготовительных выработок обеспечивает их устойчивость на глубинах более 1100 м при развитии очистных работ в сложных горногеологических условиях за счет максимально возможной локализации внутренней зоны разгрузки, в которой располагается выработка, а также за счет увеличения общего размера выработанного пространства, поскольку оно образуется после отработки по крайней мере 3-х

лав.

Формула изобретения

Способ охраны подготовительных выработок по авт. св. № 735804, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости выработки при увеличении глубины разработки, участок лавы, не заложенный закладочным материалом, отрабатывают после оседания подработанной толщи налегающих пород в основной части лавы, отрабатываемой с полной закладкой выработанного пространства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 735804, кл. Е 21 F 15/00, 1977.

А

V&f) VOObf OC

.

д

/ г

LI

W

/

11

/

П

I

оЩьт

oogo,gg Sfeolg

l

I

Й/г.г