Способ крепления сопряжений и выработок большого сечения Советский патент 1982 года по МПК E21D20/00 

1

Изобретение относится к горнодобывающим отраслям промышленности, а именно к способам крепления сопряжений и выработок большого сечения.

Известен способ крепления сопряжений и выработок большого сечения, включающий после выемки породы установку в образовавшейся полости временной крепи, возведение постоянной крепи с усилением подпорной крепи анкерами {.

Недостатками такого способа крепления являются значительная трудоемкость работ и высокая стоимость крепи.

Наиболее близким к изобретению по технической сушности и достигаемому результату является способ крепления сопряжений и выработок большого сечения, включающий оконтуривание в кровле выработки кустами скважин породных столбов, концы которых размещают за пределами контура пород, склонных к обрушению, установку анкеров в скважины и навещивание на них подхватов 2.

Недостатком известного способа является необходимость в строго направленном бурении скважин и установке жестких связей между анкерами, что усложняет технологию крепления сопряжений и выработок больщого сечения.

Целью изобретения является упрощение технологии крепления.

Поставленная цель достигается тем, что 5 кусты выполняют в виде расходящихся скважин, которые размещают таким образом, чтобы концы столбов пересекались друг с другом, при этом расстояние между стенками выработки и смежными с ними столба,Q ми, а также между столбами, выбирают меньше предельного пролета обрушения незакрепленных пород.

На фиг. 1 изображена схема крепления сопряжения двух пересекающихся выработок в плане; на фиг. 2 - разрез А-А на 15 фиг. 1; фиг. 3 - часть массива пород кровли сопряжения или выработки больщого сечения с оконтуренными в нем породными столбами.

Технология способа состоит в следующем.

Из сопрягающихся выработок 1 или 2

20 начинают разделку сопряжения 3 под защитой элементов временной 4 или постоянной 5 крепи. Крепи 4 и 5 устанавливают в выработках и на сопряжении со сварными решетками 6 в качестве затяжки. Впоследствии на эти решетки можно нанести слой набрызгбетона, который существенно повышает устойчивость треш,иноватых пород. В породах кровли сопряжения 3 бурят кусты расходящихся под заданным углом скважин 7, оконтуривающих породные столбы 8. Количество скважин в кусте может быть тричетыре и более. В пробуренные скважины устанавливают анкера, которые у основакия жестко соединяют с взаимно -пересекающимися подхватами 9. Производят натяжение анкеров до необходимого усилия сжатия столба пород внутри куста скважин. Таким образом, в породах кровли сопряжения образуют несущий породный столб 8, ар,мированный анкерами, в глубине массива условно ограниченный сплошной зоной сжатия породы от взаимно пересекающихся породных столбов за контуром склонных к обрушению пород 10. Создание зоны сжатия породы за контуром склонных к обрушению пород обеспечивает более надежную работу столбов 8, как несущих элементов, поскольку при определении указанного контура обрушения пород возможна некоторая неточность, которая компенсируется взаимным пересечением столбов 8. Расстояние между кустами выбирают таким образом, чтобы оно не превышало предельный пролет обрушения незакрепленных пород в конкретных условиях. Такое же расстояние выдерживают между несущими столбами и стенками сопряжения или выработки большого сечения./} Расчеты для условий рудников Норильского горно-металлургического комбината показывают, что применение предлагаемого способа позволяет уменьшить стоимость поддержания I м сопряжений на 200-500 руб. Формула изобретения Способ крепления сопряжений и выработок большого сечения, включающий оконтурирование в кровле выработки кустами скважин породных столбов, концы которых размещают за пределами контура пород, склонных к обрущению, установку анкеров в скважины и навешивание на них подхватов, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии крепления, кусты выполняют в виде расходящихся скважин, которые размещают так, чтобы концы столбов пересекались один с другим, при этом расстояние между стенками выработки и смежными с ними столбами, а также между столбами, выбирают меньше предельного пролета обрушения незакрепленных пород. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Широков А. П., Писляков Б. Г. Расчет и. выбор крепи сопряжений горизонтальных выработок. М., «Недра, 1978, с. 26-30. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2831730/02, кл. Е 21 D 20/00, 1979 (прототип).