Способ разработки мощных крутых угольных пластов

(51)5 Е 21 С 41/ ТНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ЮМще%ВКИИОТЕА ИЗОБРЕТЕТЕЛЬСТВУ К АВТОРСКОМУ 121) 4849402/03(71) Научно-производственное объединениепо добыче угля "Прокопьевскгидроуголь".(56) Дмитриев С, И., Запреев С И, и др.Основы технологии разработки угля с примеНением гибких перекрытий. М Недра,1967,Авторское свидетельство СССР(54) СПОСОБ РАЗРАБОТКИ МОЩНЫХ КРУТЫ Х УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ(57) Использование: изобретение относитсяк гОрной промышленности и конкретно к:техйологии выемки мощных крутых угольных,пластов. Сущность изобретения: способвключает проведение подготовительных выработок, отработку верхнего слоя у кровлипласта длинными столбами по простиранию Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при;разработке мощных крутых угольных пластов,Известен способ разработки мощных крутых угольныхпластов, включающий проведение подготовительных выработок, отработку верхнего слоя у кровли пласта с уклаДкой гибкого перекрытия и возведением породоспускных скатов в закладочном "массиве и выемку нижнего слоя на полную мощность по восстанию под защитой гибкос возведением межслоевого гибкого перекрытия с закладкой его и выемку оставшейся толщи угля слоями под гибким перекрытием с закладкой выработанного пространства, Для снижения сдвижений межгориэонтного угольного целика под ним формируют искусственный целик, который разрезают вкрест простирания пласта на отдельные монолитные блоки шириной, равной ширине вынимаемого столба по простиранию пласта, а вкрест простирания пластаблоки формируют шириной, равной величине, одновременно, вынимаемой под гибким перекрытием послойно мощности пласта, при этом выемку угля в каждом слое ведут почвоуступными столбами с подачей закладки за гибкое перекрытие непрерывно, причем столбы отрабатывают с опережением по отношению друг к другу, а монтажные блоки анкеруют к вмещающим породам с возможностью их саморасклинивания, принимая высоту каждого блока не менее величины усадки закладочного массива в одновременно вынимаемом слое, 2 з, и, ф-лы,3 ил. го металлического перекрытия с полной закладкой выработанного пространства.Недостатками этого способа разработки являются опасность обрушения межгоризонтного целика угля; опасность обрушений нависающего массива угля под гибким перекрытием из-за затруднений подачи закладки по эакладоспускным скатам, возведенным в верхнем слое.Известен также способ разработки мощных крутых угольных пластов, включающий проведение подготовительных вырабо 1795100ток, отработку верхнего слоя у кровли пласта длинными столбами по простиранию свозведением межслоевого перекрытия изсетки. защищенной тонким слоем торкретбетона и закладкой выработанного пространства и выемку оставшейся толщи угляпласта. поперечно-наклонными-слоями ввосходящем порядке под защитой сплошного сетчато-бетонного перекрытия с полнойгидравлической, закладкой выработанного 10,пространства. Недостатками этого способарлзработки являются: - "сдвижение межгоризонтного целика вследствие уеадки, закладочного массива" в верхнем слое при.выемке толщи угля под сетчато-бетонным 15перекрытием; аварийность очистных забоев под сетчато-бетонным перекрытием впоперечно-наклонном слое, вследствиезависимости подачи закладки после осуществления крепления забоев и их остановки 20и недостаточная надежность поддержаниямежгоризонтного целика угля,Целью изобретения является устранение указанных недостатков прототипа и повышение эффективности горных работ по 25выемке угля эа счет снижения сдвижениямежгоризонтного угольного целика,Поставленная цель достигается тем, чтопри разработке мощных крутых угольныхпластов, включая проведение подготовительных выработок, отработку верхнегослоя у кровли пласта длинными столбами попростиранию с возведением межслоевогогибкого перекрытия и закладкой его, и вы-,емку оставшейся толщи угля слоями под 35гибким перекрытием с закладкой выработайного пространства, под межгоризонтным угольным целиком формируатискусственный целик, который разрезаютвкрест простирания пласта на отдельные 40монолитные блоки, шириной равной ширине вынимаемого столба по. простираниюпласта, а вкрест простирания пласта блокиформируют шириной равной. величине одновременно вынимаемой под гибким перекрытием послойно мощности пласта, приэтом выемку угля в каждом слое, ведут почвоуступными столбами с подачей закладкиэа гибкое перекрытие непрерывно, причемстолбы отрабатывают с опережением па отношению друг к другу; монолитные блокианкеруют к вмещающим породам с возможностью их саморасклинивания, при этом монолитные блоки формируют высотой неменее величины усадки закладочного массива в одновременно вынимаемом слое,На фиг, 1 приведена технологическая,схема отработки мощного крутого пласта сгибким перекрытием и закладкой выработанного. пространства в плане - в плоскости пласта(с указанием выработок в монтажном слое и под гибким перекрытием); на фиг, 2- разрез А - А на фиг, 1; на фиг. 3 - разрез Б - Б на фиг, 2.Технология отработки мощного угольного пласта с закладкой выработан ного пространства согласно изобретению сводится к следующему. Выемочное поле (участок пласта) подготавливается основным 1 и вентиляционным 2 штреками, пройденными. по пласту: первый, как правило, у почвы пласта, второй у кровли, В контуре выемочного блока (участка) у кровли пласта проходятся подэтажные штреки; в этаже нарезается 2 - 3 монтажные лавы, в которых монтируется металлическое гибкое перекрытие, После монтажа гибкого перекрытия выработанное пространство в лавах заполняется закладочным материалом.Еще до разрезки монтажных лав в выемочном блоке на уровне вентиляционного штрека у кровли пласта под межгоризонтным угольным целиком примерно на величину половины его мощности (на величину одновременно вынимаемой мощности пласта под гибким перекрытием) прохсдится горизонтальный слой, на почву которого укладывается гибкое перекрытие. После монтажа гибкого перекрытия выработанное пространство в лавах заполняется закладочным материалом.Еще до разрезки монтажных лав в выемочном блоке на уровне вентиляционного штрека 2 у кровли пласта под межгориэонт- . ным угольным целиком примерно на величину половиныего мощности (на величину одновременно вынимаемой мощности пласта под гибким перекрытием) проходится горизонтальный слой, на почву которого укладывается гибкое перекрытие 3; и заполняется твердеющей смесью образуя монолитный блок 4 кровельной части межэтажного. искусственного перекрытия с окнами 5 для спуска закладочного материала в выработанное пространство монтажных лав и в выработанное пространство при выемке угля под гибким перекрытием. Выемка угля под гибким перекрытием ведется как бы в два слоя с небольшим опережением верхнего слоя у кровли пласта: Мощность вынимаемой верхней угольной толщи равняется ширине блока 4 вкрест простирания пласта межгориэонтального целика. Опережение выемки угля в верхнем слое по отношению к нижнему оставляет не более ширины зоны перемещения закладочных пород, подаваемых с вентиляционного штрека 2 за гибкое перекрытие 3.- Угольная толща под гибким перекрытием в каждом слое вынимается одновремен1795100 но в нескольких подэтажах, подготовленных штреками 6 и 7, с небольшим опережением подэтажей - так называемыми почвоуступными столбами, От почвоуступных забоев способ выемки угля почвоуступными столбами отличаются тем, что их забои. между собой пространство не связаны, Опережение выемки угля в вышерасположенном столбе по отнршению к нижележащему, как правило, составляет не более одной заходки - одновременной отбойки угля в подэтаже по простиранию,Вслед за выемкой слоя угля у кровли плаСта с отставанием на ширину одногодву выемочных столбов по простиранию плата отрабатывается таким же способом оставшийся слой угля у почвы пласта для его на вентиляционном штреке 2 под межгоризонтным угольным целиком вынимается . горизонтальный слой с возведением искусственного монолитного блока из твердеющей закладки у почвы пласта, ширина по простиранию которого равна ширине выемочного столба,Перед возведением монолитных блоков 4 как у кровли пласта, так и у его почвы на почву горизонтального слоя укладывается арматура, анкеруемая к вмещающим породам угольного пласта, тем самым способстФормула изобретения 1, Способ разработки мощных крутых угольмых пластов, включающий проведение подгОтовительных выработок, отработку верхНего слоя у кровли пласта длинными столбами по простиранию с возведением межслоевого гибкого перекрытия и закладкой его и выемку оставшейся толщи угля слоями под гибким перекрытием с закладкой выработанного пространства, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности горных работ по выемке угля за счет снижения сдвижений межгоризонтного угольного целика, под ним формируют искусСтвенный целик, который разрезают вкрест простирания пласта на отдельные монолитные блоки, шириной, равной веливуя саморасклиниванию монолитных блоков 4 у кровли и почвы пласта при возникновении сдвижений при выемке угля под гибким перекрытием. Для того, чтобы само расклинивание монолитных по простиранию и раэрезных вкрест простирания пласта блоков 4 происходило надежно, высоту монолитных блоков принимают не менее величины усадки закладочного массива 10 в одновременно вынимаемом слое,Принятая технология выемки угля подгибким перекрытием, заключающаяся в том, что угольная толща под гибким перекрытием вкрест простирания пласта отрабатыва ется в два слоя (в две заходки по мощностипласта), а выемка угля в каждом слое по падению пласта ведется почвоуступными столбами с опережением верхних подэтажей на одну-две заходки, позволяет сконцентри ровать очистные работы в небольшом пространстве по простиранию пласта на ширину 20-30 м, Это позволяет производить закладку выработанного пространства одновременно через несколько спускных 25 окон 5, Достигается отработка мощного пласта сразу на всю мощность в ограниченном пространстве, что приводит к быстрому затуханию сдвижейия боковых вмещающих пород и в предохранительных целиках.30. чине одновременно вынимаемой под гибким перекрытием послойно мощности пласта, при этом выемку угля в каждом слое ведут почвоуступными столбами с подачей закладки за гибкое перекрытие непрерывно, причем столбы отрабатывают с опережением по отношению друг к друу2, Способ по и. 1, отл и ч а ю щи й с я тем, что монолитные блоки анкеруют к вмещающим породам с воэможностью их саморасклинивания,3. Способ по и, 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что монолитные блоки формируют высотой не менее величины усадки закладочного массива в одновременно вынимаемом слое.1795100 фг 413Ф 1Ъ Составитель А, ПетровТехред М.МоргенталКорректор М, Керецман Редактор Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 Заказ 413 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5