Способ защиты вертикальных шахтных стволов от сдвижения горных пород по напластованию

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСфюэ Советск нкСфцналистичесиикРвспубпни в 92807(72) Авторы изобретения аиени научно 1 Всесоюзный ордена Трудового Красного 3исследовательский институт горной геомехи маркшейдерского дела(54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ШАХТНЫХ СТВОЛОВ ОТ СДВИЖЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД ПО НАПЛАСТОВАНИЮ1Изобретение относится.к горной промышленности и может быть использовано для защиты крепи и армировки вертикальных шахтных стволов, пересекающих зо-. йы сдвижения горных пород,.в которых имеют местоподвижки пород по напластованию.Известны способы защиты вертикальных шахтных стволов от сдвижения горных пород по напластованию посредством оставления дополнительных угольных целиков-упоровпримыкающих к нижним границам предохранительных целиков 1Недостатком указанных способов является потеря значительных запасов полезного ископаемого в целиках.Наиболее близким техническим решением .к предлагаемому является способ,. включающий возведение постоянной внутренеей крепи и внешней временной крепи .и укладку в пространство между крепями промежуточного слоя из пластичного материала, например нефтяного битума 21Недостатком этого способа являетсянеобходимость выполнения большого объема проходческих работ.Цель изобретения - сокращение затратна выполнение защитных мероприятий.5Укаэанная цель достигается тем, чтосогласно способу защиты вертикальныхшахтных стволов от сдвижения горныхпород по напластованию, включающемувозведение постоянной внутренней крепи 16и внешнейвременной крепи и укладку в .пространство между крепями промежуточного слоя из пластичного материала,временную крепь возводят эксцентрично 15постоянной крепи со смешением в сторону восстания от последней, а укладкупромежуточного слоя производят толькона участке смещения со стороны восстанияот ствола, после чего и процессе сдвижения горных пород нагревают пластичный материйт до температуры плавления.На фиг, 1 изображен вертикальныйразрез в крест простирания; на фиг. 2 -вид сверху.Способ осущестьпяется следующим образом,На участке сдвижения.пород цо напластованию АВ, расположенном выше поверхности сдвига 1, ствол проходится диаметром большим, чем его остальная часть на величину, равную величине ожи даемой горизонтальной составляющей сдвижения по напластованию Ь, опредьляемая в соответствии с действующими нормативно-методическими указаниями. При этом ось ствола 0 при подходке на данном участке смещают в сторону восстания пласта на величину, равную 0,5 Ь, в точку О. Одновременно с проходкой ствола на участке сдвижения по напластованию возводится временная крепь 2 и постоянная крень 3, При этом геометрический центр временной крепи 2 должен совпадать с геометрическим центром ствола ТО при проходке, а геометрический центр постоянной крепи 3 - с первоначальным центром ствола Т"0 . С внешней стороны постоянной крепи 3 со стороны восстания от нее на участке сдвижения по напластованию АВ устанавливаются нагревательные элементы 4 и в нескольких точках участка АВ - датчики давления 5 с дистанционным измерением. После этого пространство между постоянной крепыш 3 и временной крепыш 2 со стороны .восстания от постоянной крепи 3 заполняется пластичным материалом, обладающим свойством плавиться при относительно невысоких температурах, например нефгяным битумом, который и образует промежуточный слой 6.152 о3035 показано положение 8 временной крепи 2 на промежуточную стадию сдвижения горных пород, когда земная поверхность 9 в результате сдвига пород по поверхности 1 переместилась в положение 10, авеличина горизонтальной составляющейсдвижения по напластованию достиглавеличины порядка 0,6 ЬВ качестве пластичного материала может быть использован нефтяной битум,или другие материалы, обладающие соответствующими свойствами, В качестве нагревательных элементов могут быть. применены любые нагреватепьные приборы, обеспечивающие текущее состояние применяемого пластичного матери а па, например пожароопасные гибкие электрически нагревательные пентыеОсновным преимуществом изобретения является повышенная эффективность защитных мероприятий за,счет уменьшения деформаций постоянной крепи и затрат на ее ремонт. 8017 1остается неподвижной, а в результатеперемещения временной крепи 2 происходит уменьшение ширины промежуточного слоя 6 со стороны восстания от постоянной крепи 3 и его образование спостепенным увеличением со стороныпадения. Постоянная крепь 3 при обтекании ее пластичным материалом практи чески не испытывает дополнительных нагрузок со стороны сдвигающегося по напластованию массива. На фиг. 1 и 2(При ведении горных работ по падению от ствола у нижних: границ предохранительных целиков начало сдвижения горных пород по поверхности сдвига проявляется в виде увеличения давления на постоянную крепь ствола, которое фиксируется датчиками давления 5, Начало сдвижения по напластованию служит сигналом дня включения нагревательных элементов 4, что приводит пластичный материал в состояние текучести в области, прилегающей к постоянной крепи ствола со стороны восстания. Под действием сдвигающегося по напластованию массива 7, а вместе с ним и временной крепи 2, пластичный материал перетекает со стороны восстания от постоянной крени 3 ствола в направлении падения пород. Постоянная крепь 3 при этом формула изобретения Способ защиты вертикальных шахтных стволов от сдвижения горных пород по напластованию, включающий возведение постоянной внутренней крепи и внешней временной крепи и укладку в пространство между крепями промежуточного слоя из пластичного материала, о т л и - чающийсятем, что, сцельюсскращения затрат на выполнение защитных мероприятий, временную крепь возводят эксцентрично постоянной крепи со смещением в сторону восстания от последней, а укладку промежуточного слоя производят только на участке смещения со стороны восстания от ствола, после чего в процессе сдвижения горных пород нагревают пластичный материал до температуры плавления.5 928017 бИсточники информапии, ком буроугольном бассейне. Л ВНИМИ,принятые во внимание при экспертизе 1967, с. 23-25,1. Правила охраны сооружений и при, Рекомендапии по охране вертикапродных объектов от вредного влияния ных стволов в Челябинскомбассейне. Лподземных горных выработок в Челябинс ВНИМИ, 1969, с. 27-28 (прототип).Тираж ПИ Государств по делам изоб 35, Москва, Ж 24 . Подписное нного комитета СССР етений и открытий