RU2083829C1

RU2083829C1 - Method for development of adjacent flat potassium seams by non-coaxial chambers

Info

Publication number: RU2083829C1
Application number: RU95107228A
Authority: RU
Inventors: Л.М. Папулов; Л.Н. Яковкин; В.Г. Артемов; Е.В. Челпанова
Original assignee: Акционерное общество "Уралкалий"
Priority date: 1995-05-04
Filing date: 1995-05-04
Publication date: 1997-07-10
Also published as: RU95107228A

Abstract

FIELD: mining industry. SUBSTANCE: according to method, in stoping operations in non-explosion-risky seam, each two adjacent chambers are advanced towards each other, and formed between them is pliable pillar for supporting rock of immediate roof rock. EFFECT: high efficiency. 3 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для использоввания при разработке сближенных пологих калийных пластов, хотя бы один из которых является не опасным по газодинамическим явлениям (ГДЯ). The invention relates to the mining industry and is intended for use in the development of adjoining gentle shallow potash formations, at least one of which is not dangerous for gas-dynamic phenomena (HD).

При разработке пологих калийных пластов для предотвращения больших скоростей оседания земной поверхности разобщаются во времени и в пространстве стадии активных сдвижений на пластах, вызванные разрушением целиков. Это достигается путем неодинакового извлечения руды из пластов с формированием целиков с разным коэффициентом нагружения, например при отработке одного из пластов более широкими камерами [3] Для уменьшения вероятности ГДЯ выбросоопасный пласт отрабатывается с опережением одинаковыми одноходовыми камерами при более низком коэффициенте нагружения целиков, чем на невыбросоопасном пласте. Впереди фронта очистных работ формируется зона опорного давления, из-за которой при большом извлечении руды кровля транспортно-выемочного штрека невыбросоопасного пласта приходит в неустойчивое состояние. Настоящее изобретение является одним из возможных вариантов решения проблемы уменьшения опорного давления на фронте очистных работ, без увеличения потерь руды. Оно включает изменения взаиморасположения целиков на сближенных пластах. During the development of shallow potash strata to prevent high subsidence rates of the earth's surface, the stages of active displacements on the strata are separated in time and space due to the destruction of the pillars. This is achieved by unequal extraction of ore from the strata with the formation of pillars with different loading factors, for example, when mining one of the strata with wider chambers [3] To reduce the likelihood of HDM, the outburst-hazardous layer is mined ahead of the same one-way chambers at a lower coefficient of loading of the pillars than on a non-outburst-hazardous one layer. In front of the front of the treatment works, a pressure zone is formed, due to which, with large ore extraction, the roof of the transport-excavation drift of a non-discharge-hazardous formation becomes unstable. The present invention is one of the possible solutions to the problem of reducing the reference pressure at the front of the treatment works, without increasing the loss of ore. It includes changes in the relative position of pillars on adjacent layers.

Известен способ несоосного расположения камеры целиков на сближенных пластах [1] К его недостаткам относится появление изгибающих моментов, воздействующих на междупластье. Вследствие этого возможно его разрушение, сопровождающееся объединеннием целиков смежных пластов. При этом увеличение высоты целиков приведет к уменьшению их несущей способности. A known method for the misaligned location of the rear pillar chamber on adjacent layers [1] Its disadvantages include the appearance of bending moments acting on the inter-layer. As a result of this, its destruction is possible, accompanied by the unification of pillars of adjacent layers. In this case, an increase in the height of the pillars will lead to a decrease in their bearing capacity.

Известен также способ разработки полезных ископаемых слоями при расположении перекрещивающихся очистных выработок под углом 90^o [2] Применительно к разработке сближенных пластов известный способ может быть использован при выполнении закладочных работ, (что приведет к повышению себестоимости полезного ископаемого); или при весьма небольшом извлечении руды на пластах (из-за подсечки целиков верхнего пласта камерами нижнего пласта); или при разработке пластов с разрывом времени, за которое закончился процесс оседания пород прилегающей толщи. В последнем случае повысится себестоимость полезного ископаемого из-за увеличения объема подготовительных работ.There is also a known method of developing minerals in layers at the location of intersecting mine workings at an angle of 90 ^o [2] With regard to the development of adjoining formations, the known method can be used when performing filling operations (which will increase the cost of minerals); or with very little ore extraction on the strata (due to the cutting of the pillars of the upper stratum by cameras of the lower stratum); or during the development of formations with a time gap during which the process of subsidence of rocks of the adjacent stratum has ended. In the latter case, the cost of minerals will increase due to an increase in the volume of preparatory work.

Из описанных аналогов наиболее близким к заявляемому способу разработки сближенных пластов соосно расположенными камерами неодинаковой ширины с формированием соосно расположенных целиков [3]
Недостатком известного способа является плохая устойчивость пород кровли транспортно-выемочного штрека пласта с наибольшим извлечением.Of the described analogues closest to the claimed method for the development of adjoining layers coaxially located cameras of unequal width with the formation of coaxially located pillars [3]
The disadvantage of this method is the poor stability of the rocks of the roof of the transport-excavation drift of the formation with the greatest recovery.

Целью изобретения является уменьшение отрицательного влияния горного давления на устойчивость кровли транспортно-выемочного штрека у фронта очистных работ. The aim of the invention is to reduce the negative impact of rock pressure on the stability of the roof of the transport-excavation drift at the front of the treatment work.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе разработки сближенных пластов, включающем проходку транспортно-выемочного и вентиляционного штреков и выполнение очистных работ камерами разной ширины с формированием соосно расположенных целиков; при выполнении очистных работ на невыбросоопасном пласте каждые две рядом находящиеся камеры перемещают навстречу друг другу и формируют между ними податливый целик для поддержания пород непосредственной кровли. This goal is achieved by the fact that in the known method of developing close seams, including the excavation of transport-excavation and ventilation drifts and the implementation of the cleaning work with cameras of different widths with the formation of coaxially located pillars; when performing clean-up operations on a non-hazardous formation, every two adjacent chambers are moved towards each other and form a supple rear pillar between them to maintain the rocks of the immediate roof.

Уменьшение отрицательного влияния горного давления на устойчивость кровли поясняется графически. Reducing the negative impact of rock pressure on the stability of the roof is explained graphically.

На фиг. 1 вертикальный разрез взаиморасположенных целиков на сближенных пластах при предполагаемом способе разработки; на фиг.2 вертикальный разрез по невыбросоопасному пласту с изображением состояния целиков при предлагаемом способе разработки; на фиг. 3 горизонтальный разрез по невыбросоопасному пласту. Обозначения: 1 очистная камера на выбросоопасном пласте; 2 - междукамерный целик на выбросоопасном пласте; 3 очистная камера на невыбросопасном пласте; 4 разрушающиеся целики; 5 разрушившиеся целики; 6 широкие целики и 7 узкие целики, образовавшиеся после перемещения каждых двух рядом находящихся камер навстречу друг другу; 8 эпюра распределения горного давления при разработке пластов предлагаемым способом; транспортно-выемочный штрек невыбросопасного пласта. In FIG. 1 vertical section of mutually located pillars on adjacent layers with the proposed method of development; figure 2 is a vertical section through a non-hazardous formation depicting the state of the pillars with the proposed development method; in FIG. 3 horizontal section through a non-NON-hazardous formation. Designations: 1 treatment chamber on an outburst formation; 2 - interchamber pillar on the outburst formation; 3 treatment chamber on a non-hazardous formation; 4 collapsing pillars; 5 collapsed pillars; 6 wide pillars and 7 narrow pillars, formed after moving every two adjacent cameras towards each other; 8 plot of the distribution of rock pressure in the development of formations of the proposed method; transport and excavation drift of a non-hazardous layer.

В результате смещения камер общая опорная площадь целиков нижнего невыбросоопасного пласта не изменяется, а площадь частей его целиков, находящихся в условиях всестороннего сжатия, увеличивается. Это сопровождается увеличением несущей способности последовательности образовавшихся целиков и приводит, как к увеличению длины участка панели с неразрушенными целиками, так и к уменьшению максимума опорного давления. Уменьшение вертикальной компоненты горного давления сопровождается уменьшением горизонтальной, и поэтому устойчивость пород кровли повышается. As a result of the displacement of the chambers, the total supporting area of the pillars of the lower non-oversized layer does not change, and the area of the parts of its pillars, which are under conditions of comprehensive compression, increases. This is accompanied by an increase in the bearing capacity of the sequence of pillars formed and leads both to an increase in the length of a section of a panel with undestroyed pillars and to a decrease in the maximum of the reference pressure. A decrease in the vertical component of rock pressure is accompanied by a decrease in horizontal, and therefore the stability of the roof rocks increases.

Claims

A method of developing close shallow potash seams with non-coaxial chambers, including driving transport-extraction and ventilation drifts and performing cleaning work with cameras of different widths with the formation of coaxially spaced pillars, characterized in that when performing cleaning work on a non-shock-hazardous formation, each two adjacent chambers are moved towards each other to a friend and form between them a pliable pillar to maintain the rocks of the immediate roof.