Способ разработки мощных угольных пластов

 

Использование: область горного дела для снижения трудоемкости и расхода материалов за счет многократного использования крепи. Пласт отрабатывают горизонтальными слоями по простиранию в нисходящем порядке. При этом подводят слоевой штрек поочередной установкой внахлестку арочных секций крепи. Над штреком по всей площади слоя настилают гибкое перекрытие. Отработку нижележащих слоев ведут в направлении возведения штрека. При этом секции крепи поочередно опускают с отработанного в отрабатываемый слой. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 21 С 41/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4405043/03 (22) 07.04.88 (46) 07.03.92. Бюл. М 9 (71) Институт угля.СО AH СССР (72) Б.А,Анферов, В.Л.Конюх, О.B.Òàéëàêîâ и С.В.Сюваев (53) 622.271(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1149014, кя. Е 21 С 41/18, 1985.

Братченко Б.Ф. Способы вскрытия подготовки и системы разработки шахтных полей. — М.: Недра, 1985, с.210-213. (54) СПОСОБ РАЗРАБОТКИ МОЩНЫХ

-УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ

Изобретение относится к горному делу; в частности к способам выемки мощных угольных пластов горизонтальными слоями в нисходящем порядке.

Известен способ разработки мощных угольных пластов горизонтальными слоями по простиранию в нисходящем порядке:с разделением слоя на полосы, возведением в каждой полосе гибкого перекрытия и смещением полос относительно друг друга по высоте;

Известен также способ разработки горизонтальными слоями, при котором выемку угля ведут полосами по простиранию, слои отрабатывают в нисходящем порядке под затвердевшей закладкой, причем в закладочном массиве у почвы выработанного пространства возводят вентиляционный канал, служащий для вентиляции забоя нижележащего горизонтального слоя и

„„. рЦ„„1717824 А1, (57) Использование: область горного дела для снижения трудоемкости и расхода материалов за счет многократного использования крепи. Пласт отрабатывают горизонтальными слоями llo простиранию в нисходящем порядке. При этом подводят слоевой штрек поочередной установкой внахлестку арочных секций крепи. Над штреком по всей площади слоя настилают гибкое перекрытие. Отработку нижележащих слоев ведут в направлении возведения штрека.

При этом секции крепи поочередно опускают с отработанного в отрабатываемый слой.

4 ил. заполняемый после отработки последнего литой твердеющей закладкой.

Однако эти способы требуют разделения слоев на полосы, закладки выработанного пространства, возведения гибкого перекрытия в каждой полосе слоя; оставления одного или нескольких вентиляционных каналов в каждом слое. Это усложняет ведение работ, . гребует больших затрат ручного труда и материалов.

Наиболее близким к предлагаемому является способ разработки мощных крутых пластов, при котором отработку пласта ве- . дут слоями в нисходящем порядке горизонтальными полосами со смещением полос относительно друг друга на половину высоты полосы, выемку каждой полосы ведут одновременно с закладкой выработанного пространства смежной полосы, после выемки полосы на ее почву настилают гибкое перекрытие и сооружают слоевой штрек, ко1717824 тарый сохраняют для отработки смежной полосы, Недостатками такого способа являются высокие трудоемкость и расход материалов вследствие настилки гибкого перекрытия и возведения слоевого штрека в каждой поло.се горизонтального слоя; повышенная себестоимость добычи угля за счет применения литой твердеющей закладки; сложность технологии из-за согласования операций выемки полос с процессом твердения за-. кладки во времени и пространстве.

Цель изобретения — снижение трудоемкости и расхода материалов за счет многократного использования крепи слоевого штрека.

Поставленная цель достигается тем, что в отработанном слое в первую очередь вводят слоевой штрек, путем поочередной установки на почву слоя внахлестку секций арочной крепи, затем над ним настилают гибкое перекрытие во всю площадь слоя и заполняют выработанное. пространство сухим закладочным материалом, отработку нижележащего и последующих слоев ведут в направлении возведения слаевага штрека с поддержанием призабойнаго пространства передвижной крепыш, при этом по мере подвигания забоя секции арочной крепи опускают с отработанного слоя на отрабатываемый и под ними транспортируют уголь.

Возведение гибкого перекрытия над слаевым штреком и посекционное опускание арочной крепи последнего на отрабаты.ваемый слой позволяет многократно использовать секции арочной крепи и гибкое перекрытие, сократить трудозатраты и расход материалов, связанные с применением литой твердеющей закладки, снизить затраты труда при возведении слоевога штрека и доставке материалов, использовать часть слоевого штрека в отработанном слое в качестве запасного выхода, а в отрабатываемом слое — для транспортирования угля.

На фиг.1 представлена общая схема расположения оборудования в горизонтальном слое, разрез в плоскости пласта; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 — разрез Б-Б на фиг,1; на фиг.4-схема крепления слоевого штрека, разрез в плоскости пласта, Способ может быть реализован следующим образом.

Выемочное поле подготавливают углеспускными скатами 1 и 2, между которыми вынимают горизонтальный слой по известной технологической схеме. На почву отработанного слоя во всю его длину краев к боковым парадам настилают гибкое

10 перекрытие 5, а выработанное пространст4О

30 устанавливают последовательно секции 3 арочной крепи внахлестку друг с другом, образуя слоевой штрек 4, Секция арочной крепи 3 выполнена из двух верхняков арочной крепи, связанных между собой металлической решетчатой затяжкой, при установке на почву образует арочный свод, Над секциями 3 во всю площадь слоя с прилеганием ва слоя заполняют сухим закладочным материалом или обрушенными породами. На почве нижележащего слоя монтируют выемочную. машину 6, передвижную крепь 7, шнековый погрузчик 8 с лемехом 9, телескопический ленточный конвейер 10 и манипуляционный робот 11 с манипулятором 12, кинематически связанный со ставом конвейера 10 и крепыш 7.

В процессе подвигания очистного забоя крепь 7 поддерживает секции 3 крепи в призабойном пространстве отрабатываемого слоя. Манипуляционный робот 11 манипуляторам 12 захватывает крайнюю секцию арочной крепи, После очередной передвижки крепи 7 крайняя секция арочной крепи 3 опускается вниз на манипуляторе 12, который устанавливает ее внахлест с ранее установленн ной секцией. В след за секцией арочной крепи под действием веса закладочного материала опускается часть гибкого перекрытия 5 между верхней и нижней частями слоевого штрека. Робот 11 перемещается по ставу конвейера 10 к забою и, поднимая манипулятор 12, захватывает следующую секцию крепи в отработанном слое, По мере подвигания забоя гидрацилиндрами на выемочной машине 6, крепи 7 или в корпусе робота 11 удлиняют телескопический конвейер 10. Верхняя часть слоеваго штрека 4 используется для нисходящей струи и в качестве запасного выхода, а нижняя — для транспорта угля и размещения коммуникаций. flocne отработки слоя оборудование опускают по скату 2 и поднимают по скату 1, отрабатывая нижележащий слой в направлении установки секций арочной крепи 3. При установке секций 3 вплотную (без нахлеста) нижележащие слои отрабатывают в челноковом порядке, Таким образом, секции арочной крепи с гибким перекрытием по мере отработки опускаются на нижележащие слои и ограждают слоевой штрек ступенчатой формы, через который осуществляют проветривание забоя и выдачу угля. Многократное использование ограждения слоевого штрека приводит к экономии затрат и материалов на его возведение, 1717824

;cruz.1

A-A

3 у, а а fD 3

Формула изобретения Способ разработки мощных угольных пластов, включающий возведение слоевого штрека, отработку пласта горизонтальными слоями по простиранию в нисходящем порядке, настилку гибкого перекрытия над штреком по всей площади отрабатываемого слоя, сохранение слоевого штрека при отработке нижележащего слоя и заполнение выработанного. пространства закладочным материалом, отл и ч а ю щи йс я тем, что, с целью снижения трудоемкости и расхода материалов за счет многократного использования крепи, слоевой штрек возводят после отработки слоя поочередной установкой

5 внахлестку арочных секций крепи, а отработку нижележащих слоев ведут в направлении возведения указайного слоевого штрека, при этом по мере отработки нижележащего слоя арочные секции крепи поо10 чередно опускают с. отработанного на указанный отрабатываемый-слой и.под ними транспортируют уголь

1717824

4 . f2 © У У

ФиГ. Я

Фиг.4

Составитель В.Тычина

Техред M,Mîðãåíòàë Корректор О,Кравцова

Редактор А.Моть ль

Производственно-издательский. комбинат "Патент", r. Ужгород. ул. Гагарина, 101

Заказ 862 Тираж Подписное

ВНИИХИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5