Способ возведения искусственного целика

Союз Советских оциалистических Республик(23) Приоритет о делам нзобретен убликовано 23,12.81. Бюллетень Мо 47та опубликования описания 28.12,81 3) УДК 622.273, .2 (088.8) открытн Кам нский 2) Авторы изобретен. Р. Сальник И. Воротников,А. А. Комиссаров Всесоюзный научно-исследовательский и проектнонструкторский институт добычи угля гидравлическимспособом 71) витель(54) СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ИСКУССТВЕННОГО ЦЕЛИКАИзобретение относится к горнои промышленности и может быть использовано для возведения искусственных целиков между этажами, например, при подэтажной гидроотбойке с управлением кровлей полным обрушением.Известен способ возведения искусствен ного целика, заключающийся в возведении оградительной крепи по нормали к пласту в два ряда (по верху и низу целика) и гибкого перекрытия, заполнении отлитого пространства закладочного материалом и стягивании обеих рядов оградительной крепи тросами 11.Недостатками такого способа являются высокая трудоемкость работ и большая податливость искусственного целика.Известен способ возведения искусствен 1 ного наклонного целика между этажами, преимущественно при гидроотбойке полезного ископаемого из подэтажных штреков с управлением кровли полным обрушением, заключающийся в настилке гибкого перекрытия на контакте вышележащего и ниже- щ лежащего этажей и его закреплении к боковым породам пласта, обрушении пород на гибкое перекрытие в процессе гидроотбойки угля и подаче вяжущего раствора в обрушенные породы над гибким перекрытием по скважинам, пробуренным в выработанные пространства вышележащего этажа с полевого штрека, пройденного в дежачем боку пласта 2.Однако бурение скважин и подачу по ним вяжущего раствора производят с полевого штрека, где необходимо иметь большое количество рабочих площадок для бурения скважин и подачи вяжущего. Если эти площадки размещать непосредственно в полевом штреке, то создаются определенные помехи, особенно для рельсового транспорта. Если же для каждой рабочей площадки делать ниши, то затраты на них будут велики. Затраты велики также вследствие перемонтажа и переноски оборудования с одной рабочей площадки на другую.Кроме того, заполнение вяжущим пустот в обрушенных породах ведут без контроля, ориентируясь только по количеству поданного вяжущего. Изменчивость пустотности обрушенных пород при этом учесть невозможно, Кроме того, трудно получить искусственный целик постоянной ширины, так как для этого требуется бурить скважины очень3близко друг от друга. Еще труднее придать искусственному целику заданный уклон.Цель изобретения - снижение затрат и получение более выдержанного по ширине искусственного целика.Цель достигается тем, что в нижнем подэтажном штреке до начала гидроотбойки и обрушения пород к породам лежачего блока пласта закрепляют закладочный трубопровод с боковой разгрузкой и после отработки вышележащего этажа по названному трубопроводу с верхнего его конца подают вяжущий раствор, при этом контроль окончания заполнения вяжущим раствором пустот в обрушенных породах осуществляют при помощи сливаемой воды в нижней части наклонного искусственного целика на уровне нижнего подэтажного штрека.На фиг. 1 изображена схема возведения искусственного целика, вид в плоскости пласта; на фиг, 2 - разрез А - А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б - Б на фиг. 1.Искусственный целик между этажами возводят при доработке вышележашего этажа 1, Для этого в нижнем подэтажном штреке 2 до начала гидроотбойки угля и обрушения боковых пород (очистных работ) из него с помощью анкеров 3 к породам лежачего бока закрепляют трубопровод 4 с боковой (донной), разгрузкой. На границе между этажами на уровне аккумулирую- щего штрека 5 настилают гибкое перекрытие 6, которое закрепляют с помощью анкеров 7 к породам висячего и лежачего боков. Запасы угля выше смонтированного гибкого перекрытия 6 отрабатывают системой подэта жной гидроотбойки с обрушением пород на это перекрытие,После полной доработки верхнего этажа с обрушением кровли в обрушенные породы над гибким перекрытием подают вяжущее с помощью растворонасоса по грузоходовому скату 8 отработанного смежного выемочного поля 9, по обводной выработке 10 в верхний конец трубопровода 4 с донной разгрузкой. Все оборудование для приготовления смеси вяжущего и его транспортирования размещают на стационарной площадке, которую оборудуют на гидроквершланге 1 или полевом штреке (не показан). Подачу вяжущего в обрушенные породы производят путем истечения его в первый по ходу движения свободный донный выпуск.По мере заполнения вяжущим пустот в обрушенных породах и подбучивания вяжушим донного выпуска поток вяжущего самопроизвольно переключается на очередной донной выпуск, т. е. процесс заполнения пустот является самоуправляемым, а ширину искусственного целика получают приблизительно постоянной с общим уклоном, который задают трубопроводом 4. Высоту нижнего подэтажа вышележащего этажа 1 принимают равной расчетной ширине искусственного целика. Контроль оконча 5 10 15 20 25 30 Э 5 40 45 50 55 4ния заполнения вяжущим пустот в обрушенных породах производят по сливу осветленной воды в нижней части наклонного искусственного целика на уровне подэтажного штрека, для чего в подэтажном квершланге 12 возводят перемычку 13 со смотровым люком и сливными трубами.Пример. Отработку выемочного поля вышележащего этажа 1 производят системой подэтажной гидроотбойки с управлением кровлей обрушением. Подготовка пласта полевая. Пласт вскрыт подэтажными квершлангами 2 с грузо-ходового ската 8. По пласту с помощью комбайна, например типа ГПКГ проходят выемочные подэтажные штреки 2 с уклоном, достаточным для самотечного гидротранспорта угля по желобам. По окончании проведения нижнего подэтажного штрека до начала очистных работ из него, начиная от дальней границы выемочного поля, к породам лежачего бока с помощью анкеров 3, например, типа ШК 1 п, крепят трубопровод 4 с донной разгрузкой. Трубопровод 4 может быть выполнен из отдельных отрезков труб, например, с фланцевым соединением. По длине трубопровода с интервалом вырезают окна донные выпуски, Донный выпуск может быть изготовлен также непрерывным. Тогда по всей длине трубопровода делают продольную прорезь необходимой ширины. На границе между этажами на уровне аккумулирующего штрека 5, начиная от границы выемочного поля, отрабатывают монтажный слой и настилают в нем гибкое перекрытие 6, например, конструкции КузНИУИ. Гибкое перекрытие 6 закрепляют анкерами типа ШКп к породам висячего и лежачего бока, Нижний подэтаж отрабатывают в последнюю очередь с обрушением пород на смонтированное перекрытие 6. Для приготовления и транспортирования раствора вяжущего на гидроквершланге 11 смежного выемочного поля 9 или на полевом штреке устраняют стационарный узел, состоящий, например, из бункеров исходных материалов, дозаторов с регулируемым приводом, валкового смесителя, например, типа Си растворонасоса типа СБ. После полной доработки выемочного поля вышележащего этажа 1 и изоляции выработанного пространства приготовленный раствор вяжу 1 цего подают растворонасосом в верхний конец трубопровода 4 с донной разгрузкой. Подачу вяжущего в обрушенные породы производят путем истекания раствора вяжущего в первый по ходу движения свободный выпуск. По мере заполнения вяжущим пустот в обрушенных породах и подбучивания вяжущим донного выпуска поток вяжущего самопроизвольно переключается на последующий донный выпуск. С помощью такого трубопровода получают искусственный целик постоянной ширины с общим уклоном, который задают уклоном5трубопровода 4, т. е. уклоном подэтажного штрека 2. Высоту нижнего подэтажа выбирают, исходя из расчетной ширины искусственного целика, с учетом откоса растекания вяжущего в обрушенных породах.Контроль окончания заполнения вяжущим пустот в обрушенных породах производят по сливу осветленной воды. Для этого в нижней части наклонного искусственного целика на уровне подэтажного штрека возводят перемычку 13 со смотровым люком и сливными трубами. Удобно возвести ее в подэтажном квершланге 12. Подачу вяжущего прекращают при появлении в сливной воде примесей вяжущего на уровне нижнего подэтажного штрека.Использование изобретения позволяет снизить затраты на подготовку к возведению искусственного целика, а также получить искусственный целик необходимых раз-. меров с постоянной шириной его по всей длине, при этом искусственному целику может быть придан необходимый уклон и возможен контроль окончания процесса возведения искусственного целика. Формула изобретенияСпособ возведения искусственного целика между этажами, преимущественно при гидроотбойке полезного ископаемого из под 6этажных штреков с управлением кровлеиполным обрушением, заключающийся в настилке гибкого перекрытия на контакте вышележащего и нижележащего этажей и его закреплении к боковым породам пласта, обрушении пород на гибкое перекрытие в процессе гидроотбойки угля и подаче вяжущего раствора в обрушенные породы над гибким перекрытием, отличающийся тем, что, с цельюснижения затрат и получения более выдержанного по ширине искусственного целика,10 в нижнем подэтажном штреке до началагидроотбойки и обрушения пород к породамлежащего бока пласта закрепляют закладочный трубопровод с боковой разгрузкойи после отработки вышележащего этажапо названному трубопроводу с верхнегоего конца подают вяжущий раствор, приэтом контроль окончания заполнения вяжущим раствором пустот в обрушенных породах осуществляют при помощи сливаемойводы в нижней части наклонного искусст 20 венного целика на уровне нижнего подэтажного штрека,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР653413, кл. Е 21 Г 15/ 00, 1976.2. Авторское свидетельство СССР687231, кл. Е 21 С 41/04, 1968 (прототип).891969 Составитель В.Журавлев Редактор Н. Джуган Тех ред А. Бойкас Корректор Е, Рошко Заказ 11 176/48 Тираж 466 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д, 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4