PL199900B1

PL199900B1 - Method of protection of mine gangways against rock mass operating pressure

Info

Publication number: PL199900B1
Application number: PL357025A
Authority: PL
Inventors: Jerzy Merecz; Zdzislaw Kilian; Jerzy Schinohl
Original assignee: Pro 2000 Spo & Lstrok Ka Z Ogr
Priority date: 2002-11-08
Filing date: 2002-11-08
Publication date: 2008-11-28
Also published as: PL357025A1

Abstract

Sposób ochrony górniczych chodników przyścianowych utrzymywanych w otoczeniu zrobów zawałowych przed ciśnieniem eksploatacyjnym górotworu polega na tym, że do obudowy (1) zabezpieczającej styk chodnika przyścianowego (2) ze zrobami zawałowymi (3) podwiesza się w określonych odstępach zamknięte od dołu rękawy (4) z tkaniny lub z innego tworzywa, które następnie wypełnia się zaprawą z szybkowiążącego spoiwa (5), na wysokość uwzględniającą konwergencję stropu „k” spodziewaną do czasu uzyskania przez spoiwo wytrzymałości niezbędnej do przenoszenia występującego obciążenia górotworu. Rękawy (4) zaopatrzone są w pasy nośne (6), które służą do ich podwieszania na obudowie (1) oraz zabezpieczają wykonane podpory przed wywróceniem.A method of protecting mining galleries kept in the vicinity of goafs prior to operating pressure rock mass is that to the housing (1) securing the contact of the longwall pavement (2) with goafs (3) hangs closed at certain intervals sleeves (4) made of fabric or other at the bottom plastic, which is then filled with mortar of quick-setting binder (5), in height taking into account the convergence of the "k" ceiling expected until the binder reaches it the strength necessary for the carrying that occurs rock mass loads. Sleeves (4) are equipped with carrying straps (6), which are used for hanging them on the housing (1) and securing them made supports against overturning.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób ochrony górniczych chodników przyścianowych utrzymywanych w otoczeniu zrobów zawałowych przed ciśnieniem eksploatacyjnym górotworu.The subject of the invention is a method of protecting mining longwall galleries kept in the vicinity of goafs against the operating pressure of the rock mass.

W stanie techniki znanych jest wiele sposobów ochrony utrzymywanych chodników przyścianowych. Znane są na przykład sposoby polegające na zabudowie dodatkowych elementów obudowy w samym chodniku przyścianowym lub na jego styku ze zrobami zawałowymi. Wadą tych sposobów jest niewystarczająca wytrzymałość zabudowanych elementów w stosunku do występującego obciążenia górotworu, co powoduje, że elementy sztywne szybko ulegają zniszczeniu, natomiast elementy podatne nie zapobiegają rozwarstwieniu i rozluźnieniu stropu nad chodnikiem, a w efekcie dalszemu wzrostowi ciśnienia górotworu i niszczeniu chodnika.A number of methods are known in the art to protect maintained longwall galleries. There are known, for example, methods consisting in the installation of additional casing elements in the longwall sidewalk itself or at its contact with the goafs. The disadvantage of these methods is the insufficient strength of the built-up elements in relation to the existing load on the rock mass, which causes that the rigid elements are quickly destroyed, while the flexible elements do not prevent delamination and loosening of the floor above the pavement, and as a result, a further increase in the rock mass pressure and the destruction of the pavement.

Znane są również sposoby polegające na kotwieniu stropu chodnika. Wadą tych sposobów jest jednak ograniczone zastosowanie tylko w ściśle określonych warunkach geologiczno-górniczych.There are also known methods of anchoring the sidewalk ceiling. The disadvantage of these methods, however, is their limited use only in strictly defined geological and mining conditions.

Do znanych sposobów zalicza się też ustawianie na styku chodnika i zrobów zawałowych różnego rodzaju stosów i kasztów drewnianych, dodatkowo wypełnionych kamieniem pobranym z gruzowiska zawałowego, a także układanie pasów ochronnych z tego kamienia. Wadą tych rozwiązań jest bardzo pracochłonne wykonawstwo oraz duża ściśliwość wykonanych podpór. Znane są też sposoby ochrony chodników przyścianowych za pomocą pasów podsadzkowych wykonywanych z różnego rodzaju spoiw i tworzyw, na przykład anhydrytowych, gipsowych, cementowych itp. przy użyciu specjalnych instalacji. Wadą tych sposobów jest duża pracochłonność oraz energo i materiałochłonność robót podsadzkowych, które ponadto zakłócają proces wydobywczy w ścianie wybierkowej.The known methods also include placing various types of piles and wooden chests at the interface between the sidewalk and goafs, additionally filled with stone taken from the cave debris, as well as laying protective belts made of this stone. The disadvantage of these solutions is the very time-consuming workmanship and the high compressibility of the supports made. There are also known methods of protecting longwall pavements with the use of backing belts made of various types of binders and materials, for example anhydrite, gypsum, cement, etc. using special installations. The disadvantage of these methods is the high labor consumption, energy and material consumption of backfilling works, which also interfere with the mining process in the sampling wall.

Celem wynalazku jest usunięcie wymienionych wad oraz niedogodności i uzyskanie skutecznego, taniego i bezpiecznego sposobu ochrony chodników przyścianowych przed ciśnieniem eksploatacyjnym górotworu.The aim of the invention is to eliminate the abovementioned drawbacks and inconveniences and to obtain an effective, cheap and safe method of protecting longwall galleries against the operating pressure of the rock mass.

Istota wynalazku polega na tym, że do obudowy zabezpieczającej styk chodnika przyścianowego ze zrobami zawałowymi podwiesza się w określonych odstępach zamknięte od dołu rękawy z tkaniny lub z innego tworzywa, które następnie wypełnia się zaprawą z szybkowiążącego spoiwa, na wysokość uwzględniającą konwergencję stropu spodziewaną do czasu uzyskania przez spoiwo wytrzymałości niezbędnej do przenoszenia występującego obciążenia górotworu, przy czym rękawy zaopatrzone są w pasy nośne, które służą do ich podwieszania na obudowie oraz zabezpieczają wykonane podpory przed wywróceniem.The essence of the invention consists in the fact that, at specific intervals, sleeves made of fabric or other material, closed at the bottom, are suspended at certain intervals to the casing securing the joint of the longwall with goafs, which are then filled with mortar made of fast-setting binder, to a height that takes into account the convergence of the ceiling expected until the by the binder of the strength necessary to carry the existing load on the rock mass, the sleeves are equipped with carrying belts, which are used to suspend them on the casing and protect the made supports against overturning.

Do wytwarzania zaprawy spoiwowej i tłoczenia jej do rękawów służą urządzenia o znanej konstrukcji. Korzystne jest, aby urządzenie takie napędzane było silnikiem hydraulicznym, który zasilany jest z instalacji ścianowej.Devices of known construction are used for the production of the adhesive mortar and for pressing it into the sleeves. Preferably, such a device is driven by a hydraulic motor powered by a longwall installation.

Podstawową zaletą rozwiązania według wynalazku jest to, że dobierając odpowiednie spoiwo i średnicę rękawów, uzyskać można niepodatne podpory o bardzo dużej wytrzymałość, zarówno na ściskanie, jak i na wyboczenie, na których wspierają się warstwy stropu zalegające nad chodnikiem oraz załamują się warstwy stropu zalegające nad zrobami zawałowymi. Dzięki temu uzyskuje się zmniejszenie ciśnienia górotworu na obudowę chodnika przyścianowego, przez co poprawiają się warunki jego utrzymania w otoczeniu zrobów zawałowych.The main advantage of the solution according to the invention is that by selecting the appropriate binder and the diameter of the sleeves, it is possible to obtain non-compliant supports with a very high resistance, both to compression and buckling, on which the floor layers lying above the pavement support and the ceiling layers lying above the pavement collapse. goafs. As a result, the pressure of the rock mass on the casing of the longwall roadway is reduced, which improves the conditions of its maintenance in the vicinity of goafs.

Do zalet rozwiązania należy również prosta i bezpieczna technologia robót, które nie kolidują z robotami wykonywanymi w ścianie wybierkowej oraz wielokrotnie niższy koszt ochrony chodników przyścianowych, niż w innych, znanych sposobach.The advantages of the solution also include the simple and safe technology of works that do not interfere with the works carried out in the sampling wall and the cost of protection of longwall galleries many times lower than in other known methods.

Przedmiot wynalazku ukazany został w przykładzie wykonania na rysunku przedstawiającym przekrój poprzeczny chodnika przyścianowego i zasadę jego ochrony przed ciśnieniem eksploatacyjnym górotworu.The subject of the invention has been shown in the embodiment in the drawing showing the cross-section of the longitudinal gallery and the principle of its protection against the operating pressure of the rock mass.

W przykładzie wykonania do obudowy 1 zabezpieczającej styk chodnika przyścianowego 2 ze zrobami zawałowymi 3 podwiesza się w określonych odstępach zamknięte od dołu rękawy 4 z tkaniny lub z innego tworzywa, które następnie wypełnia się zaprawą z szybkowiążącego spoiwa 5, na wysokość uwzględniającą konwergencję stropu „k spodziewaną do czasu uzyskania przez spoiwo wytrzymałości niezbędnej do przenoszenia występującego obciążenia górotworu, przy czym rękawy 4 zaopatrzone są w pasy nośne 6, które służą do ich podwieszania na obudowie 1 oraz zabezpieczają wykonane podpory przed wywróceniem.In the embodiment, sleeves 4 made of fabric or other material, closed from below, are suspended at predetermined intervals to the casing 1 securing the contact of the longwall passage 2 with the goafs 3, which are then filled with mortar made of quick-setting binder 5, to the height taking into account the expected convergence of the ceiling "k" until the binder obtains the strength necessary to carry the existing load on the rock mass, the sleeves 4 are provided with carrying straps 6, which serve to suspend them on the casing 1 and protect the made supports against overturning.

Claims

A method of protecting mining longwall headings maintained in the vicinity of goafs against the operating pressure of the rock mass, characterized in that the casing (1) securing the contact of the longwall heading (2) with the goafs (3) is suspended at specific intervals, with the sleeves (4) closed at the bottom. fabrics or other material, which are then filled with mortar (5) made of quick-setting binder, to a height that takes into account the convergence of the ceiling "k, expected until the binder obtains the strength necessary to carry the existing load on the rock mass, while the sleeves (4) are equipped with supporting belts (6), which are used to suspend them on the housing (1) and protect the made supports against overturning