Устройство для очистки шахтных рудоспусков

 

Предложение относится к технологии эксплуатации рудных месторождений. Техническое средство для этой технологии предназначено, в частности, для поддержания в нормальном состоянии шахтных вертикальных и наклонных рудоспусков. Конструкция устройства содержит технический комплекс, включающий бурильный агрегат 1, лебедку 2 с запасом трос-кабеля 3, подключенного своими проводами к программированному блоку устройства 4 управления работой комплекса. Бурильный агрегат оснащен генератором рабочего парогазового агента, соединенного своим пространством с полостью породоразрушающего рабочего органа 6, имеющего забойные 7, механические 8 и тяговые 9 рабочие насадки. Устройство снабжено набором капсул 10, заправленных зарядами 11 взрывчатого вещества (ВВ) с инициаторами воспламенения 12 в виде электропиропатронов (ЭПП). Заряды соединены с трос-кабелем поочередно по его длине (высоте скважины); срабатывание этих зарядов с кумулятивной кольцевой выемкой 13 осуществляется последовательно в скважине 14 снизу - вверх и с временным заданным интервалом, что позволяет производить очистку шахтного рудоспуска 15 без его повреждения и с соблюдением установленных правил техники безопасности по технологическим и экологическим нормативам.

Ил. - 5; форм. - 5 п.

Предложение относится к горной промышленности и касается технических средств для обеспечения нормальной эксплуатации рудодобывающих шахт.

В настоящее время известны направления развития технических решений для очистки шахтных завалов и рудоспусков, из которых наиболее характерными являются устройства, содержащие бурильный агрегат для проходки завала (сбрасываемой руды) ствола рудоспуска, механизм подачи агрегата в шахту в виде лебедки, оснащенной трос-кабелем. С помощью этого устройства возможна проходка скважины в шахте рудоспуска и постепенное освобождение его ствола от застрявшей породы [SU 924389, Е21D 11/00, 1977; Дмитриев А.П., Термическое и комбинированное разрушение горных пород, М., Недра, 1978; SU 1187518, Е04Н 9/00, 1985; RU 2148699, Е21В 25/00, 1998; RU 2222681, Е21В 7/08, Е21С 27/00, 2003.].

Последнее из указанных технических решений является наиболее близким по сущности и достигаемому техническому результату.

Существенными и очевидными недостатками прототипа является отсутствие в его конструктивной комплектации агрегатов и механизмов, позволяющих после проходки скважины в массиве завала шахты осуществлять последующую очистку всего ствола. Этот существенный технический недостаток вызывает необходимость проходки нескольких параллельных скважин в массиве завала, что технически почти невыполнимо, т.к. на практике каждая следующая скважина уходит в ствол ранее пройденной ввиду наклона оси шахты рудоспуска под углом 12-15° к вертикали; ввиду этих причин задача проходки и очистки рудоспуска становится неосуществимой.

Технической задачей и положительным результатом заявляемого устройства является обеспечение полной гарантии осуществления технологии очистки рудоспуска от завалов породы, забившей его полость, что вызвало прекращение процесса его прямого использования.

Указанная задача и технический результат достигаются за счет того, что устройство для очистки шахтных рудоспусков, содержащее бурильный агрегат для проходки завала ствола рудоспуска, подаваемый в скважину с помощью лебедки и трос-кабеля, характеризуется тем, что оно дополнительно снабжено набором капсул с зарядом взрывчатого вещества, капсулы соединены с трос-кабелем, а инициаторы их зарядов подключены к контактным выводам трос-кабеля, соединенного с программированным блоком устройства подачи электросигнала на инициаторы подрыва зарядов.

Устройство характеризующееся тем, что капсулы с зарядами закреплены на трос-кабеле с некоторым заданным шагом между ними.

Устройство: характеризующееся тем, что подача электросигнала на инициаторы подрыва зарядов осуществляется последовательно и поочередно в направлении снизу - вверх: от нижнего заряда - к верхнему.

Устройство оригинально также тем, что в качестве зарядов используют заряды с кольцевой кумулятивной выемкой, ориентированной к стенке скважины.

Устройство характеризуется также тем, что в его конструкции используют многожильный кабель-трос, в котором имеется отдельная контактная пара проводов к каждому отдельному инициатору заряда.

На фиг.1 - показан общий вид рудоспуска;

на фиг.2 - проходка скважины сквозь завал;

на фиг.3 - принципиальная конструкция устройства;

на фиг.4 и 5, 6 - детали этой конструкции.

Устройство содержит технический комплекс, включающий бурильный агрегат 1, лебедку 2 с запасом трос-кабеля 3, подключенного своими проводами к программированному блоку устройства 4 управления работой комплекса. Бурильный агрегат оснащен генератором рабочего парогазового агента, соединенного своим пространством с полостью породоразрушающего рабочего органа 6, имеющего забойные 7, механические 8 и тяговые 9 рабочие насадки. Устройство снабжено набором капсул 10, заправленных зарядами 11 взрывчатого вещества (ВВ) с инициаторами воспламенения 12 в виде электропиропатронов (ЭПП). Заряды соединены с трос-кабелем поочередно по его длине (высоте скважины); срабатывание этих зарядов с кумулятивной кольцевой выемкой 13 осуществляется последовательно в скважине 14 снизу - вверх и с временным заданным интервалом, что позволяет производить очистку шахтного рудоспуска 15 без его повреждения и с соблюдением установленных правил техники безопасности по технологическим и экологическим нормативам.

Рудоспуск 15 соединяет собой шахту 16 с шахтой 17, расположенных в разных уровнях пласта; шахта 17 оснащена вибропитателем 18 для приема руды 19, сбрасываемой по наклонному под углом «» (12-15°) - 20 рудоспуску.

Работа устройства осуществляется следующим образом. В массиве завала рудоспуска 15 проходят скважину 14, начиная от верхней отметки завала. Для этой операции используют бурильный агрегат 1, спускаемый на забой на трос-кабеле 3. По кабелю (кабель-троса) подают команду на работу генератора 5 и с помощью насадок 7, 8, 9 рабочего органа 6 проходят скважину сверху - вниз. После проходки скважины агрегат 1 отсоединяют от трос-кабеля 3, с которым соединяют капсулы 10 с зарядами ВВ, их ЭПП - 12 соединяют с отдельными парами проводов, изолируют контакты. С помощью лебедки 2 поднимают капсулы по стволу пройденной скважины, располагая их равномерно по высоте скважины; кумулятивные кольцевые выемки 13 обращены к стенке скважины. От блока 4 подают электросигналы поочередно на отдельные, начиная с нижнего, ЭПП - 12 и производят последовательный, снизу - вверх, подрыв ВВ - 11. Раздробленная порода также последовательно осыпается вниз, освобождая сечение рудоспуска для его нормальной работы при разработке продуктивного пласта.

1. Устройство для очистки шахтных рудоспусков, содержащее бурильный агрегат для проходки завала ствола рудоспуска, подаваемый в скважину с помощью лебедки и трос-кабеля, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено набором капсул с зарядом взрывчатого вещества, капсулы соединены с трос-кабелем, а инициаторы их зарядов подключены к контактным выводам трос-кабеля, соединенного с программированным блоком устройства подачи электросигнала на инициаторы подрыва зарядов.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что капсулы с зарядами закреплены на трос-кабеле с некоторым заданным шагом между ними.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что подача электросигнала на инициаторы подрыва зарядов осуществляется последовательно и поочередно в направлении снизу вверх: от нижнего заряда - к верхнему.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве зарядов используют заряды с кольцевой кумулятивной выемкой, ориентированной к стенке скважины.

5. Устройство по любому из пп.1-4, отличающееся тем, что используют многожильный кабель-трос, в котором имеется отдельная контактная пара проводов к каждому отдельному инициатору заряда.



 

Наверх