RU2059816C1

RU2059816C1 - Method for mining thick steeply dipping and inclined fire-hazardous coal seams

Info

Publication number: RU2059816C1
Authority: RU
Inventors: А.Ф. Терешкин; С.Н. Суховольский
Original assignee: Ассоциация "Прокопьевскгидроуголь"
Priority date: 1992-05-28
Filing date: 1992-05-28
Publication date: 1996-05-10

Abstract

FIELD: mining. SUBSTANCE: method for mining thick steeply dipping and inclined fire-hazardous coal seams includes mining and filling of worked-out space of the upper part of the level, subsequent extraction of lower sublevels by inclined slices with roof caving; treatment of prophylactic horizontal or transverse inclined slice in each sublevel; extraction of coal in sublevels leads by far the stoping operations in the upper sublevels with individual ventilation of stoping and development faces in each sublevel. EFFECT: higher efficiency. 2 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности, а конкретно к технологии разработки крутых и наклонных пожароопасных угольных пластов. The invention relates to the mining industry, and in particular to a technology for the development of steep and inclined fire hazardous coal seams.

Известен способ разработки угольных пожароопасных пластов, включающий профилактическую обработку выработанного пространства в нижней части вышерасположенного этажа или придание устойчивой формы межгоризонтному угольному целику [1]
Недостаток известных способов разработки заключается в том, что эти меры не обеспечивают высокой надежности изоляции участка со списанным (потушенным) пожаром от очистных работ. Оставленный целик разрушается и сам нередко становится очагом самовозгорания угля.A known method of developing coal fire hazardous seams, including prophylactic treatment of the worked out space in the lower part of an upper floor or giving a stable shape to the horizontal coal pillar [1]
A disadvantage of the known development methods is that these measures do not provide high reliability of isolation of the site with decommissioned (extinguished) fire from treatment works. The left pillar is destroyed and it often becomes a hotbed of coal self-ignition.

В настоящее время на шахтах, имеющих закладочные комплексы, мощные крутые пласты, склонные к самовозгоранию, и особенно на участках под потушенными пожарами, отрабатываются с полной закладкой выработанного пространства [2]
Недостаток этой технологии заключается в ее низких технико-экономических показателях.Currently, in mines with filling complexes, powerful steep formations prone to spontaneous combustion, and especially in areas under extinguished fires, are being worked out with full laying of the worked out space [2]
The disadvantage of this technology is its low technical and economic indicators.

Наиболее близкой из известных технологий разработки мощных крутых пластов является технология выемки мощных наклонных и крутых угольных пластов, включающая деление этажа на подэтажи, опережающую выемку верхних подэтажей и закладку выработанного пространства бетоном [3]
Недостатком этой технологии (прототипа) является высокая себестоимость добытого угля при низкой производительности добычи.The closest known technology for the development of powerful steep seams is the technology of excavation of powerful inclined and steep coal seams, including dividing the floor into floors, ahead of the excavation of the upper floors and laying the worked out space with concrete [3]
The disadvantage of this technology (prototype) is the high cost of coal mined at low production rates.

Целью изобретения является повышение эффективности горных работ в указанных горно-технических условиях, которая достигается тем, что при отработке мощных крутых пластов, включающей деление этажа на подэтажи, опережающую выемку верхних подэтажей с закладкой выработанного пространства, верхнюю часть этажа отрабатывают системами с закладкой выработанного пространства, а нижние подэтажи отрабатывают наклонными слоями с обрушением кровли и выемкой горизонтального или поперечно-наклонного слоя с гидрозакладкой в каждом подэтаже, при этом очистные работы в нижних подэтажах ведут с обособленным проветриванием очистных и подготовительных забоев в каждом подэтаже. The aim of the invention is to increase the efficiency of mining in the specified mining and technical conditions, which is achieved by the fact that when mining powerful steep formations, including dividing the floor into sub-floors, ahead of the recess of the upper sub-floors with laying out the worked out space, the upper part of the floor is worked out by systems with laying out the worked-out space, and the lower sub-floors are worked out with inclined layers with a roof collapse and a horizontal or transverse-inclined layer with a water filling in each sub-floor, while m treatment works in the lower floors are conducted with separate ventilation of the treatment and preparatory faces in each sub-floor.

Ниже приводится вариант отработки крутого пласта, выемочное поле которого расположено под ранее действовавшем эндогенным пожаром. Below is an option for mining a steep formation, the excavation field of which is located under a previously existing endogenous fire.

На фиг.1 приведена схема отработки выемочного участка в плоскости пласта; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1. Figure 1 shows the mining scheme of the excavation section in the plane of the reservoir; figure 2 section aa in figure 1.

Крутой мощный угольный пласт, при отработке вышележащего этажа которого наблюдался эндогенный пожар, потушенный (списанный) к началу подготовки выемочного поля на отрабатываемом горизонте, вскрывается этажными квершлагами и подготавливается к очистным работам выемочными штреками, пройденными по пласту или по схеме полевой подготовки. Вентиляционный и откаточный (основной) штреки сбиваются между собой скатами 1 и 2, из которых проходятся подэтажные штреки 3-6. A steep powerful coal seam, during the development of the overlying floor of which an endogenous fire was observed, extinguished (decommissioned) by the beginning of the preparation of the excavation field on the worked out horizon, is opened by floor crosshairs and prepared for treatment by excavation drifts, passed through the seam or according to the field preparation scheme. Ventilation and recoil (main) drifts are interconnected by slopes 1 and 2, from which pass 3-6 underfloor drifts pass.

Верхняя часть этажа (верхний подэтаж) отрабатывается горизонтальными или поперечно-наклонными слоями 7 и 8 с гидравлической или твердеющей закладкой выработанного пространства. Количество слоев и общая высота этажа, отрабатываемая с закладкой определяется, исходя из того, чтобы перепущенные обрушенные породы верхнего этажа не оказались в зоне активного обмена воздушных вентиляционных масс в выработанном пространстве действующих очистных забоев. The upper part of the floor (upper floor) is worked out by horizontal or transverse-inclined layers 7 and 8 with a hydraulic or hardening tab of the worked out space. The number of layers and the total floor height worked out with the bookmark is determined on the basis that the bypassed collapsed rocks of the upper floor do not appear in the zone of active exchange of air ventilation masses in the worked out space of the working faces.

После выемки верхней части этажа на полную проектную высоту приступают к отработке в подэтажах горизонтальных или поперечно-наклонных слоев 9 и 10 с гидравлической закладкой. После отработки горизонтального слоя 9 приступают к выемке угля в подэтаже 11. Выемку ведут послойно, начиная у кровли пласта, с принудительным обрушением кровли; с некоторым отставанием вынимается последующая пачка (слой) с перепуском обрушенных пород из выработанного пространства первого слоя (заходки). Пласт в подэтаже отрабатывается на всю мощность. Проветривание очистных забоев осуществляется свежим воздухом, поступающим из ската 1, по конвейерному штреку 4, очистным забоям и вентиляционному (подэтажному) штреку 3 поступает в вентиляционное отделение ската 2. After excavating the upper part of the floor to the full design height, they begin working out horizontal or transversely inclined layers 9 and 10 with hydraulic tabs in the sub-floors. After working out the horizontal layer 9, they begin to excavate coal in the sub-floor 11. Excavation is carried out in layers, starting at the top of the seam, with forced collapse of the roof; with some lag the subsequent pack (layer) is removed with the bypass of collapsed rocks from the worked out space of the first layer (entry). The layer in the sub-floor is worked out at full capacity. Ventilation of the working faces is carried out with fresh air coming from the ramp 1 through the conveyor drift 4, the treatment faces and the ventilation (sub-floor) drift 3 enters the ventilation compartment of the ramp 2.

Одновременно с выемкой угля в подэтаже 11 ведется отработка горизонтального слоя 10 в подэтаже 12. Очистные работы в подэтаже 12 могут быть начаты до окончания отработки горслоя 10 при направлении его отработки от границы выемочного участка к скатам 1 и 2. При этом необходимо достаточное опережение очистных работ в верхнем подэтаже 11 по отношению к очистным забоям подэтажа 12. Такое же взаимоотношение соблюдается между очистными работами в последующих подэтажах. Simultaneously with the extraction of coal in sub-floor 11, a horizontal layer 10 in sub-stage 12 is being mined. Cleaning operations in sub-stage 12 can be started before mining of the bed 10 is completed when its direction is from the boundary of the excavation section to slopes 1 and 2. In this case, sufficient advance treatment is required. in the upper sub-floor 11 in relation to the working faces of the sub-floor 12. The same relationship is observed between the treatment works in subsequent sub-floors.

Такая последовательность выемки угля в подэтажах с отработкой в каждом подэтаже горизонтального или поперечно-наклонного слоя с гидрозакладкой позволяет снизить активность атмосферного обмена в обрушенных породах очистных забоев, ограничивая его область распространения и сокращая вентиляционные потоки до минимальных значений. Such a sequence of coal mining in the sub-floors with the development of a horizontal or transversely inclined layer with a water fill in each sub-floor allows to reduce the activity of atmospheric exchange in the collapsed rocks of the working faces, limiting its distribution area and reducing ventilation flows to minimum values.

Применение предлагаемой технологии позволит повысить технико-экономические показатели с одновременным повышением надежности технологической схемы в противопожарном отношении. The application of the proposed technology will improve the technical and economic indicators while increasing the reliability of the technological scheme in fire protection.

Claims

METHOD FOR DEVELOPING POWERFUL STEEP AND INCLINED FIRE-FIGHTING COAL STRUCTURES, including carrying out preparatory workings, forming an artificial horizontal horizon pillar by excavating the upper part of the sub-floor with development systems and laying out the mined-out space, dividing the floor into sub-floors and excavating coal in the sub-floors, which makes it possible for the to development by advanced excavation of transverse-inclined or horizontal layers with the laying of the worked-out space at the boundaries between ezhnymi substages for separate ventilation in each substage.