RU2312987C1

RU2312987C1 - Method for mine field of coal bed development

Info

Publication number: RU2312987C1
Application number: RU2006109970/03A
Authority: RU
Inventors: Михаил Данилович Войтов (RU); Михаил Данилович Войтов; Владимир Викторович Першин (RU); Владимир Викторович Першин
Priority date: 2006-03-28
Filing date: 2006-03-28
Publication date: 2007-12-20

Abstract

FIELD: mining, particularly to develop mine field of coal beds with the use of mechanized complexes.

SUBSTANCE: method involves crossing mine field with intermediate and flank excavations, alternating end belt and air headings to create pillars along strike; forming bypass air excavations between air and belt headings; forming diagonal face entry between end faces of air and belt headings; cutting pillars with mechanized complex along with mechanized complex rotation relatively end faces of headings; reversing mechanized complexes conveyer and transporting coal along diagonal face entry along with mechanized complex rotation with respect to end face of air heading. Intermediate excavations extend to trajectories of last end excavations connected with each other. Flank excavations are connected with each other through extreme headings with extreme mine field pillar cutting with mechanized complex for the full mine field width with mechanized complex rotation at flank excavations. Additional diagonal face entries are formed between intermediate excavations and extreme headings.

EFFECT: decreased labor inputs for mine field cutting.

2 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для разработки шахтных полей угольных пластов с использованием механизированных комплексов.The invention relates to the mining industry and is intended for the development of mine fields of coal seams using mechanized complexes.

Известен способ разработки шахтных полей угольных месторождений (А.С. СССР №1218113, МКИ Е21С 41/04, E21D 23/00), согласно которому шахтное поле нарезают средними и фланговыми выработками (стволами в случае уклонных полей), вентиляционными и тупиковыми конвейерными штреками на столбы по простиранию, вентиляционные штреки соединяют обводными выработками у фланговых выработок (стволов), отработку столбов по простиранию производят механизированным комплексом с разворотом его на 180° у фланговой выработки.A known method for the development of mine fields of coal deposits (AS USSR No. 1218113, MKI E21C 41/04, E21D 23/00), according to which the mine field is cut middle and flank workings (trunks in the case of sloping fields), ventilation and deadlock conveyor drifts on posts along strike, ventilation drifts are connected by bypass workings at the flank workings (trunks), the working out of posts along strike is carried out by a mechanized complex with a 180 ° turn at the flank workings.

Недостатком известного способа является необходимость монтажа и демонтажа механизированного комплекса после отработки каждых двух столбов шахтного поля. Кроме того, проходка протяженных вентиляционных и конвейерных штреков весьма затруднительна, что исключает возможность нарезания и отработку протяженных длинных столбов по простиранию.The disadvantage of this method is the need for installation and dismantling of the mechanized complex after working out every two columns of the mine field. In addition, the penetration of long ventilation and conveyor drifts is very difficult, which excludes the possibility of cutting and working out long long posts along the strike.

Известен также способ разработки шахтных полей угольных пластов (патент РФ №2258139, МПК Е21С 41/18). Способ включает нарезание шахтного поля средними и фланговыми выработками, чередующимися тупиковыми конвейерными и вентиляционными штреками на столбы по простиранию, проведение вентиляционных обводных выработок между вентиляционными штреками и между конвейерными штреками, проведение диагональных печей между тупиковыми забоями вентиляционных штреков и конвейерными штреками, отработку столбов механизированным комплексом с разворотом его относительно тупиковых забоев штреков, реверсирование конвейера комплекса и транспортирование угля по диагональной разрезной печи при развороте комплекса относительно тупикового забоя вентиляционного штрека.There is also a method of developing mine fields of coal seams (RF patent No. 2258139, IPC E21C 41/18). The method includes cutting a mine field with middle and flank openings alternating between dead end conveyor and ventilation drifts into pillars along the strike, conducting ventilation bypass openings between ventilation drifts and between conveyor drifts, conducting diagonal furnaces between the dead ends of ventilation drifts and conveyor drifts, working off the pillars by turning it around the deadlock faces of the drifts, reversing the conveyor of the complex and transported e coal by a diagonal split furnace at a turn relatively complex deadlock slaughter airway.

Недостатком известного способа является возможность отработки механизированным комплексом только одной половины шахтного поля с необходимостью демонтажа комплекса перед средней выработкой и последующим монтажом комплекса за средней выработкой для отработки второй половины шахтного поля, поскольку монтаж и демонтаж механизированного комплекса менее трудоемкая и безопасная операция, чем фронтальное гашение нескольких средних выработок при переходе без демонтажа механизированного комплекса на другую половину шахтного поля.The disadvantage of this method is the ability to work out a mechanized complex only one half of the mine field with the need to dismantle the complex before the average production and subsequent installation of the complex for the average development to work out the second half of the mine field, since the installation and dismantling of the mechanized complex is less time-consuming and safe operation than the frontal damping of several average workings during the transition without dismantling the mechanized complex to the other half of the mine field.

Задачей заявляемого способа разработки шахтных полей угольных пластов является снижение трудозатрат при отработке всего шахтного поля.The objective of the proposed method for the development of mine fields of coal seams is to reduce labor costs during the development of the entire mine field.

Указанная задача достигается тем, что в способе разработки шахтных полей угольных пластов, включающем нарезание шахтного поля средними и фланговыми выработками, чередующимися тупиковыми конвейерными и вентиляционными штреками на столбы по простиранию, проведение вентиляционных обводных выработок между вентиляционными штреками и между конвейерными штреками, проведение диагональных печей между тупиковыми забоями вентиляционных штреков и конвейерными штреками, отработку столбов механизированным комплексом с разворотом его относительно тупиковых забоев штреков, реверсирование конвейера комплекса и транспортирование угля по диагональной разрезной печи при развороте комплекса относительно тупикового забоя вентиляционного штрека, согласно изобретению средние выработки проводят до траектории последних соединенных с ними тупиковых штреков, а фланговые выработки соединены между собой крайними штреками с отработкой крайнего столба шахтного поля механизированным комплексом на всю ширину шахтного поля с разворотом комплекса у фланговых выработок, причем между средними выработками и крайними штреками проводят дополнительные диагональные разрезные печи.This task is achieved by the fact that in the method of developing mine fields of coal seams, including cutting the mine field with middle and flank workings, alternating deadlock conveyor and ventilation drifts into columns along the strike, conducting ventilation bypass workings between ventilation drifts and between conveyor drifts, conducting diagonal furnaces between deadlocks of ventilation drifts and conveyor drifts, mining pillars with a mechanized complex with a turn includes it according to the invention, the average workings are carried out to the trajectory of the last deadlock drifts connected to them, and the flank workings are connected by extreme drifts to the workout of the extreme pillar the mine field with a mechanized complex over the entire width of the mine field with the complex turning at the flank openings, and between these workings and extreme drifts conduct additional diagonal split furnace.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлена технологическая схема очистных работ при отработке одного шахтного поля; на фиг.2 - технологическая схема отработки шахтного поля при нарезании в угольном пласте нескольких шахтных полей.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 presents the technological scheme of treatment works during mining of one mine field; figure 2 is a flow chart of mining a mine field when cutting in a coal seam several mine fields.

Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.

При отработке одного шахтного поля его нарезание проводят с помощью средних основных вентиляционной 1, путевой 2 и конвейерной 3 выработок (наклонных стволов для уклонных полей) и вентиляционных фланговых выработок (стволов) 4 и 5, а также верхних вентиляционных штреков 6 и 7, а затем с помощью спаренных (параллельных) тупиковых конвейерных штреков 8, 9, 10, 11 и расположенных между ними спаренных тупиковых вентиляционных штреков 12, 13, 14, 15 и крайних вентиляционных штреков 16, 17 делят на четное количество столбов 18, 19, 20, 21, 22, 23 и 24 в каждой половине шахтного поля.When working out one mine field, its cutting is carried out using the average main ventilation 1, track 2 and conveyor 3 workings (inclined shafts for sloping fields) and ventilation flank workings (shafts) 4 and 5, as well as upper ventilation drifts 6 and 7, and then with the help of paired (parallel) deadlock conveyor drifts 8, 9, 10, 11 and paired between them dead end ventilation drifts 12, 13, 14, 15 and extreme ventilation drifts 16, 17 are divided into an even number of columns 18, 19, 20, 21 , 22, 23 and 24 in each half of the mines field.

Во фронтальной разрезной печи 25 монтируют механизированный комплекс.In a frontal split furnace 25, a mechanized complex is mounted.

Вентиляционные и конвейерные штреки двух соседних столбов 18, 19 и 20, 24, а также 21, 22 и 23, 24 соединяют соответственно обводными выработками 26, 27, и 28, проведенными примерно по дуге окружности с центром в зоне тупиковых забоев конвейерных и вентиляционных штреков.The ventilation and conveyor drifts of two adjacent posts 18, 19 and 20, 24, as well as 21, 22 and 23, 24 are connected respectively by the bypass workings 26, 27, and 28, carried out approximately along a circular arc with a center in the zone of the dead ends of the conveyor and ventilation drifts .

Разрезные диагональные печи 29 и 30, а также 31 и 32 соединяют соответственно тупиковые забои конвейерных и вентиляционных штреков с вентиляционными и конвейерными штреками по направлению отработки шахтного поля.The diagonal split furnaces 29 and 30, as well as 31 and 32, respectively connect the dead ends of the conveyor and ventilation drifts with the ventilation and conveyor drifts in the direction of mining the mine field.

Дополнительные разрезные диагональные печи 33 и 34 проводят между тупиковыми забоями средних выработок (стволов) 1, 2, 3 и штреками 16, 17.Additional split diagonal furnaces 33 and 34 are carried out between the dead ends of the middle workings (trunks) 1, 2, 3 and drifts 16, 17.

Фронтальная разрезная печь 35 служит для демонтажа комплекса.Frontal split furnace 35 is used to dismantle the complex.

При отработке механизированным комплексом нескольких рядом расположенных шахтных полей (см. фиг.2), каждое шахтное поле нарезают с помощью средних вентиляционных выработок (стволов) 36 и 37 и фланговых основных 38, путевых 39 и конвейерных 40 выработок, а также верхних вентиляционных штреков 6 и 7, а затем с помощью спаренных (параллельных) тупиковых конвейерных штреков 8, 9, 10, 11 и расположенных между ними спаренных тупиковых вентиляционных штреков 12, 13, 14, 15 и крайних конвейерных штреков 41, 42 делят на нечетное количество столбов 18, 19, 21, 22 и 43 в каждой половине шахтного поля.When practicing a mechanized complex of several adjacent mine fields (see figure 2), each mine field is cut using the average ventilation workings (shafts) 36 and 37 and the flank main 38, track 39 and conveyor 40 workings, as well as upper ventilation drifts 6 and 7, and then with the help of paired (parallel) deadlock conveyor drifts 8, 9, 10, 11 and the paired deadlock ventilation drifts 12, 13, 14, 15 and extreme conveyor drifts 41, 42 located between them, divide by an odd number of columns 18, 19, 21, 22 and 43 in each olovine mine field.

Тупиковые конвейерные и вентиляционные штреки, обводные выработки, разрезные диагональные печи проходят и соединяют также, как и при отработке одного шахтного поля, только фронтальную монтажную разрезную печь 25 и фронтальную разрезную демонтажную печь 35 располагают в углах шахтного поля у фланговых основных выработок, а дополнительные диагональные разрезные печи 33 и 34 проводят между тупиковыми забоями средних вентиляционных выработок (стволов) 36, 37 и крайними конвейерными штреками 41, 42.Dead-end conveyor and ventilation drifts, bypass openings, split diagonal furnaces pass and connect, as well as during mining of one mine field, only the front mounting split furnace 25 and the front split dismantling furnace 35 are located in the corners of the mine field at the flank main openings, and additional diagonal split furnaces 33 and 34 are conducted between the dead ends of the middle ventilation openings (trunks) 36, 37 and the extreme conveyor drifts 41, 42.

При отработке механизированным комплексом одного шахтного поля (см. фиг.1) из разрезной печи 25 первого столба 18 уголь из лавы конвейером комплекса доставляют на конвейерный штрек 8, а затем через сбойки - на конвейерный штрек 9 и далее по конвейерной средней выработке (стволу) 3.When mining a single mine field by a mechanized complex (see Fig. 1) from a split furnace 25 of the first column 18, coal from a lava is delivered by a conveyor of the complex to a conveyor drift 8, and then through failures to a conveyor drift 9 and then along the average conveyor output (trunk) 3.

Проветривание осуществляют подачей свежего воздуха по вентиляционной выработке 1, путевой выработке 2, конвейерному штреку 9, затем конвейерному штреку 8, комплекс, вентиляционному штреку 6 до вентиляционной фланговой выработки 5.Airing is carried out by supplying fresh air through ventilation output 1, track output 2, conveyor drift 9, then conveyor drift 8, the complex, ventilation drift 6 to the ventilation flank output 5.

При развороте комплекса относительно тупикового забоя конвейерных штреков уголь транспортируют из лавы сразу на конвейерный штрек 9 до конвейерной выработки (ствола) 3, а проветривание осуществляют подачей свежего воздуха по конвейерному штреку 9, комплекс (лаву), обводную выработку 25, вентиляционный штрек 12 и фланговую вентиляционную выработку (ствол) 5.When the complex is turned relative to the dead end of the conveyor drifts, coal is transported from the lava directly to the conveyor drift 9 to the conveyor drift (barrel) 3, and ventilation is carried out by supplying fresh air through the conveyor drift 9, the complex (lava), the bypass 25, ventilation drift 12 and the flank ventilation outlet (trunk) 5.

После разворота комплекса и отработке столба 19 происходит постепенное гашение разрезной диагональной печи 29, причем лава пересекается с разрезной печью в одной точке, что исключает значительное увеличение горного давления. Транспортировку угля осуществляют по конвейерному штреку 9, а проветривание - подачей свежего воздуха по штреку 9, комплексу, вентиляционным штрекам 12, 13 до фланговой вентиляционной выработки 5.After the complex is turned around and the column 19 is worked out, the split diagonal furnace 29 is gradually extinguished, and the lava intersects with the split furnace at one point, which eliminates a significant increase in rock pressure. Coal is transported via conveyor drift 9, and ventilation is supplied by fresh air by drift 9, complex, ventilation drifts 12, 13 to the flank ventilation output 5.

При развороте комплекса относительно тупикового забоя вентиляционных штреков 12, 13 конвейер комплекса реверсируют, уголь из лавы поступает в зону разворота комплекса, а затем его транспортируют по разрезной диагональной печи 30 до конвейерного штрека 8, по которому транспортируют в направлении отработки столба 20 до первой сбойки с конвейерным штреком 9, по которому уголь транспортируют в обратном направлении до основной конвейерной выработки (ствола) 3.When the complex is rotated relative to the dead end of the ventilation drifts 12, 13, the conveyor of the complex is reversed, coal from the lava enters the zone of the complex's turn, and then it is transported through a split diagonal furnace 30 to the conveyor drift 8, through which it is transported in the direction of mining column 20 until the first failure conveyor drift 9, along which coal is transported in the opposite direction to the main conveyor mine (trunk) 3.

Проветривание при этом развороте комплекса осуществляют подачей свежего воздуха по конвейерному штреку 9, конвейерному штреку 8, диагональной разрезной печи 30, комплекс (лаву), обводную выработку 27, конвейерный штрек 8 и далее по путевой выработке (стволу) 2.Airing at this turn of the complex is carried out by supplying fresh air through the conveyor drift 9, the conveyor drift 8, the diagonal split furnace 30, the complex (lava), the bypass excavation 27, the conveyor drift 8 and then along the track output (trunk) 2.

Отработку столба 20 осуществляют также, как и отработку столба 18, а отработку столба 24 осуществляют аналогично отработке столба 19, но уже на всю ширину шахтного поля с разворотом комплекса на 180° у фланговых выработок 4, 5 и с гашением разрезных печей 29, 33, 34 и 31.Column 20 is mined as well as column 18 is mined, and column 24 is mined in the same way as column 19, but for the entire width of the mine field with a 180 ° turn of the complex at flank openings 4, 5 and with the extinction of split furnaces 29, 33, 34 and 31.

После отработки столбов 23, 22, 21 комплекс демонтируют во фронтальной разрезной печи 35.After working off the pillars 23, 22, 21, the complex is dismantled in a frontal split furnace 35.

При нарезании шахтного поля (фиг.2) основными фланговыми выработками (стволами) 36, 37 и делении каждой половины шахтного поля на нечетное количество (три, пять и более) столбов по простиранию создают условия для отработки шахтного поля комплексом, смонтированным в монтажной печи 25 в углу шахтного поля у основных фланговых выработок 38, 39, 40 и отработки второй половины шахтного поля с расположением демонтажной фронтальной разрезной печи 35 в противоположном углу шахтного поля у других основных фланговых выработок.When cutting the mine field (figure 2) with the main flank workings (shafts) 36, 37 and dividing each half of the mine field into an odd number (three, five or more) of posts along the strike, conditions are created for mining the mine field with a complex mounted in an installation furnace 25 in the corner of the mine field at the main flank openings 38, 39, 40 and mining the second half of the mine field with the location of the dismantling frontal split furnace 35 in the opposite corner of the mine field at other main flank workings.

Характерными особенностями заявляемого изобретения является то, что при отработке одного шахтного поля (фиг.1) каждая половина шахтного поля нарезается на четное количество (два, четыре и более) столбов по простиранию с транспортом угля на поверхность по средней основной выработке и расположению монтажных и демонтажных фронтальных разрезных печей у средних основных выработок, а при отработке нескольких рядом расположенных шахтных полей каждая половина отрабатываемого шахтного поля нарезается на нечетное количество (три, пять и более) столбов по простиранию и транспортом угля на поверхность по фланговым основным выработкам с расположением фронтальных монтажных 25 и демонтажных 35 разрезных печей в противоположных углах шахтного поля у основных фланговых выработок, но с расположением фронтальной демонтажной печи отработанного шахтного поля напротив фронтальной монтажной печи 25 подготавливаемого к отработке соседнего шахтного поля.Characteristic features of the claimed invention is that when mining one mine field (Fig. 1), each half of the mine field is cut into an even number (two, four or more) posts along strike along with coal transport to the surface along the average main production and location of mounting and dismantling frontal split furnaces in the middle main workings, and when working out several adjacent mine fields, each half of the mine shaft is cut into an odd number (three, five or more) s of flanks along the strike and transport of coal to the surface along the flanking main openings with the location of the front mounting 25 and dismantling 35 split furnaces in opposite corners of the mine field at the main flanking openings, but with the location of the front dismantling furnace of the spent mine field opposite the front mounting furnace 25 being prepared for mining adjacent mine field.

Изобретение позволяет не только отрабатывать каждое шахтное поле механизированным комплексом без его демонтажа, но и улучшает условия транспорта демонтируемых частей комплекса или на поверхность при отработке одного шахтного поля или перемонтажа при отработке соседнего шахтного поля.The invention allows not only to work out each mine field with a mechanized complex without dismantling it, but also improves the conditions for transporting the dismantled parts of the complex or to the surface when working out one mine field or remounting when working out the adjacent mine field.

Claims

A method of developing mine fields in coal seams, including dividing the mine field with middle and flank workings, alternating paired dead end ventilation and conveyor drifts into strike posts, joining dead ends with diagonal split furnaces with adjacent twin workings, mining the posts with a mechanized complex with a 180 ° turn deadlocks of drifts after conducting bypass ventilation workings, reversing the conveyor of a mechanized complex with transport m of coal along the diagonal split furnace during the turn of the complex relative to the blind face of the ventilation drifts, characterized in that the middle workings are carried out to the last paired deadlock drifts communicating with them and divide the mine field into two parts, and the flank openings are connected by extreme drifts, and between the extreme drifts drifts, which are connected to the flank workings and average workings, conduct additional diagonal furnaces.