RU2086765C1 - Method of preparing to mining flat-lying coal seam - Google Patents
Method of preparing to mining flat-lying coal seam Download PDFInfo
- Publication number
- RU2086765C1 RU2086765C1 RU95102797A RU95102797A RU2086765C1 RU 2086765 C1 RU2086765 C1 RU 2086765C1 RU 95102797 A RU95102797 A RU 95102797A RU 95102797 A RU95102797 A RU 95102797A RU 2086765 C1 RU2086765 C1 RU 2086765C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lava
- workings
- length
- main
- soil
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к угольной промышленности и может быть использовано для подготовки и отработки угольного пласта мощностью 1-2 м. The invention relates to the coal industry and can be used for the preparation and development of a coal seam with a capacity of 1-2 m
Известен способ подготовки и отработки пласта короткой лавой [1] В этом способе создана гибкая связь по креплению между очистным и проходческим забоями путем размещения устройства для бурения шпуров и установки анкеров за механизированной крепью. Но в этом случае анкеры устанавливают на расстоянии 4-6 м от линии очистного забоя, когда смещения кровли уже произошли и она подвергалась многократной нагрузке-разгрузке механизированной крепью и в ней неизбежно появятся вывалы, т.е. установка анкеров не даст желаемого результата. A known method of preparing and practicing the formation with a short lava [1] In this method, a flexible connection is created for fastening between the face and sinking faces by placing a device for drilling holes and installing anchors behind a powered support. But in this case, the anchors are installed at a distance of 4-6 m from the face line, when the displacement of the roof has already occurred and it was subjected to multiple loading and unloading with a mechanized roof support and collapses will inevitably appear in it, i.e. installation of anchors will not give the desired result.
Известен способ подготовки выемочных полей угольных пластов, включающий проведение главных горизонтальных, главных наклонных выработок и выемочных штреков [2]
Недостатком способа является возникновение повышенной напряженности в окружающих породах.A known method of preparing excavation fields of coal seams, including conducting the main horizontal, main inclined workings and excavation drifts [2]
The disadvantage of this method is the occurrence of increased tension in the surrounding rocks.
Задача, решаемая изобретением, способ подготовки и отработки пологих угольных пластов мощностью 1-2 м. The problem solved by the invention, the method of preparation and development of flat coal seams with a capacity of 1-2 m
Сущность изобретения заключается в том, что ГГВ и ГНВ проводят длинным очистным забоем, создают над ним зону разгрузки, для этого на очистном комбайне монтируют бурильное устройство, бурят шпуры по линии очистного забоя, в сечениях выработок, в которых отсутствует механизированная крепь, в шпур устанавливают анкеры, на них подвешивают плоский верхняк постоянной крепи, а полное сечение ГГВ и ГНВ формируют подрывкой пород почвы, на расстоянии, определяемом длиной доставки закладки за механизированную крепь, породу укладывают в закладочные полосы между выработками, в них устанавливают стойки постоянной крепи под ранее возведенный верхняк на линии очистного забоя, при этом длину очистного забоя определяют из объема подрывки пород почвы ГГВ:
а при подготовке выемочных участков длину короткой лавы:
На фиг. 1 показана схема проведения ГГВ и ГНВ выемочного поля длинным очистным забоем; на фиг. 2 сечение 1-1 на фиг. 1 разрез вкрест простирания пласта; на фиг. 3 технологическая схема проведения ГГВ выемочного поля длинным очистным забоем; на фиг. 4 сечение 1-1 на фиг. 3; на фиг. 5 - сечение 2-2 на фиг. 3; на фиг. 6 сечение 3-3 на фиг. 3; на фиг. 7 - технологическая схема проведения ГНВ выемочного поля длинным очистным забоем; на фиг. 8 сечение 1-1 на фиг. 7; на фиг. 9 сечение 2-2 на фиг. 7; на фиг. 10 сечение 3-3 на фиг. 7; на фиг. 11 технологическая схема подготовки выемочных участков короткой лавой; на фиг. 12 сечение 1-1 на фиг. 11; на фиг. 13 сечение 2-2 на фиг. 11; на фиг. 14 сечение 3-3 на фиг. 1; на фиг. 15 график организации работ при проведении короткой лавы; на фиг. 16 - технологическая схема отработки бремсбергового поля; на фиг. 17 - технологическая схема отработки выемочного участка длинной лавой с прямоточным проветриванием; на фиг. 18 сечение 1-1 на фиг. 16.The essence of the invention lies in the fact that GGV and GNV are carried out with a long working face, create an unloading zone above it, for this purpose a drilling device is mounted, drilled holes are made along the face of the working face, in sections of workings in which there is no mechanized support, they are installed in a hole anchors, they hang the flat top of the permanent lining, and the full cross-section of the GGV and GNV is formed by undermining the soil rocks, at a distance determined by the length of delivery of the bookmark for the mechanized lining, the rock is laid in the stowage strips between the workings, in which they install racks of constant support under the previously erected upper platform on the face line, while the length of the face is determined from the volume of subsoil of GGV soil rocks:
and in the preparation of excavation sites, the length of the short lava:
In FIG. 1 shows a diagram of the GGV and GnV excavation field long treatment face; in FIG. 2, section 1-1 in FIG. 1 cross section of the strike of the formation; in FIG. 3 technological scheme of carrying out GGV excavation field with a long working face; in FIG. 4, section 1-1 in FIG. 3; in FIG. 5 is a section 2-2 in FIG. 3; in FIG. 6 section 3-3 in FIG. 3; in FIG. 7 is a flow chart of conducting GNF excavation field with a long working face; in FIG. 8, section 1-1 in FIG. 7; in FIG. 9 section 2-2 in FIG. 7; in FIG. 10 section 3-3 in FIG. 7; in FIG. 11 technological scheme for the preparation of excavation sections with a short lava; in FIG. 12, section 1-1 in FIG. eleven; in FIG. 13 section 2-2 in FIG. eleven; in FIG. 14, section 3-3 in FIG. one; in FIG. 15 schedule of organization of work during a short lava; in FIG. 16 is a flow chart of the development of the Bremsberg field; in FIG. 17 is a flow chart of mining a mining section with a long lava with direct-flow ventilation; in FIG. 18, section 1-1 in FIG. sixteen.
Подготовку выемочного поля начинают вскрытием пласта квершлагами 1. Из квершлага засекают воздухоподающий 2 и откаточный 3 штреки и два просека 4. The preparation of the excavation field is started by opening the formation with
Производят расчет длины лавы для проведения ГГВ по формуле (1), где:
lГГВ длина лавы при проведении ГГВ выемочного поля;
Vф.в. объем подрывки пород почвы одной формируемой выработки;
γзп плотность породы закладываемых полос по отношению к плотности пород в целике, равную 0,7;
m1 уменьшенная мощность пласта за счет смещений кровли в лаве;
a ширина проводимых выработок.Calculate the length of the lava for the GGV according to the formula (1), where:
l GGV the length of the lava during the GGV excavation field;
V f.v. the amount of soil rock erosion of one formed mine;
γ zp the rock density of the laid strips in relation to the density of the rocks in the pillar, equal to 0.7;
m 1 reduced thickness due to displacement of the roof in the lava;
a width of the workings.
Например, для пласта мощностью 1,5 м, сечении одной выработки 20 см2, объем подрывки пород почвы будет 13,25 м2, а длина лавы составит:
Между выработками 2, 3 и 4 проводят монтажную камеру "МК". В монтажную камеру устанавливают очистной комплекс с таким расположением механизированной крепи, чтобы в сечениях выработок секций не было.For example, for a formation with a thickness of 1.5 m, a cross section of one excavation of 20 cm 2 , the volume of soil erosion will be 13.25 m 2 , and the length of the lava will be:
Between the
В очистной комплекс входят: механизированная крепь 5 с закладочным трубопроводом 6, очистной комбайн 7 с устройством 8 для бурения шпуров 9 и установки анкеров 10 и угловой конвейер 11. The treatment complex includes: mechanized
Производят выемку полоски угля очистным комбайном с захватом 0,63 1 м. Отбитый уголь по угловому конвейеру, наращиваемому конвейеру 12 по просеку и сбойке 13 отгружают на ленточный конвейер в откаточном штреке. A strip of coal is excavated by a shearer with a capture of 0.63 1 m. The beaten-off coal is transported along an angle conveyor, an
Затем бурильным устройством с очистного комбайна, или перемещаемым вручную, или подвешиваемым под верхним перекрытием секции, или устанавливаемом на основании секций механизированной крепи по линии очистного забоя по сечению формируемых выработок производят бурение шпуров в кровлю пласта под углом 30-50o. В шпуре устанавливают анкеры и на них подвешивают верхняки 14 постоянной крепи четырех выработок, с одновременным поджатием верхняков индивидуальными гидравлическими стойками 15. Производят перетяжку кровли в сечениях четырех выработок.Then, with a drilling device from a shearer, either manually moved or suspended under the upper section overlap, or installed on the basis of mechanized roof support sections along the face of the bottom face along the section of formed workings, drill holes are drilled into the roof of the formation at an angle of 30-50 o . Anchors are installed in the borehole and the
После этого производят передвижку очистного комплекса. After this, the treatment plant is moved.
Два проходческих забоя ведут по воздухоподающему и откаточному штрекам, с отставанием от очистного комплекса на расстоянии 10 100 м (длине подачи закладки). Производят уборку индивидуальных гидравлических стоек, подрывку пород почвы проходческим комбайном 16 (буровзрывными работами и породопогрузочной машиной). Отбитая порода поступает в закладочную машину "Титан" 17, а из нее по закладочному трубопроводу в закладочные полосы 18 между четырех выработок. Отставание закладки от очистного комплекса не должно превышать двух передвижек секций механизированной крепи единственное жесткое требование в технологии. Two tunnel faces are conducted along the air supply and haul drifts, with a lag from the treatment complex at a distance of 10 100 m (the feed length of the bookmark). The individual hydraulic columns are cleaned, the soil rocks are blasted using a tunneling machine 16 (drilling and blasting operations and a rock loading machine). The broken rock enters the filling machine "Titan" 17, and from it through the filling pipeline to the
В воздухоподающем и откаточном штреках устанавливают стойки 19 постоянной крепи под ранее возведенный верхняк на линии очистного забоя. In the air supply and haulage drifts, racks 19 of the permanent support are installed under the previously erected upper port on the face line.
По краям закладочных полос возводят чураковые ограждения 20 с резинотканевым навесом для исключения прососа воздуха. At the edges of the filling strips erect
Выбор чураковых ограждений вызван их податливостью при оседании кровли. The choice of churakov fences is caused by their compliance during roof subsidence.
Вентиляцию осуществляют за счет общешахтной депрессии, и это может снять вопрос о длине выемочного поля для газовых шахт. Ventilation is carried out due to the mine shaft depression, and this may remove the question of the length of the extraction field for gas mines.
Доставку крепежного материала с помощью монорельсовой дороги пакетами и контейнерами производят по воздухоподающему штреку до углового конвейера, а затем по нему до сечений трех выработок. На этом цикл работ завершается. В случае отказа оборудования по одному из штреков подвигание очистного забоя не будет сдерживаться, так как имеется закладочный трубопровод. В результате этих операций проводятся ГГВ и два просека, которые погашаются после проведения ГГВ на длину выемочного поля. The fastening material is delivered by means of a monorail in packages and containers along an air supply drift to an angle conveyor, and then through it to sections of three workings. This completes the work cycle. In the event of equipment failure in one of the drifts, the movement of the working face will not be restrained, since there is a filling pipeline. As a result of these operations, GGV and two clearing are carried out, which are repaid after the GGV for the length of the excavation field.
После проведения ГГВ в середине выемочного поля производят засечку пяти выработок по восстанию (падению) пласта на длину 30 м двух печей 21 и ГНВ - грузовой бремсберг (уклон) 22, конвейерный бремсберг (уклон) 23 и людской ходок 24. Между этими выработками на простирание пласта проводят монтажную камеру. Длину лавы определяют по формуле (2), которая для мощности пласта 1,5 м составит 66 м. After the GGV is carried out, in the middle of the excavation field, five workings are notched for rising (falling) of the formation to a length of 30 m of two
Технология проведения ГНВ аналогична проведению ГГВ и отличается набором оборудования. The technology for conducting GNV is similar to conducting GBV and differs in a set of equipment.
После проведения ГНВ по падению (восстанию) пласта на длину 250-300 м производят нарезку длинных лав короткими лавами. Длину такой лавы определяют из объема подрывки пород почвы конвейерного 25 штрека по формуле (3). Так, при мощности пласта 1,5 м и сечении конвейерного штрека 16 м2 объем подрывки пород почвы будет 10 м3, а при значениях 1,3 м, 0,7, 4,5 м длина короткой лавы составит:
На фиг. 11 представлена технологическая схема работ в короткой лаве, где механизированную крепь устанавливают по ширине закладываемой полости. Отбитый очистным комбайном уголь по угловому конвейеру, наращиваемому конвейеру и сбойке 25 выдается на ленточный конвейер 27 конвейерного штрека. Сбойки оставляются в закладочной полосе через 30 м для осуществления прямоточного проветривания при отработке длинных лав.After conducting GNF on the fall (uprising) of the formation to a length of 250-300 m, long lavas are cut into short lavas. The length of such lava is determined from the volume of blasting of
In FIG. 11 shows a flow chart of works in a short lava, where the mechanized support is installed along the width of the cavity to be laid. The coal beaten by the shearer through an angle conveyor, an expandable conveyor and a
На фиг. 14 представлен график организации работ в короткой лаве. Как видно из графика, за одну смену можно произвести три цикла подвигания, что при трехсменной работе даст 5,67-9 м/сут. In FIG. 14 shows a schedule for organizing work in a short lava. As can be seen from the graph, one shift can produce three cycles of movement, which with three-shift work will give 5.67-9 m / day.
На фиг. 16 18 представлены схемы развития горных работ в выемочном поле и выемочных участках, где прямоточное проветривание длинной лавы осуществляют по просеку, сбойке в закладочной полосе и бывшему конвейерному штреку предыдущей лавы. Для охраны конвейерного штрека работающей лавы и поддержания его в выработанном пространстве по берме штрека устанавливают пневмобаллоны 28. Совместная несущая способность закладочной полосы, плоского перекрытия конвейерного штрека и пневмобаллонов позволяет сохранить этот штрек в выработанном пространстве для прямоточного проветривания длинных лав. In FIG. 16-18 presents the development schemes of mining in the excavation field and excavation areas, where the direct-flow ventilation of long lava is carried out along the clearing, fault in the filling strip and the former conveyor drift of the previous lava. To protect the conveyor drift of the working lava and maintain it in the worked out space along the drift berm,
Преимущества предлагаемого способа:
возведение верхняка постоянной крепи совместно с анкерами на линии очистного забоя позволяет улучшить состояние формируемых проходческих забоев, уменьшить смещения кровли;
за счет разделения в пространстве и совмещения во времени операций цикла должна увеличиться скорость подготовки выемочного поля;
проведение и охрана ГГВ и ГНВ выемочного поля в зоне разгрузки;
полнота выемки угла по пласту в шахте;
проветривание за счет общешахтной депрессии;
снижение энергоразрушения в проходческих забоях за счет двух плоскостей обнаружения;
использование серийного оборудования.The advantages of the proposed method:
the construction of the upper support of the permanent lining together with the anchors on the face line allows to improve the condition of the tunneling faces formed, to reduce the displacement of the roof;
due to the separation in space and combining the cycle operations in time, the speed of preparation of the excavation field should increase;
carrying out and protection of hot water and ground water extraction excavation field in the discharge zone;
the completeness of the notch of the angle in the mine shaft;
airing due to mine depression;
reduction of energy destruction in tunnel faces due to two detection planes;
use of serial equipment.
Привязка устройства для бурения шпуров и установки анкеров на современные очистные комбайны может представить неразрешимую задачу по реализации предлагаемого способа из-за конструктивных зазоров между механизированной крепью, угловым конвейером. Поэтому предлагается спроектировать и изготовить коротко-забойный очистной комбайн совместно с бурильным устройством. При разработке конструкции такого комбайна на него надо смотреть не как на средство по обеспечению высокой нагрузки на лаву, а как на средство по подготовке пласта. Именно зачистка углов лавы, сопряжение с угловым конвейером и главное бурение шпуров и установка анкеров по линии очистного забоя должны определить конструкцию такого комбайна. Binding a device for drilling holes and installing anchors on modern shearers can present an insoluble task for the implementation of the proposed method due to structural gaps between the mechanized roof support and the angle conveyor. Therefore, it is proposed to design and manufacture a short-face shearer together with a drilling device. When developing the design of such a combine, it is necessary to look at it not as a means of ensuring a high load on the lava, but as a means of preparing the formation. It is the cleaning of the lava angles, pairing with the angle conveyor, and the main drilling of the holes and the installation of anchors along the face line that should determine the design of such a combine.
Claims (2)
где lг. г. в длина лавы на участке проведения главных горизонтальных выработок;
Vф . в объем подрывки пород почвы одной формируемой выработки;
γз.п- плотность породы закладочных полос;
m1 уменьшенная мощность пласта за счет смещений кровли в лаве;
a ширина формируемой выработки или штрека;
lг. н. в длина лавы на участке проведения главных наклонных выработок;
lв. ш длина лавы на участках проведения выемочных штреков;
Vв. ш объем подрывки пород почвы конвейерного штрека.2. The method according to claim 1, characterized in that at the sites of conducting the main horizontal and main inclined workings, the formation is worked out with a long lava, and at the sites of conducting excavation drifts with a short lava, the length of the lavas is determined from the volume of subsoil of soil rocks according to the formulas
where l g . in the length of the lava at the site of the main horizontal workings;
V f . to the amount of soil rock erosion of one formed mine;
γ zp - rock density of the filling strip;
m 1 reduced thickness due to displacement of the roof in the lava;
a width of the formed mine or drift;
l g . the length of the lava at the site of the main inclined workings;
l c. ø the length of the lava in the areas of excavation drifts;
V century w volume ripping rocks soil conveyor roadway.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU95102797A RU2086765C1 (en) | 1995-02-27 | 1995-02-27 | Method of preparing to mining flat-lying coal seam |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU95102797A RU2086765C1 (en) | 1995-02-27 | 1995-02-27 | Method of preparing to mining flat-lying coal seam |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU95102797A RU95102797A (en) | 1997-01-20 |
| RU2086765C1 true RU2086765C1 (en) | 1997-08-10 |
Family
ID=20165169
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU95102797A RU2086765C1 (en) | 1995-02-27 | 1995-02-27 | Method of preparing to mining flat-lying coal seam |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2086765C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2444624C1 (en) * | 2010-08-02 | 2012-03-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" | Method of full development of gently sloping coal beds with power-driven systems without any preparatory mine workings |
-
1995
- 1995-02-27 RU RU95102797A patent/RU2086765C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Шпис К. Новая концепция штреков, проводимых независимо от очистных работ. Глюкауф 5/6, 1994, с. 29 - 33. Под ред. Бурчаков А.С. Технология подземной разработки пластовых месторождений полезных ископаемых. - М.: Недра, 1983, с. 214 - 215. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2444624C1 (en) * | 2010-08-02 | 2012-03-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" | Method of full development of gently sloping coal beds with power-driven systems without any preparatory mine workings |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU95102797A (en) | 1997-01-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2309253C1 (en) | Method for kimberlite pipe cutting in layers in upward direction along with goaf filling | |
| RU2344291C2 (en) | System of deposit development | |
| CN108266189A (en) | A kind of lane top Tunnelling Along Goaf goaf isolation method | |
| RU2303132C1 (en) | Method for bedded deposit development with heading-and-stall method | |
| CN102383795B (en) | Comprehensive mechanical rock drift excavating process | |
| RU2439323C1 (en) | Method to mine inclined ore deposits | |
| RU2086765C1 (en) | Method of preparing to mining flat-lying coal seam | |
| Solodyankin et al. | Energy efficient technologies to support mine workings under complicated geomechanical conditions | |
| RU2007577C1 (en) | Method of guarding of workings in heaving soils | |
| RU2172837C2 (en) | Method of protection of in-bed mine workings | |
| CA2295230C (en) | Method for the combined exploitation of mining fields | |
| RU2095570C1 (en) | Method for development of steep ore bodies | |
| RU2471990C1 (en) | Method to mine sloping and inclined coal beds of average capacity | |
| SU1384755A1 (en) | Method of mining gently-sloping and sloping ore bodies | |
| RU2030581C1 (en) | Method for combined mining of thick ore bodies | |
| RU2155867C2 (en) | Method of downward working of kimberlite pipe by powered mining complex and design of flexible guard roofing | |
| RU2244127C1 (en) | Method for extraction of massive coal bed | |
| CN214145491U (en) | Mine left-over pillar extraction system | |
| RU2116447C1 (en) | Method and powered complex for mining kimberlite pipes | |
| RU2762170C1 (en) | Method for developing thin and low-powered steel-falling ore bodies | |
| RU2094612C1 (en) | Method for opening steep thin ore deposits | |
| CN109403972A (en) | Sublevel open stoping afterwards filling mining method | |
| GB1603817A (en) | Lining of tunnels and excavations and constructing walls | |
| RU2065038C1 (en) | Method for increasing stability of roof rock | |
| SU1677312A1 (en) | Method for tunneling twin workings |