PL156016B1 - Sposób odprężania pokładu silnie skłonnego do ta.pań - Google Patents

Abstract

Sposób odprężania pokładu silnie skłonnego do tąpań, poprzez jego upodatnienie szczelinami w ociosach wyrobisk, znamienny tym, że filaruje się przyociosową partię pokładu węgla, tworząc system nienośnych filarów o szerokości równej korzystnie 2-2,5 wysokości chronionego wyrobiska lub wybieranej warstwy tego pokładu, poprzez wykonanie prostopadłych do ociosu chronionego wyrobiska, równoległych, pionowych szczelin wrębowych o długości wynoszącej korzystnie 3-3,5 wysokości tego wyrobiska lub warstwy pokładu.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób odprężania pokładu silni e skłonnego do tąpań, poprzez jego upodatnienie szczelinami w ociosach wyrobisk.

Znane i powszechnie stosowane w praktyce górniczej sposoby odprężania podkładów tąpiących polegają na dezintegracji ośrodka skalnego w celu obniżenia jego własności sprężystomechanicznych. Takie zadanie spełnia zarówno kompleks metod strzelniczych (strzelanie wstrząsowe, odprężające, kamufletowe i tym podobne) jak i metod, w których upodatnienie węgla występuje poprzez wtłaczanie medium hydraulicznego w górotwór (nawadnianie, hydrauliczne szczelinowanie i tym podobne).

Strzelanie wstrząsowe, odprężające i kamufletowe nie likwidują samego zagrożenia tąpaniami, lecz w większości przypadków pozwalają na jego sprowokowanie, bez pewności, że obok kontrolowanych nie występują rónież tąpania niekontrolowane. Tak więc, szczególnie w przypadkach niewłaściwie określonych parametrów strzelania, nie tylko nie uzyskuje się zabezpieczenia przed tąpaniami, ale tworzą się warunki zwiększające to zagrożenie. Natomiast włączanie do pokładu hydraulicznego medium wywołuje często odprężenia połączone z wyrzutami urobku z ociosu i niszczeniem obudowy, a jego infiltracja do skał stropowych stwarza dodatkowe zagrożenie opadem stropu w polu roboczym wyrobisk. Nawadnianie pokładu jest ponadto procesem pracochłonnym i znacznie komplikuje organizację pracy w wyrobisku.

Znany jest również, na przykład z polskiego opisu patentowego nr 77 242, sposób likwidowania strefy wzmożonych ciśnień w pokładzie zagrożonym tąpaniami, poprzez jego upodatnienie systemem przychodnikowych szczelin. W tym celu w odległości nie mniejszej niż 40 m od frontu ściany, w wybieranym pokładzie węgla wierci się otwory wielkośrednicowe o średnicy 100-200 mm i długości 20-50 m, rozmieszczając je w odstępach 1-5 m, tak aby zwierceniu uległo 1-2% powierzchni ociosu, w którym są wykonane. Jak wynika z dotychczasowych doświadczeń, stosowanie tego sposobu nie chroni skutecznie przed tąpaniami wyrobisk w partiach górotworu o maksymalnym wytężeniu. W wyrobiskach prowadzonych w warunkach szczególnego zagrożenia (w sąsiedztwie krawędzi resztek pokładów zalegających powyżej lub poniżej pokładu eksploatacyjnego, w sąsiedztwie uskoków i tym podobnych) dochodzi często do tąpań, mimo stosowania szerokiej gamy środków profilaktycznych.

Powyższe wady i niedogodności usuwa sposób odprężania pokładu silnie skłonnego do tąpań według wynalazku, poprzez jego upadatnienie szczelinami w ociosach wyrobisk. Zgodnie z wynalazkiem filtruje się przyociosową partię pokładu węgla, tworząc system nienośnych filarów o szerokości równej korzystnie 2-2,5 wysokości chronionego wyrobiska lub wybieranej warstwy tego pokładu. Nienośne filary uzyskuje się poprzez wykonanie prostopadłych do ociosu chronionego wyrobiska, równoległych, pionowych szczelin wrębowych o długości wynoszącej korzystnie 3-3,5 wysokości tego wyrobiska lub warstwy pokładu.

Filarowanie przyciosowej partii pokładu węgla zgodnie z wynalazkiem zapewnia utworzenie filarów o niewielkiej wytrzymałości, które radykalnie obniżają wytrzymałość pokładu i czynią go nieskłonnym do dużych wyładowań energetycznych przy pękaniu. Zestaw filtrów, o geometrii

156 016 określonej wynalazkiem, stanowi zatem czynnik skutecznie odprężający pokład w strefach o dużej koncentracji naprężeń. Zastosowanie sposobu według wynalazku jest proste i nie komplikuje organiznacji pracy w wyrobisku, przyczyniając się do znacznej poprawy bezpieczeństwa robót w wyrobiskach wykonywanych w warunkach szczególnego zagrożenia tąpaniami.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładowym wykonaniu na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój poprzeczny fragmentu pola eskpolatacji, a fig. 2 - przekrój wzdłuż linii A-A zaznaczonej na fig. 1.

Dla odprężenia pokładu 1 węgla silnie skłonnego do tąpań, filaruje się przyociosową partię tego pokładu 1, poprzez wykonanie w nim systemu nienośnych filarów 2 o szerokości S równej korzystnie 2-2,5 wysokości H chronionego wyrobiska 3 lub wybieranej warstwy tego pokładu 1. W tym celu wykonuje się równoległe do siebie szczeliny wrębowe 4, prostopadłe do ociosu chronionego wyrobiska 3 (chodnika lub ściany), których długości L wynosi korzystnie 3-3,5 wysokości H chronionego wyrobiska 3 lub wybieranej warstwy pokładu 1.

Szczeliny wrębowe 4 wykonuje się znanym urządzeniem wrębowym działającym na zasadzie łupacza lub piły wrębowej, bądź też poprzez ich rozwiercenie za pomocą otworów wiertniczych 5 lub z wykorzystaniem tych otworów jako dodatkowych płaszczyzn odsłonięcia dla otworów strzałowych 6, albo też poprzez jednoczesne odpalanie siatki samych otworów strzałowych 6.

156 016

Fig. 2

Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 100 egz.

Cena 3000 zł

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Sposób odprężania pokładu silnie skłonnego do tąpań, poprzez jego upodatnienie szczelinami w ociosach wyrobisk, znamienny tym, że filaruje się przyociosową partię pokładu węgla, tworząc system nienośnych filarów o szerokości równej korzystnie 2-2,5 wysokości chronionego wyrobiska lub wybieranej warstwy tego pokładu, poprzez wykonanie prostopadłych do ociosu chronionego wyrobiska, równoległych, pionowych szczelin wrębowych o długości wynoszącej korzystnie 3-3,5 wysokości tego wyrobiska lub warstwy pokładu.