Способ разработки выбросоопасных угольных пластов щитовыми агрегатами

.92. Бюл. %13итут геотехническо ханики АН И.Пирич и В Ы БРОСОООВ ЩИТОВЫо ся к горной проть использовано влением при разугольных пластов ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР Е ИЗОБРЕ КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ рин, В.Г.Колесников, Тедев2 (088.8)ское свидетельство СС9, кл, Е 21 Р 5/00, Е 2 Авторское свидетельство СМ 1661443, кл, Е 21 Р 5/00, 17,(54) СПОСОБ РАЗРАБОТКИПАС Н Ы Х УГОЛ Ь Н ЫХ ПЛАСТМИ АГРЕГАТАМИ(57) Изобретение относится к горн и промышленности и м,б. использовано для управления горным давлением при разработке выбросоопасных угольных пластов щитовыми агрегатами. Цель изобретения - повышение эффективности и безопасности горных работ путем снижения Изобретение относит мышленности и может б для управления горным да работке выбросоопасных щитовыми агрегатами,Цель изобретения - повышение эффективности и безопасности ведения горных работ путей понижения напряженного и газодинамического состояния угольного пласта в зоне.опорного давления за счет управления горным давлением. 17248 УО А 1 2напряженного и газодинамического состояния угольного пласта в зоне опорного давления за счет управления горным давлением. До начала очистных работ (ОР) устанавливают безопасные по выбросам параметры зоны повышенного горного давления, критическое значение уменьшения нагрузок на призабойную часть пласта и по этим параметрам определяют тип закладочного материала, Проводят. откаточный и вентиляционный штреки, разрезную печь, углеспускной и вентиляционные скаты, Затем ведут ОР непрерывно циклами с закладкой выработанного пространства выбранным типом материалов в каждом цикле выемки. К проведению последующего цикла ОР приступают после прекращения опускания закладочного материала в выработанном пространстве. На особо выбросоопасных пластах на всю высоту пласта в зонах пониженных напряжений бурят скважины и проводят разгрузку и дегазацию отрабатываемого пласта до начала ОР.з.п,ф-лы. Способ осуществляютследующим образом.При проведении откаточного и вентиляционного штреков, разрезной печи перед ведением очистных работдля заданных горно-геологических условий устанавливают размеры зоны опорного давления впереди забоя будущей щитовой лавы. По глубине разрушения угля в технологическом цикле очистной выемки(глубине подвигания забоя в технологическом цикле) и величине безопасного неснижаемого опережения зоныразгрузки в забое лавы с учетом размеров зоны повышенного горного давления устанавливают величину необходимого переноса опорного давления в глубь массива и относительное уменьшение нагрузок на призабойную часть пласта, Величину нагрузки, воспринимаемую закладкой выработанного пространства, устанавливают по формуле=(3 - 5 Нгде у - объемный вес пород;Н - глубина залегания пласта;д а - разность между требуемым расстоянием до максимума опорного давления и измеренным, равным а.Для крутых пластов Л Рь умножают на соз 4,где а - угол падения пласта,Глубину безопасного удаления максимума опорного давления 1 г определяют по формуле1 г =(а+ Ла) 0,01.По компресионным кривым давлениеусадка материала и полученным параметрам Л Рь у Н + ЬРь иг производят выбор типа закладочного материала, обеспечивающего необходимое уменьшение нагрузок на призабойную область пласта, и очистные работы ведут циклами с закладкой выработанного пространства в каждом цикле, Начинают цикл после заполнения закладочным материалом выработанного пространства, а заканчивают после прекращения опускания закладки в выработанном пространстве выемочного столба. Выемку угля в циклах производят непрерывно, циклы повторяют до полной отработки участка пласта,П р и м е р. Предлагаемый способ выполняется при отработке пласта аз "Толстый". По динамике газовыделения установлено, что ширина зоны опорного давления составляет а = 3,4 м, безопасная глубина выемки угля составляет 2,9 м,Чтобы обеспечить технологический цикл очистных работ (3,0 м) и неснижаемое опережение (0,1 м), необходимо увеличить расстояние до максимума опорного давления с 3,4 до 4,7 м, т.е. Л а = 1,3 м. При этом должно быть обеспечено уменьшение нагрузок в призабойной области пласта на величину Ь Рь = 3 23,5= 28,5 МПа,1,33,4Безопасные условия работ обеспечиваются при отжиме и выдвижении пласта на величину 0,01 4,7 = 0,047 м. Такую задержку0,047100усадки (- 4 ) при увеличе 1,2нии нагрузок с (23,5 сов 55) МПа до (51,7 х 5 соз 55) МПа обеспечит по компрессионнымкривым насыпная порода типа песчанистого сланца или песчаника с крупностью фракций не более 50 мм, которую и используют в качестве закладочного материала при очи стных работах. Для подготовки и подачи закладочного материала используется закладочный комплекс ПЗП или ПЗК.Закладку в выработанное пространствоподают по трубопроводу, проложенному в 15 призабойном пространстве и заканчивающемуся ответвлениями, проходящими через сПециальные окна в отгораживающем щите, оборудованные через каждые 20 м и по длине лавы. Ответвления прокладываются на 20 всю высоту выработанного пространства инаращиваются по мере отпускания щита, Очистные работы ведут непрерывно циклами с закладкой выработанного пространства. Начинается цикл после закладки 25 выработанного пространства за щитом и заканчивается при угрозе забутовки закладочной магистрали, т.е. после прекращения опускания закладочного материала, что происходило при подвигании забоя лавы на 30 17 м и сжатии закладочного материала. Новый цикл подготавливался путем оборудования новых концевых ответвлений и закладки выработанного пространства. Циклы повто ряют до полной отработки столба и участка.Формула изобретения 1, Способ разработки выбросоопасныхугольных пластов щитовыми агрегатами, включающий определение параметров зо ны повышенного горного давления, проведение откаточного и вентиляционного штреков, разрезной печи, вентиляционного и углеспускного скатов, ведение очистных работ, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью 45 повышения эффективности и безопасностиведения горных работ путем снижения напряженного и газодинамического состояния угольного пласта в зоне опорного давления за счет управления горным давле нием, до ведения очистных работ устанавливают безопасные по выбросам параметры зоны повышенного горного давления, критическое значение уменьшения нагрузок на призабойную часть пласта и по этим пара метрам определяют тип закладочного материала, а очистные работы ведут непрерывно циклами с закладкой выработанного пространства выемочного столба этими материалами в каждом цикле выемки, причем к проведению последующего цикла выемки приступают после прекращения опускания1724890 ведения работ на особо выбросоопасных пластах, из штреков на всю высоту пласта в зонах пониженных напряжений бурят скважины и производят разгрузку и дегазацию 5 отрабатываемого пласта. закладочного материала в выработанномпространстве выемочного столба. 2. Способ по п. 1, отл ич а ю щи йсятем, что, с целью повышения безопасности 10 20 25 30 35 4045 50 Составитель Г,ВасючковаТехред М.Моргентал Корректор С.Шевкун Редактор Н.Тупица Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 1160 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5