способ управления неустойчивой кровлей в длинных очистных забоях

Классы МПК:E21D11/00 Крепление туннелей, выработок и прочих подземных разработок, например подземных камер большого объема; крепь для этого; изготовление крепи на месте работ, например сборка
E21C41/18 бурого или каменного угля
Автор(ы):, , , ,
Патентообладатель(и):Российский университет дружбы народов
Приоритеты:
подача заявки:
1997-12-29
публикация патента:

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к подземной добыче угля и охране окружающей среды. Способ управления включает работы по отделению угля в лаве, частичную закладку выработанного пространства и бурение скважин в породах для инъектирования скрепляющих растворов. С помощью передовых скважин скрепляющие растворы подают из пространства, расположенного за лавой, а кровлю начинающихся за лавой бутовых штреков. В выработанном пространстве для подачи скрепляющих растворов в бока бутовых штреков и бутовых полос бурят веера скважин перпендикулярно поверхности штреков, при длине скважин 3 - 4 м и расстоянии между веерами, равном половине шага опускания или обрушения пород непосредственной кровли пласта. В результате предложенного способа закрепления кровли исключаются большие просадки поверхности земли. 4 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4

Формула изобретения

Способ управления неустойчивой кровлей в длинных очистных забоях, включающий работы по отделению угля в лаве, частичную закладку выработанного пространства и бурение скважин в породах для инъектирования скрепляющих растворов, отличающийся тем, что скрепляющие растворы с помощью передовых скважин подают из пространства, расположенного за лавой, в кровлю начинающихся за лавой бутовых штреков, а в выработанном пространстве для подачи скрепляющих растворов в бока бутового штреков и бутовых полос бурят веера скважин перпендикулярно поверхности штреков, при длине скважин 3 - 4 м и расстоянии между веерами, равном половине шага опускания или обрушения пород непосредственной кровли пласта.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к подземной добыче угля и охране окружающей среды.

Известен способ управления кровлей с помощью инъектирования в породы скрепляющих растворов [1] . Недостатком способа является использование его только при проведении подготовительных выработок, что не позволяет управлять опусканием пород в длинных лавах с использованием слабых пород (песка и глины), находящихся в кровле.

Наиболее близким техническим решением способа является частичная закладка выработанного пространства в длинных очистных забоях с помощью укладки в выработанном пространстве бутовых полос из пород бутовых штреков [2]. Недостатком способа является неустойчивость бутовых штреков и бутовых полос, что не позволяет использовать его при слабых породах кровли пласта.

Сущность изобретения состоит в том, что в способе управления неустойчивой кровлей в длинных очистных забоях, включающем работы по отделению угля в лаве, частичную закладку выработанного пространства и бурение скважин в породах для инъектирования скрепляющих растворов, скрепляющие растворы с помощью передовых скважин подают из пространства, расположенного за лавой, в кровлю начинающихся за лавой бутовых штреков, а в выработанном пространстве для подачи скрепляющих растворов в бока бутовых штреков и бутовых полос бурят веера скважин перпендикулярно поверхности штреков при длине скважин 3 - 4 м и расстоянии между веерами, равном половине шага опускания или обрушения пород непосредственной кровли пласта.

Подача скрепляющих растворов с помощью передовых скважин в верхнюю часть пород кровли бутовых штреков, а затем и в бока их и бутовых полос в выработанном пространстве лавы значительно повышает устойчивость последних при слабых породах непосредственной кровли.

Выдерживание расстояния между веерами, равном половине шага опускания или обрушения пород непосредственной кровли, предотвращает большие опускания вышележащих пород в выработанном пространстве при выемке угля.

В результате полного закрепления кровли и бутовых полос с помощью подачи растворов в передовые скважины и скважины в выработанном пространстве исключаются большие просадки поверхности земли при выемке угля, не деформируются здания и сооружения, находящиеся над выработанным пространством. Это способствует охране окружающей среды.

Предложение поясняется чертежами.

На фиг. 1 показан план очистного участка; фиг. 2 - разрез A-A вдоль лавы со стороны выработанного пространства за секциями крепи; фиг. 3 -поперечный разрез лавы B-B; фиг. 4 - продольный разрез C-C выработанного пространства со стороны секций крепи.

Способ осуществляется следующим образом.

После передвижки секций 1 крепи очистного забоя, оконтуренного выработками 2 и 3, со стороны выработанного пространства над крепью бурят передовые скважины 4 и подают в них скрепляющий раствор для повышения устойчивости бутовых штреков 5, образуемых за лавой перпендикулярно очистному забою. Слабые породы (песок с глиной) из забоя 6 бутового штрека выкладывают в бутовые полосы 7, параллельные бутовым штрекам. Затем по периметру бутовых штреков, включая боковые стороны 8 бутовых полос бурят веера скважин 9, в которые также подают скрепляющий раствор. Длина скважин равна 3 - 4 м, расстояние между веерами составляет половину шага опускания или обрушения пород непосредственной кровли.

Источники информации

1. Заславский Ю.З., Дружко Е.Б. Новые виды крепи горных выработок. - М.: Недра, 1989. - с. 148.

2. Машковцев И.Л. Технология подземной добычи угля (Учебное пособие). - М.: Изд-во УДН, 1993.- с. 31.

Класс E21D11/00 Крепление туннелей, выработок и прочих подземных разработок, например подземных камер большого объема; крепь для этого; изготовление крепи на месте работ, например сборка

способ разработки мощных крутопадающих месторождений неустойчивых руд -  патент 2528188 (10.09.2014)
способ крепления ствола монолитным бетоном -  патент 2524928 (10.08.2014)
крепь вертикального ствола -  патент 2521105 (27.06.2014)
способ и устройство для установки защитных сеток на стены тоннелей или потолки тоннелей -  патент 2521007 (27.06.2014)
способ крепления горных выработок и устройство для его осуществления -  патент 2520194 (20.06.2014)
способ возведения обделки наклонного или горизонтального ствола и опалубка металлическая секционная для осуществления способа -  патент 2510459 (27.03.2014)
способ возведения сейсмостойкой бетонной крепи -  патент 2509893 (20.03.2014)
способ создания защитного экрана -  патент 2501953 (20.12.2013)
способ создания породной крепи горной выработки -  патент 2498073 (10.11.2013)
способ комбинированной забутовки закрепного пространства -  патент 2498072 (10.11.2013)

Класс E21C41/18 бурого или каменного угля

способ разработки мощного крутонаклонного угольного пласта полосами по падению -  патент 2527852 (10.09.2014)
способ комплексного освоения месторождений бурого угля -  патент 2526953 (27.08.2014)
способ подземной разработки сближенных угольных пластов при высокой газоносности угля и массива вмещающих пород -  патент 2516088 (20.05.2014)
способ разработки наклонного угольного пласта -  патент 2515791 (20.05.2014)
способ слоевой разработки мощного крутонаклонного угольного пласта с выпуском угля межслоевой пачки -  патент 2514933 (10.05.2014)
способ подготовки и отработки запасов шахтных полей -  патент 2513607 (20.04.2014)
устройство для гидравлической выемки угольных пластов -  патент 2498070 (10.11.2013)
способ комплексного освоения месторождения энергетических углей -  патент 2498067 (10.11.2013)
способ гидравлической выемки угольных пластов -  патент 2498066 (10.11.2013)
способ разработки пластов полезных ископаемых -  патент 2498065 (10.11.2013)
Наверх