Способ разработки угольных пластов

Номер патента: 1460271

Авторы: Агеев, Белов, Грибов, Корнеев, Орлов

ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН 6 О 271 119) Ш) 4 Е 21 С 41/О БРЕТЕН ЕЛЬСТ Грибов,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬГГИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ Н АВТОРСКОМУ С(71) Институт горного дела им. А, А. Скочинского(54) СПОСОБ РАЗРАБОТКИ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ(57) Изобретение относится к горной промсти, м. б. использовано при разработке крутых пластов и позволяет интенсифицировать процессы разрушения угля. При этажном способе подготовки шахтного поля проводят откаточный штрек (Ш) 1 и вентиляционный Ш. Со стороны Ш 1 закладывают изолирующую полосу 2 на всю длину выемочного поля путем выемки надштрековой полосы угля с последующей подачей в образованную полость твердеющей смеси. Предварительно в полости устанавливают герметичные люки 3, затем пласт 4 разделяют на выемочные блоки бурением скважин (С) 5 на расстоянии друг от друга, равном 1=К 4 Р (Р 0+ +о ;:К", где К= - 2,5 - коэф определяемый экспериментально; К=20 - 30 коэф., равный отношечию предела прочности на сжатие ос к пределу прочности на растяжение; д - диаметр С 5; Р, Р 0 - давление, развиваемое соответственно невзрывчатым разрушающим средством НРС) 7 и горными породами, Для размещения в С 5 рабочей смеси НРС 7 используют нагнетательную установку 8, размещенную в Ш 1. Заполнение С 5 производят под давлением на всю глубину С 5, которую предварительно герметизируют. Выемку угля из пласта 4 производят бурением системы восстаюгцих С 9, образующих компенсационное пространство 10. Под действием давления газа в пласте 4, дополнительного поля напряжений, создаваемого НРС 7, и гравитационных сил и в дальнейшем опорного давления происходит массовое обрушение угля в пространство 1 О. Уголь через люк 3 выпускается наШ 1. ил,Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано приразработке крутых пластов.Цель изобретения - интенсификацияпроцессов разрушения угля,На чертеже показана схема осуществления предлагаемого способа разработки.Способ осуществляют следующим образом,При этажном способе подготовки со стороны откаточного штрека 1 закладывают 10изолирующую полосу 2 на всю длину выемочного поля путем выемки надштрековойполосы угля с последующей подачей твердеющей смеси в образованную полость, Предварительно в полости устанавливают герметичные люки 3. Затем в пласте 4 бурятсяскважины 5 и б на всю высоту этажа с заданным шагом расстановки 1, зависящимот устойчивости пород кровли, и диаметром,близким к мощности пласта. Для размещения в скважинах рабочей смеси невзрывчатого разрушающего средства (НРС) 7 используют нагнетательную установку 8, размещенную на откаточном штреке 1. Заполнение скважины осуществляется под давлением на всю длину скважины, которая предварительно герметизируется.Выемка угля из выемочного блока 4 осуществляется посредством бурения черезизолирующую полосу 2 системы скважин 9,образующих компенсационное пространство 10 для поддержания в нем взрывобезопасной концентрации метановой среды. Под действием давления газа в пласте, который выходит из образующихся трещин, и дополнительного поля напряжений, создаваемыхрасширяющимся воздействием НРС на выемочный блок, а также гравитационных сили в дальнейшем под влиянием опорного давления происходит массовое обрушение угляв компенсационное пространство 10, которыйчерез окно люка 3 выпускается на откаточный штрек 1 и транспортируется с помощьювагонеток 11. 40По мере процесса разрушения угля ввыемочном блоке 4 выработанное пространство заполняется расширяющейся смесьюНРС, которая с течением времени твердеетдо прочности вмещающих пород и обеспе.чивает крепление очистного забоя и поддержание кровли.Основными параметрами при использовании НРС являются диаметр и глубинаскважины, а также расстояние 1 между скважинами, которые задаются в зависимостиот физико-технических характеристик разрушаемого объекта. Рабочая смесь НРС создает напряжения в массиве при 2 - 3-кратном расширении своего начального состава, раскрепляясь между кровлей и почвой, заполняя выработанное пространство, обеспечивая тем самым его крепление и поддержание кровли.Скважины бурят на расстоянии 1 одну от другой, зависящем от эффективности применения НРС в конкретных горно-геологических условиях и от устойчивости боковых пород, создают дополнительное поле напряжений в выемочном блоке и обеспечивают крепление выработанного пространства и поддержание пород кровли путем расширения и твердения рабочей смеси НРС. 1= К 4Ро+ осж /К 2 где К=2,5 - коэффициент, определяемыйэкспериментально;К 2=20 - 30 - коэффициент, определяемыйотношением о /оД;о /оД - пределы прочности на сжатиеи растяжение, МПа;д - диаметр скважины, м;Р, Ро - давление, развиваемое НРС,и давление горных пород соответственно, МПа;Ро рйсоза,где р=2,5 10 МПа/м - средняя плотность горных пород;Н - глубина залегания пласта м.а - угол паденияпласта, град. форм ула из об ретения Способ разработки угольных пластов, включающий этажную подготовку шахтного поля, проведение откаточного и вентиляционного пластовых штреков, локализацию пласта со стороны откаточного штрека изолирующей полосой и твердеющего материала, бурение через изолирующую полосу восстающих скважин для образования компенсационного пространства с установкой герметизирующих устройств в них, разрушение и выпуск угля на откаточный штрек, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процессов разрушения угля, пласт разделяют на выемочные блоки бурением дополнительных скважин на расстоянии 1 одна от другой, равном/=К д коэффициент, определяемыйэкспериментально;коэффициент, равный отношению предела прочностина сжатие к пределу прочности на растяжение;предел прочности на сжатиеМПа;диаметр скважины, м;давление, развиваемое негде К=2,5 К 2=20 - 30 -5514 б 0271 пород,Составитель В. ТычинаРедактор И. Горная Техред И. Верес Корректор Л. ПатайЗаказ 440/33 Тираж 449 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 45Производственно. издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 з взрывчатым разрушающимсредством; Ро - давление горных МПа, после чего в указанные скважины нагнетаютневзрывчатые разрушающие средства и создают в массиве выемочного блоха поле напряжений,

Смотреть

Заявка

4286350, 18.06.1987

ИНСТИТУТ ГОРНОГО ДЕЛА ИМ. А. А. СКОЧИНСКОГО

АГЕЕВ ВЛАДИМИР ГРИГОРЬЕВИЧ, БЕЛОВ СЕРГЕЙ ФАДЕЕВИЧ, ГРИБОВ АЛЕКСАНДР ВЛАДИМИРОВИЧ, КОРНЕЕВ АЛЕКСАНДР АЛЕКСАНДРОВИЧ, ОРЛОВ ВЛАДИМИР ДМИТРИЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: E21C 41/04

Метки: пластов, разработки, угольных

Опубликовано: 23.02.1989

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-1460271-sposob-razrabotki-ugolnykh-plastov.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ разработки угольных пластов</a>

Похожие патенты