PL178159B1 - Sposób zmniejszania odks^Z^ceń powierzchni wywołanych eksploatacją podziemną - Google Patents

Abstract

Sposób zmniejszania odkształceń po­ © wierzchni wywołanych eksploatacją podziemną, z zastosowaniempodsadzki hydraulicznej, polegający na dwuetapowym wybieraniu złoża komorami i pasami z wydzieleniem w trakcie wykonywania robót pierwszego etapu, filarówtechnologicznychpracujących w fazie pokrytycznej (pozniszczeniowej), znamienny tym, że wyrobiska eksploatacyjne wykonane w pierwszym etapie robótpodsadza się sukcesywnie napełnąwysokość odtwarzając caliznę między filarami technologicznymi, a roboty drugiego etapu rozpoczyna się po zakończeniu robót pierwszego etapu i uzyskaniu quasi-calizny z materiału podsadzkowego w całym poluwybierkowym i prowadzi się drążąc komory w osiach filarów technologicznych wydzielonych w etapie pierwszym.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób zmniejszania odkształceń powierzchni wywołanych eksploatacją podziemną w górnictwie.

Znane są sposoby w technice górniczej wybierania złoża rud systemami komorowymi i filarowo-komorowymi z likwidacją przestrzeni wybranej podsadzką hydrauliczną w celu ochrony powierzchni, bądź opanowania zruszenia górotworu w otoczeniu strefy roboczej. Sposoby te różnią się między sobą przygotowaniem złoża do eksploatacji, kolejnością prowadzenia robót eksploatacyjnych w profilu pionowym, metodą urabiania w kierunku poziomym, obudową wyrobisk, oraz orga^^ic^ procesu wydobywczego. Znany jest z polskiego opisu patentowego nr 109736 sposób wybierania grubego złoża, który polega na dwuwarstwowym wybieraniu od góry do dołu z zastosowaniem płynnej podsadzki do wypełniania zrobów. Pierwszą warstwę górną wybiera się systemem chodnikowo-filarowym z podziałem frontu eksploatacyjnego na co najmniej dwa odcinki z pozostawieniem filarów podporowych na obszarze wyznaczonym długością odcinka i szerokością wyznaczoną przyjętymi wymiarami kostki wraz z chodnikiem. Znany jest również sposób wybierania z polskiego opisu patentowego nr 136678, który polega na rozcięciu złoża na bloki eksploatacyjne w warstwie przystropowej i jego wybieraniu w sąsiednich blokach systemem komorowo-filarowym. Warstwę przystropową eksploatuje się drążąc komory i pasy, · oraz rozbierając wydzielone filary technologiczne. Natomiast warstwę przyspągową wybiera się dwustronnie niezależnymi zabierkami. Znany jest także z polskiego opisu patentowego nr 142373 sposób wybierania grubego złoża, który polega na eksploatacji w dwóch etapach. W pierwszym etapie wybiera się złoże na całą miąższość, komorami o szerokości pod stropem 12 m i łączącymi je przecinkami (wykonanymi tylko w warstwie przystropowej) z wydzieleniem wielkogabarytowych filarów. Po rozcięciu całego pola wybierkowego wypełnia się komory podsadzką hydrauliczną do wysokości spodka warstwy przystropowej. Drugi etap robót obejmuje zasadniczą eksploatację i polega on na wybieraniu filarów blokami obejmującymi dwa sąsiednie filary. W każdym bloku złoża wybiera się najpierw w warstwie przystropowej, a następnie w przyspągowej, przy czym zjazd do warstwy przyspągowej wykonywany jest z piasku w komorze podsadzonej w pierwszej fazie robót. Po wybraniu złoża w bloku podsadza się całą wybraną pustkę podsadzką hydrauliczną. Przy tak prowadzonej eksploatacji uzyskuje się obniżenie parametrów wytrzymałościowych skał tworzących wielkogabarytowe filary, które są wybierane w drugim etapie. Obniżenie tych parametrów następuje w wyniku nasączenia górotworu wodą z podsadzki hydraulicznej, którą są wypełniane komory wykonane w pierwszym etapie.

178 159

Istotą rozwiązania według wynalazku jest sposób zmniejszania odkształceń powierzchni wywołanych eksploatacją podziemną z zastosowaniem podsadzki hydraulicznej. Polega on na dwuetapowym wybieraniu złoża komorami i pasami z wydzieleniem w trakcie wykonywania robót pierwszego etapu filarów technologicznych pracujących w fazie pokrytycznej (pozniszczeniowej). Wyrobiska eksploatacyjne wykonane w pierwszym etapie robót podsadza się sukcesywnie na pełną wysokość odtwarzając caliznę między filarami technologicznymi. Roboty drugiego etapu rozpoczyna się po zakończeniu robót pierwszego etapu i uzyskaniu quasi-calizny z materiału podsadzkowego w całym polu wybierkowym. Roboty prowadzi się dalej drążąc komory w osiach filarów technologicznych wydzielonych w etapie pierwszym.

Sposób według wynalazku posiada szereg istotnych zalet. Łagodzi i rozkłada w czasie wielkości parametrów i dynamikę deformacji powierzchni w stosunku do wielkości tych parametrów ujawniających się przy wybieraniu złoża tradycyjną technologią. Daje możliwość wyboru optymalnych kierunków deformacji stropu w poszczególnych etapach ze względu na zabudowę powierzchni. Sposób ten pozwala na wybieranie filarów ochronych miast i budowli technicznych.

Sposób według wynalazku jest bliżej objaśniony w przykładzie zastosowania i zilustrowany rysunkiem, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie, w rzucie poziomym pierwszy etap prowadzenia eksploatacji w polu wybierkowym, a figury 2 i 3 przedstawiają prowadzenie eksploatacji w drugim etapie robót.

Pole 1 przeznaczone do eksploatacji z wymaganą ochroną powierzchni rozcięto komorami 2 i łączącymi je pasami 3 pozostawiając filary technologiczne 4 pracujące w fazie pokrytycznej (pozniszczeniowej). Przestrzeń 5 jest sukcesywnie otamowywana i wypełniana podsadzką hydrauliczną. Po rozcięciu całego pola 1 na filary technologiczne 4 i wypełnieniu przestrzeni 5 podsadzką hydrauliczną, w drugim etapie filary technologiczne 4 wybiera się komorami 2 prowadzonymi w osi filarów 4 z pozostawieniem filarów (quasi-calizny) z materiału podsadzkowego 6. Przestrzeń 7 pomiędzy filarami quasi-calizny z materiału podsadzkowego 6 jest sukcesywnie otamowywana i wypełniana podsadzką pod strop lub do wysokości zapewniającej ustabilizowanie ociosów filarów quasi-calizny z materiału podsadzkowego 6. W przypadku uzyskania korzystnych wielkości parametrów deformacji powierzchni w pierwszym etapie robót możliwa jest całkowita rezygnacja z podsadzania w drugim etapie robót. Sposób według wynalazku nadaje się do zastosowania przy wybieraniu złoża o miąższości do 15 m. Wystarczy wówczas prowadzić w każdym etapie robót, dwufazową eksploatację warstwy górnej (przystropowej) i dolnej (przyspągowej).

178 159

Fig. 2

178 159

Fig. 3

178 159

Fig.1

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz. Cena 2,00 zł.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   1. Sposób zmniejszania odkształceń powierzchni wywołanych eksploatacją podziemną, z zastosowaniem podsadzki hydraulicznej, polegający na dwuetapowym wybieraniu złoża komorami i pasami z wydzieleniem w trakcie wykonywania robót pierwszego etapu, filarów technologicznych pracujących w fazie pokrytycznej (pozniszczeniowej), znamienny tym, że wyrobiska eksploatacyjne wykonane w pierwszym etapie robót podsadza się sukcesywnie na pełną wysokość odtwarzając caliznę między filarami technologicznymi, a roboty drugiego etapu rozpoczyna się po zakończeniu robót pierwszego etapu i uzyskaniu quasi-calizny z materiału podsadzkowego w całym polu wybierkowym i prowadzi się drążąc komory w osiach filarów technologicznych wydzielonych w etapie pierwszym.