RU2210668C2 - Способ разработки пологих и наклонных угольных пластов - Google Patents
Способ разработки пологих и наклонных угольных пластов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2210668C2 RU2210668C2 RU96120061/03A RU96120061A RU2210668C2 RU 2210668 C2 RU2210668 C2 RU 2210668C2 RU 96120061/03 A RU96120061/03 A RU 96120061/03A RU 96120061 A RU96120061 A RU 96120061A RU 2210668 C2 RU2210668 C2 RU 2210668C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mining
- complex
- rocks
- length
- workings
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Devices Affording Protection Of Roads Or Walls For Sound Insulation (AREA)
Abstract
Способ разработки пологих и наклонных угольных пластов относится к угольной промышленности. Способ включает проведение оконтуривающих выемочный столб подготовительных выработок и отработку выемочного столба по бесцеликовой технологии. В процессе оконтуривания выемочного столба подготовительными выработками определяют максимально возможную длину очистного забоя с учетом изменения гипсометрии пласта по падению из математического выражения. В соответствии с этой длиной проводят монтажную камеру, а выемочный столб отрабатывают добычным комплексом вприсечку к старому выработанному пространству. Из краевой части угольного массива на контакте добычного комплекса со старым выработанным пространством ранее отработанного выемочного столба формируют устойчивую временную оградительную стенку в створе с добычным комплексом и предотвращают вывалы пород кровли, а при уменьшении или увеличении длины очистного забоя добычной комплекс поворачивают и проводят соответственно под углом или параллельно линии падения пласта, при этом предупреждают зарывание добычного комплекса в обрушенные породы. Изобретение позволяет повысить эффективность разработки пластов пологого и наклонного падения, предотвратить вывалы, снизить затраты на проведение и поддержание выработок. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к угольной промышленности и может быть использовано при бесцеликовой разработке пологих и наклонных угольных пластов.
Известен способ бесцеликовой разработки тонких и средней мощности пластов полезных ископаемых на больших глубинах (А.С. СССР 1346791 E 21 C 41/04, 1987 г.).
Известный способ включает проведение участковых подготовительных выработок на границах выемочного столба одновременно с отработкой рядом расположенных смежных выемочных столбов, проведение вспомогательных выработок и печей между участковыми подготовительными и вспомогательными выработками и отработку выемочных столбов длинными очистными забоями.
Однако известный способ хотя и обеспечивает снижение интенсивности вывалов пород из кровли на концевых участках лав за счет проведения вспомогательных выработок, проводимых без подрывки боковых пород впереди очистного забоя, и на контакте с выработанным пространством является сложным и трудоемким.
Наиболее близким техническим решением заявляемому способу, взятым за прототип, принят способ разработки пологих и наклонных угольных пластов длинными столбами по простиранию или по падению с погашением межстолбового целика. (Технологические схемы разработки мощных пожароопасных, газоносных пологих (до 35o) пластов с прямоточным проветриванием на угольных шахтах. Технологическая схема 4, с.19, 20, рис.7, 8. Утверждены начальником Технического управления Минуглепрома СССР тов. Верзиловым 25.06.84 г. -Караганда. - 1984 г. - 32 с.
Известный способ предусматривает подготовку длинными столбами по простиранию с проведением спаренных выработок и отработкой столбов в нисходящем порядке.
Существенными недостатками этого способа являются следующие: большой объем проводимых полевых штреков и конвейерных бремсбергов, что приводит к увеличению времени подготовки выемочных столбов и расходов на проведение выработок по породе;
трудность сохранения конвейерного штрека в выработанном пространстве, особенно при пучащих породах почвы и крупноблочном обрушением пород кровли;
ненадежная изоляция выработанного пространства - газового коллектора, вдоль сохраняемого конвейерного штрека, посредством возведения полос из твердеющих материалов и большие затраты на его поддержание;
невозможность применения сохраняемого конвейерного штрека для повторного использования в качестве вентиляционного штрека и второго запасного выхода из очистного забоя межлавного целика;
образование вывалов пород на сопряжении очистной выработки с вентиляционным штреком;
небольшая длина очистных забоев выемочных столбов и нагрузка на очистной забой и значительные затраты на добычу угля;
неэффективная разработка пластов пологого и наклонного падения.
трудность сохранения конвейерного штрека в выработанном пространстве, особенно при пучащих породах почвы и крупноблочном обрушением пород кровли;
ненадежная изоляция выработанного пространства - газового коллектора, вдоль сохраняемого конвейерного штрека, посредством возведения полос из твердеющих материалов и большие затраты на его поддержание;
невозможность применения сохраняемого конвейерного штрека для повторного использования в качестве вентиляционного штрека и второго запасного выхода из очистного забоя межлавного целика;
образование вывалов пород на сопряжении очистной выработки с вентиляционным штреком;
небольшая длина очистных забоев выемочных столбов и нагрузка на очистной забой и значительные затраты на добычу угля;
неэффективная разработка пластов пологого и наклонного падения.
Целью изобретения является повышение эффективности разработки пластов пологого и наклонного падения по бесцеликовой технологии за счет увеличения нагрузки на очистной забой, предотвращения вывалов пород на сопряжении призабойного пространства очистной выработки с тупиком погашаемого вентиляционного штрека, уменьшения концентрированных потерь угля в выработанном пространстве, а также снижения объемов и материально трудовых затрат на проведение полевых штреков и поддержание сохраняемых выработок.
Сущность способа разработки пологих и наклонных угольных пластов заключается в проведении оконтуривающих выемочный столб подготовительных выработок и отработку выемочного столба по бесцеликовой технологии.
Способ отличается тем, что в процессе оконтуривания выемочного столба подготовительными выработками определяют максимально возможную длину очистного забоя с учетом изменения гипсометрии пласта по падению из выражения
где В - расстояние между оконтуривающими выработками на плане ведения горных работ, м;
Δh - максимальный прогиб пласта, м;
αmin - минимальный угол падения пласта, град.
где В - расстояние между оконтуривающими выработками на плане ведения горных работ, м;
Δh - максимальный прогиб пласта, м;
αmin - минимальный угол падения пласта, град.
и в соответствии с длиной Lmax проводят монтажную камеру, а выемочный столб отрабатывают добычным комплексом вприсечку к старому выработанному пространству, при этом из краевой части угольного массива на контакте добычного комплекса со старым выработанным пространством ранее отработанного выемочного столба формируют устойчивую временную оградительную стенку в створе с добычным комплексом и предотвращают вывалы пород кровли, а при уменьшении или увеличении длины очистного забоя добычной комплекс поворачивают и проводят соответственно под углом или параллельно линии падения пласта, при этом предупреждают зарывание добычного комплекса в обрушенные породы.
Другое отличие состоит в том, что уменьшение длины очистного забоя ΔL при различных углах падения α определяют из выражения:
при этом угол поворота β добычного комплекса относительно линии падения пласта находят по формуле:
при этом ширину устойчивой временной оградительной стенки в определяют из выражения в пределах:
где γ - удельный вес пород непосредственной кровли, т/м3;
Ннк - мощность пород непосредственной кровли, м;
m - вынимаемая мощность разрабатываемого пласта, м;
f - коэффициент крепости пород непосредственной кровли;
и контролируют ширину в, например, акустическим датчиком, при этом повышают устойчивость оградительной стенки, например, посредством выдвижного щита, установленного на концевой секции крепи добычного комплекса.
при этом угол поворота β добычного комплекса относительно линии падения пласта находят по формуле:
при этом ширину устойчивой временной оградительной стенки в определяют из выражения в пределах:
где γ - удельный вес пород непосредственной кровли, т/м3;
Ннк - мощность пород непосредственной кровли, м;
m - вынимаемая мощность разрабатываемого пласта, м;
f - коэффициент крепости пород непосредственной кровли;
и контролируют ширину в, например, акустическим датчиком, при этом повышают устойчивость оградительной стенки, например, посредством выдвижного щита, установленного на концевой секции крепи добычного комплекса.
Способ разработки пологих и наклонных угольных пластов поясняется фиг. 1,2, где на фиг. 1 приведена принципиальная схема отработки выемочного столба, подготовка которого осуществляется парными оконтуривающими выработками; на фиг.2 -то же, одинарной выработкой.
Способ осуществляется следующим образом.
Разработку пологого угольного пласта 1 производят длинными выемочными столбами 2 по простиранию с применением бесцеликовой технологии. В процессе оконтуривания выемочного столба 2 подготовительными парными 3, 4 (фиг.1) или одинарной 5 (фиг.2) выработками определяют максимально возможную длину очистного забоя 6 с учетом изменения гипсометрии пласта по падению из выражения
где В - расстояние между оконтуривающими выработками на плане ведения горных работ, м;
Δh - максимальный прогиб пласта, м;
αmin - минимальный угол падения пласта, град.;
и в соответствии с длиной Lmax проводят монтажную камеру, а выемочный столб 2 отрабатывают добычным комплексом 7 вприсечку к старому выработанному пространству 8, при этом из краевой части угольного массива на контакте добычного комплекса 7 со старым выработанным пространством 8 ранее отработанного выемочного столба формируют устойчивую временную оградительную стенку 9 в створе с добычным комплексом 7 и предотвращают вывалы пород кровли, а при уменьшении или увеличении длины очистного забоя 6 добычной комплекс 7 поворачивают и проводят соответственно под углом или параллельно линии падения пласта, при этом предупреждают зарывание добычного комплекса 7 в обрушенные породы 10 в старом выработанном пространстве 8.
где В - расстояние между оконтуривающими выработками на плане ведения горных работ, м;
Δh - максимальный прогиб пласта, м;
αmin - минимальный угол падения пласта, град.;
и в соответствии с длиной Lmax проводят монтажную камеру, а выемочный столб 2 отрабатывают добычным комплексом 7 вприсечку к старому выработанному пространству 8, при этом из краевой части угольного массива на контакте добычного комплекса 7 со старым выработанным пространством 8 ранее отработанного выемочного столба формируют устойчивую временную оградительную стенку 9 в створе с добычным комплексом 7 и предотвращают вывалы пород кровли, а при уменьшении или увеличении длины очистного забоя 6 добычной комплекс 7 поворачивают и проводят соответственно под углом или параллельно линии падения пласта, при этом предупреждают зарывание добычного комплекса 7 в обрушенные породы 10 в старом выработанном пространстве 8.
При изменении гипсометрии и угла падения α разрабатываемого пласта длину очистного забоя ΔL 6 определяют из выражения:
при этом угол поворота β добычного комплекса 7 относительно линии падения пласта находят по формуле
При уменьшении длины очистного забоя 6 добычной комплекс 7 поворачивают под определенным углом к линии падения пласта и в таком положении проводят добычной комплекс 7, исключая тем самым зарывание комплекса 7 и вывалы обрушенных пород 10. При увеличении длины очистного забоя 6, добычной комплекс 7 проводят параллельно линии падения пласта и полностью вынимают выемочный столб 2, не оставляют концентрированных потерь угля в выработанном пространстве 8, 11, при этом ширину устойчивой временной оградительной стенки в 9 определяют из выражения в пределах:
где γ - удельный вес пород непосредственной кровли, т/м3;
Ннк - мощность пород непосредственной кровли, м;
m - вынимаемая мощность разрабатываемого пласта, м;
f - коэффициент крепости пород непосредственной кровли.
при этом угол поворота β добычного комплекса 7 относительно линии падения пласта находят по формуле
При уменьшении длины очистного забоя 6 добычной комплекс 7 поворачивают под определенным углом к линии падения пласта и в таком положении проводят добычной комплекс 7, исключая тем самым зарывание комплекса 7 и вывалы обрушенных пород 10. При увеличении длины очистного забоя 6, добычной комплекс 7 проводят параллельно линии падения пласта и полностью вынимают выемочный столб 2, не оставляют концентрированных потерь угля в выработанном пространстве 8, 11, при этом ширину устойчивой временной оградительной стенки в 9 определяют из выражения в пределах:
где γ - удельный вес пород непосредственной кровли, т/м3;
Ннк - мощность пород непосредственной кровли, м;
m - вынимаемая мощность разрабатываемого пласта, м;
f - коэффициент крепости пород непосредственной кровли.
При этом предусматривают контроль за шириной временной оградительной стенки в 9, например, акустическим датчиком. Кроме того способ обеспечивает повышение устойчивости временной оградительной стенки 9 посредством уплотнения обрушенных пород 10 подвижным бортом, установленным на концевой секции добычного комплекса 7.
Проветривание выемочного участка и очистной выработки 12 осуществляют по возвратноточной схеме за счет общешахтной депрессии и газоотсасывающего вентилятора 13 при подготовке выемочного столба парными выработками 3, 4 (фиг. 1) и газоотсасывающим вентилятором 13 при одинарной 5 (фиг.2).
Предложенное изобретение позволяет:
обеспечивать отработку выемочного столба вприсечку к выработанному пространству, что исключает какие-либо концентрированные потери угля;
исключать проведение половых штреков и бремсбергом и сохранение выработок в выработанном пространстве;
обеспечивать отработку пластов угля, склонных к самовозгоранию;
исключать вывалы обрушенной породы в очистную выработку на концевом участке межстолбового целика;
повышать нагрузку на забой до 20000 т/сут и производительность труда, а так же снижает материальные и трудовые затраты;
обеспечивать безопасность ведения горных работ по газовому фактору.
обеспечивать отработку выемочного столба вприсечку к выработанному пространству, что исключает какие-либо концентрированные потери угля;
исключать проведение половых штреков и бремсбергом и сохранение выработок в выработанном пространстве;
обеспечивать отработку пластов угля, склонных к самовозгоранию;
исключать вывалы обрушенной породы в очистную выработку на концевом участке межстолбового целика;
повышать нагрузку на забой до 20000 т/сут и производительность труда, а так же снижает материальные и трудовые затраты;
обеспечивать безопасность ведения горных работ по газовому фактору.
Claims (2)
1. Способ разработки пологих и наклонных угольных пластов, включающий проведение оконтуривающих выемочный столб подготовительных выработок и отработку выемочного столба по бесцеликовой технологии, отличающийся тем, что в процессе оконтуривания выемочного столба подготовительными выработками определяют максимально возможную длину очистного забоя с учетом изменения гипсометрии пласта по падению из выражения
где В - расстояние между оконтуривающими выработками на плане ведения горных пород, м;
Δh - максимальный прогиб пласта, м;
αmin - минимальный угол падения пласта, град,
и в соответствии с длиной Lmax проводят монтажную камеру, а выемочный столб отрабатывают добычным комплексом вприсечку к старому выработанному пространству, при этом из краевой части угольного массива на контакте добычного комплекса со старым выработанным пространством ранее отработанного выемочного столба формируют устойчивую временную оградительную стенку в створе с добычным комплексом и предотвращают вывалы пород кровли, а при уменьшении или увеличении длины очистного забоя добычной комплекс поворачивают и проводят соответственно под углом или параллельно линии падения пласта, при этом предупреждают зарывание добычного комплекса в обрушенные породы.
где В - расстояние между оконтуривающими выработками на плане ведения горных пород, м;
Δh - максимальный прогиб пласта, м;
αmin - минимальный угол падения пласта, град,
и в соответствии с длиной Lmax проводят монтажную камеру, а выемочный столб отрабатывают добычным комплексом вприсечку к старому выработанному пространству, при этом из краевой части угольного массива на контакте добычного комплекса со старым выработанным пространством ранее отработанного выемочного столба формируют устойчивую временную оградительную стенку в створе с добычным комплексом и предотвращают вывалы пород кровли, а при уменьшении или увеличении длины очистного забоя добычной комплекс поворачивают и проводят соответственно под углом или параллельно линии падения пласта, при этом предупреждают зарывание добычного комплекса в обрушенные породы.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что уменьшение длины очистного забоя ΔL при различных углах падения α определяют из выражения
при этом угол поворота β добычного комплекса относительно линии падения пласта находят по формуле
при этом ширину устойчивой временной оградительной стенки в определяют из выражения в пределах
где γ - удельный вес пород непосредственной кровли, т/м3;
Ннк - мощность пород непосредственной кровли, м;
m - вынимаемая мощность разрабатываемого пласта, м;
f - коэффициент крепости пород непосредственной кровли
и контролируют ширину в, например, акустическим датчиком, при этом повышают устойчивость оградительной стенки, например, посредством выдвижного щита, установленного на концевой секции крепи добычного комплекса.
при этом угол поворота β добычного комплекса относительно линии падения пласта находят по формуле
при этом ширину устойчивой временной оградительной стенки в определяют из выражения в пределах
где γ - удельный вес пород непосредственной кровли, т/м3;
Ннк - мощность пород непосредственной кровли, м;
m - вынимаемая мощность разрабатываемого пласта, м;
f - коэффициент крепости пород непосредственной кровли
и контролируют ширину в, например, акустическим датчиком, при этом повышают устойчивость оградительной стенки, например, посредством выдвижного щита, установленного на концевой секции крепи добычного комплекса.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96120061/03A RU2210668C2 (ru) | 1996-10-07 | 1996-10-07 | Способ разработки пологих и наклонных угольных пластов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96120061/03A RU2210668C2 (ru) | 1996-10-07 | 1996-10-07 | Способ разработки пологих и наклонных угольных пластов |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU96120061A RU96120061A (ru) | 1999-01-10 |
RU2210668C2 true RU2210668C2 (ru) | 2003-08-20 |
Family
ID=29245116
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU96120061/03A RU2210668C2 (ru) | 1996-10-07 | 1996-10-07 | Способ разработки пологих и наклонных угольных пластов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2210668C2 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107542467A (zh) * | 2017-08-28 | 2018-01-05 | 龙口矿业集团有限公司 | 一种复杂条件下倾斜常闭回采过老巷的方法 |
RU2736107C1 (ru) * | 2020-06-29 | 2020-11-11 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский горный университет» | Способ подземной разработки пластов полезных ископаемых |
CN113742949A (zh) * | 2021-10-18 | 2021-12-03 | 辽宁工程技术大学 | 一种复合煤层露天矿高位煤层回采宽度确定方法 |
-
1996
- 1996-10-07 RU RU96120061/03A patent/RU2210668C2/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Технологические схемы разработки мощных пожароопасных, газоносных пологих (до 35 o ) пластов с прямоточным проветриванием на угольных шахтах. Караганда: КНИУИ, 1984,с.18-20, рис.7, 8. * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107542467A (zh) * | 2017-08-28 | 2018-01-05 | 龙口矿业集团有限公司 | 一种复杂条件下倾斜常闭回采过老巷的方法 |
CN107542467B (zh) * | 2017-08-28 | 2021-07-13 | 龙口矿业集团有限公司 | 一种复杂条件下倾斜长壁回采过老巷的方法 |
RU2736107C1 (ru) * | 2020-06-29 | 2020-11-11 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский горный университет» | Способ подземной разработки пластов полезных ископаемых |
CN113742949A (zh) * | 2021-10-18 | 2021-12-03 | 辽宁工程技术大学 | 一种复合煤层露天矿高位煤层回采宽度确定方法 |
CN113742949B (zh) * | 2021-10-18 | 2022-07-15 | 辽宁工程技术大学 | 一种复合煤层露天矿高位煤层回采宽度确定方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2210668C2 (ru) | Способ разработки пологих и наклонных угольных пластов | |
RU2270338C1 (ru) | Способ подготовки и выемки наклонных и крутопадающих пластов полезного ископаемого | |
RU2200839C2 (ru) | Способ отработки месторождений камерно-столбовой системой разработки | |
RU2021509C1 (ru) | Способ разработки пологих угольных пластов | |
SU1199945A1 (ru) | Способ разработки наклонных рудных тел | |
RU2555997C1 (ru) | Способ открыто-подземной разработки мощного одиночного крутонаклонного угольного пласта | |
RU2101497C1 (ru) | Способ разработки пластов полезных ископаемых | |
SU881323A1 (ru) | Способ разработки рудных тел | |
RU2077673C1 (ru) | Способ выемки графита из тонкой пластообразной залежи крутого падения | |
SU1177483A1 (ru) | Способ разработки пологих угольных пластов | |
SU875046A1 (ru) | Способ разработки крутопадающих рудных тел малой и средней мощности | |
RU2301335C1 (ru) | Способ разработки рудных месторождений подэтажным обрушением | |
SU715798A1 (ru) | Способ разработки пологопадающих рудных тел | |
SU1006753A1 (ru) | Способ разработки мощных рудных залежей | |
RU2168629C1 (ru) | Способ разработки мощного пологого угольного пласта | |
RU2038476C1 (ru) | Способ разработки угольных месторождений | |
RU2083829C1 (ru) | Способ разработки сближенных пологих калийных пластов несоосными камерами | |
SU735776A1 (ru) | Способ разработки мощных пологих угольных пластов | |
SU1384752A1 (ru) | Способ разработки пологих и наклонных пластов полезных ископаемых | |
SU1035221A1 (ru) | Способ разработки пологих угольных пластов,склонных к внезапным выбросам угл и газа | |
SU796425A1 (ru) | Способ разработки пологих угольныхплАСТОВ | |
RU2047765C1 (ru) | Способ разработки наклонных рудных тел | |
SU1448082A1 (ru) | Способ осушени выемочных полей | |
SU631657A1 (ru) | Способ разработки мощных рудных тел | |
RU2083833C1 (ru) | Способ разработки крутых угольных пластов с закладкой выработанного пространства |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20061008 |