Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при разработке пологих и наклонно залегающих угольных пластов малой и средней мощности.The invention relates to the mining industry and can be used in the development of flat and inclined coal seams of small and medium power.
Известен вариант системы разработки с оставлением породы в шахте, при котором породы от проходки выработок оставляют в раскосках около транспортного штрека (см., например, Н.И.Мельников "Проведение и крепление горных выработок". М.: Недра, 1979, с.259, рис.107). При этом варианте проходки транспортного штрека осуществляется вначале по пласту угля широким ходом, когда ширина этой камеры должна быть больше ширины будущего транспортного штрека настолько, чтобы в раскоске можно было бы разместить всю породу от проходки штрека. Наиболее часто применяют складирование породы в раскоске ниже штрека. Недостаток этого варианта в том, что при проходке требуется обнажать и крепить довольно большое пространство, а также в том, что из-за усадки породы в раскосках усложняется работа транспортного штрека, из-за чего снижается производительность лавы (необходимость ремонта и перекрепления штрека и т.п.).There is a known variant of a development system with rock left in the mine, in which the rocks from the workings are left in the chambers near the transport drift (see, for example, N.I. Melnikov "Carrying out and securing mine workings." M .: Nedra, 1979, p. 259, Fig. 107). With this option, the driving drift is first carried out in the coal seam at a wide speed, when the width of this chamber should be greater than the width of the future transport drift so that all the rock from the drift could be placed in the spreader. Most often used storage of rocks in the chamfer below the drift. The disadvantage of this option is that when driving, it is necessary to expose and fix a fairly large space, and also because of the shrinkage of the rock in the chisels, the work of the transport drift is complicated, which reduces the productivity of the lava (the need to repair and rebuild the drift, etc.) .P.).
Известен также вариант системы разработки по простиранию, принятый за прототип, при котором породу от проходки транспортного штрека предусматривается размещать в специально пройденной ниже транспортного штрека угольной камере и заездах к ней из транспортного штрека (см., например, В.А.Шестаков "Теория проектирования разработки угольных пластов с учетом стадий переработки и направлений использования углей". Новочеркасск, изд. ЮРГТУ (НПИ) 2004, 380 с.). Согласно рис.10.3 на стр.324 при этом варианте ниже транспортного штрека через целик угля предусмотрена проходка камер по углю, объем которой вместе с объемом соединяющих камеру с транспортным штреком заходок должен быть достаточным для размещения породы от проходки штрека. Недостатки этого варианта в том, что требуется дополнительно проходить выработку и заезды к ней, оставляя довольно значительный целик угля, что при прочих равных условиях приводит к уменьшению длины лавы и повышенным потерям угля при добыче.There is also a known variant of the strike development system adopted as a prototype, in which it is planned to place the rock from driving the drift in a coal chamber specially passed below the transport drift and driving to it from the transport drift (see, for example, V.A.Shestakov "Design Theory development of coal seams taking into account the stages of processing and directions for the use of coal. "Novocherkassk, ed. SRSTU (NPI) 2004, 380 pp.). According to Fig. 10.3 on page 324, in this case, below the transport drift through the rear of the coal, coal chambers are provided, the volume of which, together with the volume connecting the chamber connecting the camera with the transport drift, should be sufficient to accommodate the rock from the drift. The disadvantages of this option are that it is necessary to additionally go through mining and driving to it, leaving a rather significant whole coal, which, all other things being equal, leads to a decrease in the length of the lava and increased losses of coal during mining.
Изобретение направлено на увеличение производственной мощности участка, повышение качества и снижение потерь добываемого угля, сокращение времени до начала проходки разрезной печи и монтажа оборудования в лаве, которое достигается за счет того, что способ разработки пластов малой и средней мощности системой разработки длинными столбами по простиранию с оставлением породы в шахте включает проведение комплекса панельных или этажных выработок, подготовку выемочного поля опережающей проходкой транспортного штрека в начале в виде угольной камеры, затем увеличения сечения за счет выемки вмещающих пород, из угольной камеры в целике ниже транспортного штрека выбуривают полости под углом к нему, в которые затем укладывают породу от последующей подрывки вмещающих пород, увеличивают сечение угольной камеры до ширины штрека с обеих сторон выемочного поля, совмещая во времени операции по проведению разрезной печи и монтаж в ней очистного оборудования.The invention is aimed at increasing the production capacity of the site, improving the quality and reducing losses of coal mined, reducing the time before starting the cutting of a split furnace and installing equipment in the lava, which is achieved due to the fact that the method of developing low and medium power formations by a long-pillar development system along strike leaving the rock in the mine includes carrying out a complex of panel or floor workings, preparing a excavation field with an advanced penetration of the transport drift at the beginning in the form of coal of the chamber, then increasing the cross section due to the removal of the enclosing rocks, cavities are drilled entirely below the transport drift from the coal chamber at an angle to it, into which the rock is then laid from subsequent blasting of the enclosing rocks, the cross section of the coal chamber is increased to the width of the drift on both sides of the excavation field , combining in time the operations of conducting a split furnace and the installation of treatment equipment in it.
Сущность изобретения представлена на чертежах: фиг.1 - проекция на горизонтальную плоскость способа разработки пластов малой и средней мощности системой разработки длинными столбами по простиранию с оставлением породы в шахте;The invention is presented in the drawings: FIG. 1 is a projection on a horizontal plane of a method for developing low and medium capacity formations by a long pillar development system along strike and leaving rock in the mine;
фиг.2 - вертикальный разрез по линии I-I;figure 2 is a vertical section along the line I-I;
фиг.3 - вертикальный разрез по линии II-II.figure 3 is a vertical section along the line II-II.
Способ осуществляется следующим образом. Подготовка выемочного участка (поля) начинается проходкой на месте будущего транспортного штрека камеры 1 по углю. Одновременно с проведением камеры по углю производится бурошнековая выемка полостей 2 ниже транспортного штрека, расположенных перпендикулярно ему или под каким-то углом к нему, в зависимости от ширины камеры и размеров применяемого бурошнекового агрегата, в которые затем размешается порода 3 от последующего расширения камеры до необходимых размеров транспортного штрека 4. После проведения камеры на всю длину выемочного поля, параллельно с работами по расширению камеры до необходимых размеров штрека, начинаются работы по проведению разрезной печи 5 и дальнейшего монтажа очистного оборудования. Так как темпы проведения угольной камеры значительно выше темпов по расширению камеры, то при проведении камеры на всю длину начинают встречные работы по бурошнековой выемке полостей ниже транспортного штрека и по расширению камеры. При этом часть полостей оставляют незаполненными для проветривания при отработке нижележащей лавы. Если время оставшееся после проведения угольной камеры на расширение камеры с двух сторон до ширины штрека больше или равно времени на проведение разрезной печи и монтаж очистного оборудования, то общее время проходческих работ будет равноThe method is as follows. The preparation of the excavation section (field) begins by driving coal in place of the future transport drift of chamber 1. Simultaneously with holding the chamber on coal, a screw-screw excavation of the cavities 2 below the transport drift is carried out, perpendicular to it or at some angle to it, depending on the width of the chamber and the size of the used screw-screw aggregate, into which breed 3 is then mixed from the subsequent expansion of the chamber to the necessary dimensions of the transport drift 4. After holding the camera for the entire length of the excavation field, in parallel with work to expand the camera to the required sizes of the drift, work begins on carved furnace 5 and further mounting pollution control equipment. Since the pace of holding a coal chamber is much higher than the pace of expanding the chamber, when holding the full-length chamber, counter-work begins on the screw screw excavation of the cavities below the transport drift and on the expansion of the chamber. At the same time, part of the cavities is left empty for ventilation during mining of the underlying lava. If the time remaining after holding a coal chamber to expand the chamber from two sides to the width of the drift is greater than or equal to the time to conduct a split furnace and install cleaning equipment, then the total time of tunneling will be
где lвп - длина выемочного поля, м; Vуг и Vпор - скорость проведения угольной камеры и проведения работ по расширению камеры до размеров транспортного штрека, м/сут. А если время на расширение камеры будет меньше или равно времени на проведение разрезной печи и монтаж очистного оборудования, то общее время проходческих работ будет равно tобщ=tкам+tрп+tмо, проходки угольной камеры где tкам - время проведения разрезной печи, сут; tмо - время на монтаж очистного оборудования в разрезной печи, сут. Очистные работы в лаве начинаются после завершения работ по раскоске и оборудованию транспортного штрека. Преимущества данного варианта системы длинных столбов по простиранию состоят в том, что сокращается проходки штрека по сравнению с обычным вариантом, увеличивается производственная мощность участка и резко повышается качество и снижаются потери добываемого угля. where l VP - the length of the excavation field, m; V ug and V pore - the speed of the coal chamber and the work to expand the chamber to the size of the transport drift, m / day. And if the time on the expansion chamber is less than or equal to the time to conduct a split furnace and the installation of pollution control equipment, the total time tunnel works will be equal to t total = t kam + t p + t mo, sinking coal chamber where t kam - the time of the split furnace , days; t mo - time for installation of treatment equipment in a split furnace, days. Cleaning work in the lava begins after the completion of work on the painting and equipment of the transport drift. The advantages of this variant of the system of long poles along the strike are that the drift penetration is reduced in comparison with the usual option, the production capacity of the site is increased and the quality is sharply increased, and the losses of coal mined are reduced.
