Способ формирования межслоевого перекрытия при разработке мощных многолетнемерзлых угольных пластов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ СПУБЛИК 1 О 11 00 ИЗО ОПИСАН АТЕНТУ вера СО 1 ивийЧ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(71) Институт горного СССР(73) Институт горного дела Севера ЯФ СО АН СССР(54) СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ МЕЖСЛОЕВОГО ПЕРЕКРЫТИЯ ПРИ РАЗРАБОТКЕ МОЩНЫХ МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫХ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ(57) Использование: изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной добыче полезных ископаемых при слоевой выемке и решает задачу создания межслоевого пере 1789028 АЗ крытия из обрушенных пород непосредственной кровли верхнего слоя путем предварительного разогрева фильтрацией пара через них и увлажнения образующимся при этом конденсатом с последующим проморакиванием их за счет естественных температур горного массива. Сущность; при осуществлении способа от парообразователя, по теплоизолированному трубопроводу 2, проложенному по скважине 3, пробуренной на воздухоподэющий штрек лавы, а также по штреку к лаве годается пар, который поступает в выработанное пространство по пропарочным иглам 4, связанным с лавным конвейером 5, и гибким шлангом 6, проложенным по лаве и соединенным через вентиль 7, с трубопроводом 2, После передвижки механизированной крепи на ширину захвата комбайна, процесс увлажнения обрушенных пород непосредственной кровли повторяется. 2 ил.5Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке мощных многолетнемерзлых угольных пластов слоями с выемкой их в нисходящем порядке,Как известно эффективность добычных работ определяется устойчивостью кровли в призабойном пространстве, Большие трудности в этом направлении возникают при слоевой выемке угля при отработке нижних слоев,Известен способ, где для снижения мощности угольных пачек применяют искусственное упрочнение обрушенных пород путем нагнетания в них твердеющих составов (пены, смолы, цементные растворы),Недостатком способа является трудоемкость, высокая стоимость, а в условиях многолетней мерзлоты не эффективность вследствие отрицательного влияния низких температур на качество схватывания нагнетаемого заполнителя.Известен также способ искусственного упрочнения обрушенных пород путем подачи в отработанное пространство теплого воздуха с последующим замораживанием оттаявших пород,Данный способ, как и первый относится к дорогостоящим, реализация которого возможна только за счет общешахтной депрессии, что противоречит требованиям Правил безопасности в сланцевых и угольных шахтах, согласно которым отработанные участки должны быть изолированы. Нагнетание же теплого воздуха шпуровым методом в обрушенных зонах невозможно из-за осыпания стенок шпуров и в лучшем случае может обеспечить только локальный прогрев пород, не обеспечивая единого фронта, что не исключает возможности прорыва несвязанных пород в забой нижележащих слоев, Кроме того, подогретый воздух, поступая в породы и фильтруясь между отдельностями отбирает у нихвлагу на контактах отдельных фракций, что не способствует слеживаемости и с едовательно, упрочнению пород. Поскольку подать горячий воздух в обрушенные породы в известных пределах возможно только с помощью высокопроизводительной установки со стационарным воздуховодом и, следовательно, с низким влагосодержанием, то применение его в шахтных условиях для целей упрочнения пород ненасыщенных ледяными включениями не может дать нужного эффекта,Цель изобретения - повышение упрочнения обрушенных пород за счет сцепления раздельностеи мел цу ними,Применение д; нного способа формирования межслоевог перекрытия позволит 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 повысить эффективность отработки мощныхмноголетнемерзлых угольных пластов слоями за счет снижения на 20 потерь готовогок выемке угля в межслоевой угольной пачке,а так же избежать в отработанных участкахшахтных полей концентрированных угольныхскоплений, повышающих эндогенную пожароопасность шахт,Сущность изобретения заключается втом, что предлагаемый способ, включающийподачу теплоносителя в отработанное пространство и последующее замораживаниеоттаявших пород под действием температуры окружающего массива отличается тем,что в качестве теплоносителя используютпар, который подают по паропрочным иглам, уложенным на почве вынимаемого слоядо образования конденсата, увлажняющегообрушенные породы.На фиг. 1 изображена общая схема пропарочной установки; на фиг. 2 - схема расстановки оборудования.Способ осуществляется следующим образом,Одновременно при монтаже очистногооборудования в монтажной камере лавы,нарезанной в верхнем(первом) слбе, монтируется коммутациочняя сеть для подачи пара в отработанное пространство, котораявключает паропреобразователь 1, паропровод 2 проложенный по скважине 3, пробуренной с дневной поверхности навоздухоподающий штрек лавы, а так же поштреку, по которому к лаве подается пар стемпературой не выше 80 С, поступающийв выработанное пространство по паропрочным иглам 4, уложенным в промежуткахмежду секциями крепи на почве вынимаемого слоя и жестко связанные с лавным конвейером 5 и гибким гофрированнымшлангом б, проложенным по лаве и соединенный через вентиль 7 с паропроводом 2,Пропаривание обрушенных пород производится по мере подвигания очистногозабоя, Ширина пропариваемых лент равнаширине захвата очистного комбайна. Обработка паром обрушенных пород осуществляется до появления на них конденсата ввиде капель воды.С отходом очистного забоя, пропаренные и увлажненные породы промерзаютпод действием отрицательных температурокружающего горного массива,Формула изобретенияСпособ формирования межслоевого перекрытия при разработке мощных мьоголетнемерзлых угольных пластов,включающий подачу теплоносителя в отработанное пространство и последующее замораживание оттаявших пород под1789028 4 оставитель А.Быковехред М.Моргентал Корре едак оро каз 85 ВНИИП Тираж Подписноеосударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 мбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина зводственно-издательс действием температуры окружающего массива, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения прочности обрушенных пород путем обеспечения возможности сцепления раздельностей между ними, в качестве теплоносителя используют пар, который подают по пропарочным иглам, уложенным на почве вынимаемого слоя до образования конденсата, увлажняющего.5 обрушенные породы,