RU2039262C1

RU2039262C1 - Method for mining thick gently dipping coal seams

Info

Publication number: RU2039262C1
Authority: RU
Inventors: Ю.И. Морозов; Н.Г. Сердобинцев; В.А. Пуртов; В.О. Торро
Original assignee: Научно-исследовательский и проектно-конструкторский угольный институт "КузНИУИ"
Priority date: 1992-05-15
Filing date: 1992-05-15
Publication date: 1995-07-09

Abstract

FIELD: coal industry. SUBSTANCE: thick gently dipping coal seams are mined simultaneously by two inclined slices upwards with driving of airway common for both slices conveyer mining of lower (leading) slice to underseam roof. Upper slice is mined after full lowering of remaining coal band to position of mining the lower slice. EFFECT: increased safety of mining, higher efficiency of stope, improved ventilation and reduced fire hazard in mining thick gently dipping coal seams with difficult to cave roof. 3 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности, конкретно к разработке мощных пологих угольных пластов с труднообрушаемой кровлей. The invention relates to the mining industry, specifically to the development of powerful flat coal seams with hard-to-collapse roofs.

Известен способ разработки мощных пологих пластов двумя наклонными слоями в восходящем порядке по схеме слой пласт с обрушением кровли и применением в очистных забоях деревянной крепи [1] Однако данный способ характеризуется низким уровнем концентрации горных работ. There is a method of developing powerful shallow formations with two inclined layers in ascending order according to the scheme layer formation with collapse of the roof and the use of wooden lining in the working faces [1] However, this method is characterized by a low concentration of mining operations.

Известен способ разработки мощных пологих угольных пластов с труднообрушаемыми породами кровли одновременно двумя наклонными слоями в восходящем порядке длинными столбами с опережением забоя верхнего слоя забоем нижнего слоя на расстояние, равное или большее протяженности зоны активных сдвижений пород труднообрушаемой кровли, проведением общих для обоих слоев конвейерной и вентиляционной выработок, располагаемых в нижнем слое, отработку обоих слоев на выработке нижнего слоя с изоляцией общих выработок на участке опережения от выработанного пространства нижнего слоя воздухонепроницаемой крепью и сохранением конвейерной выработки позади забоя верхнего слоя с использованием ее при отработке смежного столба [2]
Однако данный способ из-за значительных деформаций массива характеризуется низкой надежностью схемы, повышенной опасностью работ в районе сопряжения лав с конвейерным штреком, практической невозможностью его поддержания и сохранения в рабочем состоянии для использования при отработке смежного столба. Для данной схемы характерны низкая эффективность проветривания и изолируемости в случае возникновения пожара.There is a method of developing powerful flat coal seams with hard-to-break rocks of the roof at the same time with two inclined layers in ascending order with long columns ahead of the bottom of the top layer by the bottom of the bottom layer by a distance equal to or greater than the length of the zone of active displacements of rocks of the hard-to-break roof, by conducting conveyor and ventilation layers common to both layers the workings located in the lower layer, the development of both layers on the development of the lower layer with isolation of the common workings in the advance section from the outbreak botanical space of the lower layer with airtight support and preservation of conveyor workings behind the bottom of the upper layer using it when working off an adjacent column [2]
However, this method, due to significant deformations of the massif, is characterized by low reliability of the circuit, increased danger of work in the area where the lavas and conveyor drifts are mated, and the practical impossibility of maintaining and maintaining it for use when working off an adjacent column. This scheme is characterized by low efficiency of ventilation and isolation in case of fire.

Цель изобретения повышение безопасности работ и надежности схемы, увеличение эффективности проветривания и пожаробезопасности участка. The purpose of the invention is to increase the safety of work and the reliability of the circuit, to increase the efficiency of ventilation and fire safety of the site.

Достигается это тем, что при разработке мощных пологих угольных пластов с труднообрушаемыми породами кровли одновременно двумя наклонными слоями в восходящем порядке длинными столбами с опережением забоя верхнего слоя забоем нижнего слоя, равным или больше протяженности зоны активных сдвижений пород труднообрушаемой кровли, включающий проведение по почве пласта вентиляционной выработки общей для обоих слоев и конвейерной выработки второго слоя, конвейерную выработку опережающего (нижнего) слоя проводят под кровлю пласта на уровне верхнего слоя, погашая ее по мере отработки опережающего слоя, а конвейерную выработку второго (верхнего) слоя проводят за контуром опережающего слоя вместе со слоевым конвейерным штреком, пройденным у кровли пласта, и используют ее при отработке смежного столба. This is achieved by the fact that when developing powerful flat coal seams with hard-to-break rocks of the roof, simultaneously two inclined layers in ascending order with long columns ahead of the bottom of the top layer by the bottom of the bottom layer equal to or greater than the length of the zone of active displacements of rocks of the hard-to-break roof, including ventilating through the soil layer development of the common for both layers and conveyor development of the second layer, conveyor development of the leading (lower) layer is carried out under the roof of the formation at a level of the top layer, repaying it as the leading layer is worked out, and the conveyor production of the second (upper) layer is carried out behind the leading layer contour together with the layer conveyor drift passed at the top of the formation, and it is used when working off an adjacent column.

Проведенные патентные исследования показывают, что ни в патентной, ни в научно-технической литературе не имеется сведений о технологических схемах разработки мощных пологих угольных пластов, характеризующихся той же совокупностью существенных признаков, что и патентуемый способ разработки, поэтому он соответствует критерию патентоспособности "новизна". The conducted patent studies show that neither the patent nor the scientific and technical literature contain information on technological schemes for the development of powerful flat coal seams characterized by the same set of essential features as the patented development method, therefore it meets the patentability criterion of “novelty”.

Сопоставительный анализ предлагаемого способа разработки с известными техническими решениями в этой области, в том числе и с прототипом, показывает, что он имеет существенные отличия указанные в формуле изобретения, которые придают ему положительные качества: повышается безопасность работ и надежность технологической схемы, улучшается проветривание очистных забоев и снижается пожароопасность. A comparative analysis of the proposed development method with well-known technical solutions in this area, including the prototype, shows that it has significant differences indicated in the claims, which give it positive qualities: the work safety and the reliability of the technological scheme are improved, the ventilation of the working faces is improved and fire hazard is reduced.

Проведение конвейерного штрека для нижнего (опережающего) слоя на уровне верхнего слоя (под кровлю пласта) в процессе поиска нами нигде не было обнаружено ни в каких сочетаниях. Так, в прототипе конвейерный штрек для нижнего опережающего слоя и для последующего в отработке верхнего слоя проводится у почвы пласта общим для обоих слоев, что влечет за собой уже выше отмеченные недостатки. Conducting a conveyor drift for the lower (leading) layer at the level of the upper layer (under the roof of the formation) during the search, we have not been found anywhere in any combination. So, in the prototype, the conveyor drift for the lower leading layer and for the subsequent development of the upper layer is carried out at the formation soil common to both layers, which entails the above-mentioned disadvantages.

При разработке мощных пологих угольных пластов наклонными слоями с опережением забоя по нижнему слою отработку обоих слоев производят на выработке нижнего слоя, которые погашают вслед за проходом забоя верхнего слоя. When developing powerful flat coal seams with inclined layers ahead of the bottom in the lower layer, the development of both layers is carried out on the development of the lower layer, which are extinguished after the passage of the bottom of the upper layer.

При разработке мощных пологих пластов двумя слоями с закладкой выработанного пространства и отставанием нижнего забоя от верхнего каждый слой отрабатывается на подготовительные выработки, пройденные в контурах своего слоя. When developing powerful shallow formations in two layers with laying of the worked out space and lagging of the lower face from the upper face, each layer is worked out for preparatory workings completed in the contours of its layer.

При разработке мощных пологих угольных пластов с подсечным нижним слоем и верхним подготовительным (для производства щелевых врубов в кровле) подготовительные выработки также проводятся в каждом слое. When developing powerful flat coal seams with a slit lower layer and an upper preparatory layer (for the production of slotted cuts in the roof), preparatory workings are also carried out in each layer.

Не встречается аналогичных приемов и при разработке мощных крутых и наклонных угольных пластов системами наклонных, горизонтальных (и поперечно-наклонных слоев как с обрушением, так и с закладкой выработанного пространства). There are no similar methods when developing powerful steep and inclined coal seams with systems of inclined, horizontal (and transverse-inclined layers, both with collapse and with the laying of the worked out space).

На основании этого приходим к выводу о том, что патентуемый способ разработки мощных пологих пластов удовлетворяет критерию патентоспособности "изобретательский шаг". Based on this, we conclude that the patented method for developing powerful flat formations satisfies the patentability criterion of "inventive step".

На фиг. 1 приведена схема подготовки и отработки двух смежных столбов в направлении по простиранию пласта; на фиг. 2 разрез по А-А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез по Б-Б на фиг. 1. In FIG. 1 shows a diagram of the preparation and testing of two adjacent posts in the direction along the strike of the formation; in FIG. 2 is a section along AA in FIG. 1; in FIG. 3 a section along BB in FIG. 1.

Способ осуществляется следующим образом. Для подготовки каждого смежного столба от конвейерного 1 и путевого 2 бремсбергов (уклонов) проходят конвейерный штрек 3 для нижнего (опережающего) слоя под кровлю пласта, конвейерный штрек верхнего слоя 4 и вентиляционные штреки 5 смежных столбов проходят по почве пласта. Конвейерный штрек 3 для нижнего слоя проводят в контуре верхнего слоя (на его уровне погашая его по мере отработки опережающего (нижнего) слоя, а конвейерный штрек 4 для верхнего слоя проводят за контуром опережающего (нижнего) слоя вместе со слоевым конвейерным штреком 3, пройденным у кровли пласта, который используют при отработке смежного столба. Монтажные камеры опережающего (первого) слоя 6 и второго слоя 7 проходят с оставлением между ними угольного целика 8. The method is as follows. To prepare each adjacent pillar from conveyor 1 and track 2 bremsbergs (slopes) pass conveyor drift 3 for the lower (leading) layer under the roof of the formation, conveyor drift of the upper layer 4 and ventilation drifts of 5 adjacent posts pass through the soil of the formation. Conveyor drift 3 for the lower layer is carried out in the contour of the upper layer (at its level repaying it as the leading (lower) layer is worked out, and the conveyor drift 4 for the upper layer is carried out behind the contour of the leading (lower) layer along with the layer conveyor drift 3, passed at the roof of the formation, which is used when working out an adjacent column.

Вентиляционный штрек 5 является общим при отработке обоих слоев, сохраняется за первым (нижним) слоем и погашается при отработке второго (верхнего) слоя. Свежие струи воздуха в забои 9 и 10 подают по конвейерным штрекам 3 и 4. Исходящие из забоев струи выдаются по общему вентиляционному штреку 5 на путевой бремсберг. The ventilation drift 5 is common during mining of both layers, is retained behind the first (lower) layer and is extinguished during mining of the second (upper) layer. Fresh air jets in the faces 9 and 10 are fed through conveyor drifts 3 and 4. Outgoing from the faces, the jets are issued along the common ventilation drift 5 to the track Bremsberg.

Данный способ позволяет повысить безопасность работ и надежность схемы, улучшить проветривание и снизить пожароопасность. This method allows to increase work safety and reliability of the circuit, improve ventilation and reduce fire hazard.

Отработка мощного угольного пласта с труднообрушаемыми породами кровли ведется одновременно двумя наклонными слоями в восходящем порядке, длинными столбами с опережением забоя 10 верхнего слоя забоем 9 нижнего слоя. Опережение или расстояние между забоями 9 и 10 принимается равным или больше протяженности зоны активного сдвижения пород труднообрушаемой кровли. Отработка верхнего слоя ведется после полного опускания оставшейся пачки (слоя) на место вынутого нижнего слоя. The mining of a powerful coal seam with hard-to-break rocks of the roof is carried out simultaneously by two inclined layers in an ascending order, with long columns ahead of the bottom 10 of the top layer by the bottom 9 of the bottom layer. Advance or distance between faces 9 and 10 is taken equal to or greater than the length of the zone of active movement of rocks of hard-to-collapse roofs. Testing of the upper layer is carried out after the remaining pack (layer) is completely lowered to the place of the removed lower layer.

По предложению разработан технический проект на подготовку и отработку мощного пологого пласта с труднообрушаемой кровлей на шахте "Усинская" концерна "Южкузбассуголь". On the proposal, a technical project was developed for the preparation and development of a powerful flat bed with hard-to-collapse roof at the Usinskaya mine of the Yuzhkuzbassugol concern.

Claims

METHOD FOR THE DEVELOPMENT OF POWERFUL FLATING COAL PLASTICS with hard-to-break roof rocks simultaneously by two inclined layers in ascending order with long columns ahead of the bottom of the bottom layer by the bottom of the bottom layer equal to or greater than the length of the zone of active displacements of rocks of the hard-to-break roof, including carrying out a common ventilation layer for the soil for both layers and conveyor production of the upper layer, characterized in that, in order to increase the safety and reliability of development, improve ventilation and to reduce fire hazard, conveyor production of the leading layer is carried out under the roof of the formation, and mining of the upper layer is carried out after the remaining pack of coal is completely lowered to the place of the spent lower layer.