Способ образования передовых разгрузочно-дренажных щелей в подготовительных выработках

 

СПОСОБ ОБРАЗОВАНИЯ ПЕРЕДОВЫХ РАЗГРУЗОЧНО-ДРЕНАЖНЫХ ЩЕЛЕЙ В ПОДГОТОВИТЕЛЬШЛХ ВЫРАБОТКАХ, включающий бурение параллельных скважин и подрезание угольного пласта между ними, отличающийся тем, что, с целью повышения безопасности работ путем перемещения зоны концентрации напряжений из яри ,забойной части подготовительной вы работки вглубь массива и интенсификации процесса дренирования газа из него, в начале бурят одну скважину на всю глубину подрезки, а затем бурят другую скважину с одновременной подрезкой угольного массива между скважинами при помощи врацакщегося механизма, ко (П торый шарнирно прикрепляют одним конце к направляющей, которую помещают в первую пробуренную скважину, а другим концом - к буровому ставу, осуS 1вествляющему бурение второй скважины . ..

SU„„1023109 А

СОКИ СОВЕТСНИХ

ФИ ЛЮ

РЕСПУБ ЛИК

3{и) Е 21 F 7/00

/

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ „.. ц,! (ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2898095/22-03 (22) 30.01.80 (46) 15..06.83. Бюл. В 22

:(72) В.A.Càä÷èêîâ и В.Г.Лазарев (71) Карагандинское отделение Восточного научно-исследовательского института по безопасности работ в горной промьэаленности (53) 622.8.807(088.8) Н АВТОБУСНОМУ- СВИДЕТЕЛЬСТВУ (56) 1. Большинский И.И. и др. Борь" ба с гаэовыщвлеииями при проведении: выработок по выброооонасньва пластам и породам. И., ЦНИЭИуголь, 1978, с.11-15.

2. Некрасовский Я.E. Работы

Днепропетровского горного института

s области механизации разработки угольных пластов,.опасных по внезапньвю выбросам угля и газа. .В сб.i Борьба с внеэаннияи вы-, бросами в угольных шахтах . И., Госгортехиэдат, 1962, с.263-270 (прототип). (54) (57) СПОСОБ ОБРАЗОВАНИЯ ПЕРЕДОВЫХ РАЗГРУЗОЧНО-ДРЕНАЖНЫХ ЩЕЛЕЙ В

ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ ВЫРАБОТКАХ, включающий бурение параллельных скважин и подрезание угольного пласта между ними, отличающийся тем, что, с целью повышения безопасности работ путем перемещения эоны концентрации напряжений иэ Лрн,забойной части подготовительноМ вы-работки вглубь массива и интеиси4и-кации процесса дренирования газа иэ него, в начале бурят одну скважину на всю глубину подреэкн, а за.тем бурят другую скважину с одновременной подрезкой угольного массива между скважинами при помощи вра- 3 щающегося режущего механизма, который шарнирно прикрепляют одним кон цом к направляющей, которую помещают в первую пробуренную скважину, а дру гим концом - к буровому стану, осуществляющему бурение второй скважины.

1023109

Изобретение относится к горной, преимущественно к угольной промышленности, и может быть использовано для борьбы с газом при разработке газоносных выбросоопасных пластов.

Известен способ образования разгрузочных щелей в подготовительных выработках с помощью специальной установки ущ-lM, заключающийся в последовательном выбуривании по всей ширине выработки серии параллельных 1О соприкасающихся скважин, при котором эа счет разрушения целиков угля между ними образуется щель (1).

Недостатком способа является то, что он не обеспечивает образование 15 щелей глубиной более 2 м, что снижает: эффект разгрузки приэабойной зоны пласта от концентрации напряжений.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является спо- 20 соб образования щелей, в котором угольный массив между параллельно пробуренными на всю глубину обработ ки подрезается исполнительным органом, приводимык в действие от ле- 25 бедки и выполненным в виде каната с укрепленными на нем зубками 12).

Недостатком данного способа является то, что он не может быть использован в подготовительных выработках, так как для его реализации необходимо наличие заранее оконтуренного выработками и скважинами угольного массива, а также сравнительно небольшая глубина обработки и степень дренирования газа иэ него.

Цель изобретения — повышение без" опасности работ за счет перемещения зоны концентрации напряжений иэ призабойной части подготовительной выработки вглубь массива.и интенси- 40 фикация процесса дренирования газа из него.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу образования передовых разгрузочно-дренажных ще- 45 лей в подготовительных выработках, включающему бурение параллельных скважин и подрезание угольного пласта между ними, в начале бурят одну скважину на всю глубину подреэки, а затем бурят другую скважину с одновременной подреэкой угольного массива между скважинами при помощи вра щающегося режущего механизма, кото рый шарнирно прикрепляют одним концом к направляющей, которую помещают в первую пробуренную скважину, а другим концом - к буровому ставу, осуществлякщему бурение второй скважины.

На чертеже приведена схема реали- @ эацин способа.

На чертеже .показаны пробуренная 1 и буримая 2 скважины, разгрузочнодренажная щель 3, вращающийся режущий механизм 4, направляющая 5, 65.буровой став 6, конические зубчатые шестерни 7-9, упорный фланец 10, шарикоподшипннк 11, резец с победитовьм, наконечником 12, роликовый подшип ник 13, распорные швелера 14 и муфты 15.

Способ образования. раэгруэочнодренажных щелей в подготовительных выработках осуществляется следукаяим образом.

В левой или правой половине выработки по ходу ее движения бурят скважину 1 на всю глубину подрезки массива. Бурение скважины 2 у противоположной стороны выработки совмещают с подрезкой угольного массива между скважинами и образованием горизонтальной разгрузочно-дренажной щели 3 вращающимся режущим механизмом 4.

Параллельность буримой скважины-. 2 ранее пробуренной скважине 1 обеспечивается направляющей 5.

Устройство для образования разгрузочно-дренажной щели в подгото.вительной выработке работает сле.дующим образом, При работе бурового станка от бурового става 6 через конические шестерни 7 и 8 вращение передается исполнительному механизму 4, т.е. режущей штанге, шарнирно соединенной с помоы1ью шарикоподшипников 11 с направляющей 5. В результате вращения режущей штанги 4 резцы с победитовыми наконечниками 12 внедряются в угольный массив между скважинами и разрушают его.

Подача поступательного движения вращающемуся режущему механизму 4 вглубь массива и наПравлякщей 5 вдоль пробуренной скважины 1 производится эа счет мощности двигателя бурового станка и осуществляется посредством установленной иа буровом ставе 6 упорного фланца 10, распорных швелеров 14 и муфты 15.

Штыб иэ образуемой щели выносится водой, подаваемой в буримую скважину.

После образования разгрузочно-дренажной щели 3 с необходимыми параметрами исполнительный орган извлекают иэ угольного массива. При извлечении, а также при его зажатии, что,может возникнуть при быстром течении процесса разгрузки угольного массива и уменьшения высоты щели еще в ходе ее прбрезания, буровому стану 6 и вращающемуся исполнительному органу .4 через конические зуб" чатые шестерни 8 и 9 необходимо при-. дать вращение в обратном направлений.

При разгрузке массива в щель и в атмосферу выработки может выделяться большое количество метана. В тех случаях, когда средствами вентиляции нельзя обеспечить разбавле1023109

Составитель В. Пак

Редактор A.Ëoëèíè÷ Техреду.тепер Корректор A. Дэятко

Заказ 4176/22 1ираж 444. Подписное

ВНИИПИ Государственного.-комитета СССР по делам изобретений и.открытий

113035, Москва, X-35, Раушская наб., д. 4/5

» «ма ею». !

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Нроек,ф®, 4:: ние метана в выработке до допустимых пределов, щель в забое тампонируется н к ней подводится раэряжение от газоотсасывающей сети.

Процесс разгрузки угольного массива от горного и газового давления за счет образования щели заканчива-. ется в течение нескольких часов.

Поэтому сразу после извлечения исполнительного органа и демонтажа оборудования можно возобновить работы по проведению выработки.

Данный способ позволяет повысить безопасность ведения работ за счет интенсификации газовыделения из вы бросоопасного угольного пласта и

:предотвратить выбросоопасную ситуа цию в призабойной части выработки.