Способ управления кровлей

(54) СПОСОБ УП (57) Изобретение пром-сти и м.б. и ии трудноразруш цью механизиров о-поддержи вающ РАВ НИЯ Китсяано пркровлярепей оЦель РОВЛЕЙгорной управлеи с помо- радитель- изобретеотно пол ьзо аемыми нных к го тип ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР А ВТОРСКОМУ С 8 ИДЕТ(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела(56) Авторское свидетельство СССР694642, кл. Е 21 С 41/04, 1978.Авторское свидетельство СССР1030552, кл. Е 21 С 41/04, 1981. ния - повышение полноты обрушения труднообрушаемых пород кровли при одновременном повышении устойчивости секций крепи (СК). После выемки полосы угля 1 СК разгружают, передвигают к забою 3 и расширяют. После полного обрушения кровли 4 каждую СК дополнительно разгружают, отодвигают от груды забоя 3 максимальным усилием гидродомкратов 5 передвижки в сторону обрушенных пород 6 и затем вновь распирают. В результате дополнительной разгрузки СК происходят добавочные опуска. ния кровли 4 за СК и при отодвигании от груди забоя последняя внедряется в обрушенные породы 6 и уплотняет их. Ограждение 7 СК через породы 6 взаимодействует с кровлей 4, при этом равнодействующая внешних сил перемещается от козырька 8 СК к ограждению 7. Это приводит к более равномерному нагружению всех звеньев крепи.3 ил.30 40 50 Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при управлении труднообрушаемыми кровлями с помощью механизированных крепей огради- тельно-поддерживающего типа.Цель изобретения - повышение полноты обрушения труднообрушаемых пород кровли при одновременном повышении устойчивости секций крепи.На фиг. 1 показана схема взаимодействия секции механизированной крепи огради- тельно-поддерживающего типа с породами тяжелой кровли после выемки полосы угля, передвижки крепи, создания начального распора и полного обрушения кровли; на фиг. 2 - схема после дополнительной разгрузки секции, передвижки ее от забоя в сторону обрушенных пород и распора; на фиг. 3 - график, выражающий зависимости расстояния с 1, на которое с помощью гидродом кратов отодвигаются секции крепи от забоя после их дополнительной разгрузки, от времени 1, прошедшего с момента основной передвижки секций крепи к забою до помента их дополнительной разгрузки.Способ осуществляют следующим образом.После выемки полосы угля 1 секции крепи 2 разгружают, передвигают к забою 3 и распирают. После того, как произойдет полное обрушение кровли 4, каждую секцию крепи 2 дополнительно разгружают, отодвигают от груди забоя 3 максимальным усилием гидродомкратов 5 передвижки в сторону обрушенных пород 6 и затем опять распирают.В результате дополнительной разгрузки секции крепи 2 происходят добавочные опускания кровли 4 за секцией крепи 2. Кроме того, при отодвигании от груди забоя 3 секция крепи 2 внедряется в обрушенные породы 6 и уплотняет их. Благодаря этому ограждение 7 секции крепи 2 через обрушенные породы 6 начинает взаимодействовать с кровлей 4. В результате равнодействующая внешних сил (на фиг. 1 и 2 указана стрелкой) перемещается от козырька 8 секции крепи 2 к ограждению 7, что приводит к более равномерному нагружению всех звеньев крепи.Большинство угольных пластов с тяжелой основной кровлей имеют также и непос редственную кровлю, представленную породами небольшой мощности (1,0 - 2,0 м) средней и ниже средней устойчивости, легко обрушающимися за крепыш. В этом случае оптимальным режимом работы по предлагаемому способу следует считать такой, при котором секции крепи 2 дополнительно разгружают и отодвигают в сторону обрушенных пород 6 спустя 10 - 30 мин после основной передвижки крепи 2 к забою 3, При соблюдении такого режима секции крепи 2 отодвигаются при помощи гидродомкратов 5 от 10 15 20 забоя 3 на расстояние с 1, не превышающее 0,06 - 0,10 м (участок 11 на графике фиг. 3). При отодвигании секции крепи 2 от груди забоя 3 менее чем через 10 мин после их передвижки к забою 3 расстояние д из-за недостаточно полного обрушения кровли 4 за крепыш 2 может составить 0,15 - 0,30 см и более (участок 1 на графике фиг. 3). Это в свою очередь приводит к существенному увеличению расстояния от конца козырька 8 секций крепи 2 до забоя 3, что отрицательно сказывается на устойчивости кровли в призабойном пространстве,При отодвигании крепи 2 от забоя 3 более чем через 30 мин после основной передвижки крепи 2 к забою 3 расстояние с 1 стремится к нулю (участок 111 на графике фиг. 3). Это означает, что к тому времени секции крепи 2 (фиг. 1) уже бывают настолько заштыбованы обрушенными породами 6, что усилия гидродомкратов 5 часто не хватает, чтобы сдвинуть секции крепи 2 в сторону обрушенных пород 6 (точки на графике фиг. 3, которые на участке 111 расположены на оси абсцисс). График (фиг. 3) получен по результатам экспериментов в очистных забоях с труднообрушаемыми кровлями, оборудованных механизированными крепями оградительно-поддерживающего типа.С точки зрения существующей на шахтах технологии очистных работ дополнительно разгружать, отодвигать секции от груди заооя в сторону обрушенных пород и затем распирать удобнее всего в направлении выемки полосы угля поочередно с отставанием на 10 - 30 мин от основного фронта передвижки крепи к забою, Однако в зависимости от горнотехнической ситуации в лаве вполне допустим и другой порядок дополнительной разгрузки, отодвигания и распора секций, например в шахматном порядке - через одну: сначала четные секции, затем нечетные или, например, на коротких участках лавы длиной 5 - 10 секций осуществлять по- очередную разгрузку, отодвигание и распор секций в направлении, противоположном выемке угля, При всех этих вариантах применения предлагаемого способа желательно соблюдать интервал времени 10 - 30 мин, в течение которого после основной передвижки крепи к забою необходимо осуществить дополнительную разгрузку, отодвигание от забоя и распор секций крепи.Для применения предлагаемого способа также необходимо, чтобы при основной передвижке крепи к забою после выемки полосы угля расстояние от конца козырька секции до забоя было минимальным (не более 0,2 м) для того, чтобы после отодвигания секции от забоя (на 0,06 - 0,1 м) это расстояние не превысило паспортного (0,3 м).На участках лавы с весьма неустойчивой непосредственной кровлей способ целесооб1460269 Формула изобретения а ель В. Тьерес СоставитТехред И. ВТираж 449 комитета по из сква, Ж - 35, кий комбинат инаКорректор М. ПоПодписноем и открытиям прн Гя наб., д. 45г. Ужгород, ул. Гаг НТ СССР бретени Раушск 1 атент а, О 3разно применять совместно с предварительным упрочнением пород кровли для предотвращения высыпания неустойчивой кровли в призабойное пространство при дополнительной разгрузке секций крепи. Способ управления кровлей, включающий разгрузку секций механизированной кре пи, передвижку их к забою, выемку полосы угля и распор секций, последующую дополРедактор И. ГорнаяЗаказ 44033ВНИИПИ Государственного13035, МПроизводственно-издатель нительную разгрузку и предварительный распор секций крепи и обрушение пород кровли, отличающийся тем, что, с целью повышения полноты обрушения труднообругцаемых пород кровли при одновременном повышении устойчивости секций крепи, дополнительную разгрузку секций механизированной крепи ос. цес гвляют после передвижки секций к забою и создания предварительного распора, затем указанные секции отодвигают от забоя в сторону обрушенных пород кровли и снова создают предварительный распор,