способ проходки шахтного ствола

Формула изобретения

Способ проходки шахтного ствола, включающий бурение передовой выработки, бурение шпуров и расширение передовой выработки снизу вверх взрыванием зарядов в них, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности проходки путем повышения эффективности отбойки породы, бурение шпуров производят из передовой выработки, располагая их по винтовой линии наклонно к вертикальной оси под углом 45-90°, при этом взрывание шпуров производят поочередно с замедлением по секторам.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области строительства и горного дела, и может быть использовано при проходке снизу вверх вертикальных стволов в скальных породах.

Известен способ проходки шахтных стволов по а.с. 1514939, кл. E 21 D 1/00, 1987, который включает проведение передовой выработки, ее расширение снизу вверх секционным взрыванием с помощью горизонтальных скважин, проведенных из передовой выработки и последующее бетонирование крепи ствола по мере выпуска породы в нижний горизонт. При этом бетонирование производят в две очереди.

В первую очередь по мере взрывания бетонируют снизу вверх рассредоточенные отдельные участки, а во вторую очередь после полного взрывного расширения передовой выработки бетонируют крепь сверху вниз в промежутках между участками, забетонированными в первую очередь.

Недостатком является то, что известный способ не обеспечивает эффективности проходки и отбойки породы шахтного ствола.

Целью предлагаемого изобретения является повышение эффективности проходки путем повышения эффективности отбойки породы.

Указанная цель достигается тем, что в способе проходки шахтного ствола, включающем бурение передовой выработки, бурение шпуров и расширение передовой выработки снизу вверх взрыванием зарядов в них, в котором бурение шпуров производят из передовой выработки, располагая их по винтовой линии наклонно к вертикальной оси под углом 45-90^o, при этом взрывание шпуров производят поочередно с замедлением по секторам.

На фиг. 1 изображена фаза проведения передовой выработки; на фиг. 2, то же и бурение рассредоточенных шпуров на фиг. 3 фаза отбойки породы и расширение контура выработки.

Предложенный способ осуществляется следующим образом. Между нижележащим 1 и вышележащим 2 горизонтом проходят снизу вверх шпуры 3 передовой выработки 4 по вертикальной оси 5 будущего шахтного ствола 6, буровзрывным способом. С нижележащего 1 горизонта по передовой выработке 4 поднимают самоходный полок 7, вслед за ним поднимают самоходный полок 8 для заряжания скважин. С самоходного полка 7 производя бурение шпуров 3 в забое 9 передовой выработки 4, а также бурение рассредоточенных скважин 10 в контур 11 будущего шахтного ствола 6. При этом рассредоточенные скважины 10 располагают по винтовой линии 12 с наклоном их к вертикальной оси 5 выработки 4 под углом = 45-90 (фиг. 2). Для удобства ведения работ, рассредоточенные скважины выполняют со смещением в шахматном порядке относительно винтовой линии.

Расположение скважин под углом = 45-90 позволяет получить после взрыва три поверхности обнажения 13, 14 и 15. При этом расположение рассредоточенных скважин 10, под углом 45^o нецелесообразно, т.к. ведет к дополнительным затратам. Совокупность этих признаков позволяет получить новое свойство, которое существенно влияет на эффективность буровзрывных работ, и ведет к уменьшению вспомогательных операций, повышению качества проходки, экономии взрывчатых материалов, снижению объемов буровых работ.

По окончании работ по бурению с полка 7 и заряжанию шпуров 3 самоходного полка 7 в забое 9 передовой выработки 4, самоходные полки 7 и 8 отводят на нижележащий горизонт 1. После проведения взрыва и провертывания передовой выработки 4, самоходные полки 7 и 8 поднимают к забою 9 и цикл работ повторяется.

По окончании работ связанных с проведением передовой выработки 4 и бурением скважин 10 по винтовой линии 12 на всем протяжении передовой выработки 4, приступают к расширению ее до контура 11 (фиг. 3) снизу вверх для получения шахтного ствола 6. Для заряжания скважин 10 навешивают бадью 16. Скважины 10 заряжают участками, размер 17 которых определяется объемом работ, выполняемых за одну смену, крепостью пород и состоянием горного массива. Взрывание зарядов в скважинах 10 производят поочередно с замедлением с образованием трех обнаженных поверхностей 13, 14 и 15. Расстояние "а" между рассредоточенными скважинами 10 и между витками "в" выбирается исходя из горно-механических свойств массива, крепости породы. После взрывания участка 16, проходимого ствола 6 осуществляют проветривание расширенного участка шахтного ствола 6. Далее приступают к заряжанию следующего участка 17 скважин 10, цикл повторяется. Отбитую породу маганизируют в расширенном участке шахтного ствола 6. По окончании работ, связанных с расширением передовой выработки 4, до контура 11 шахтного ствола 6 приступают к уборке отбитой породы и креплению шахтного ствола 6. Породу убирают породопогрузочной машиной с нижележащего горизонта 1, а крепление производят с вышележащего горизонта 2 в направлении сверху вниз.