RU2327035C2 - Layer excavation method of mineral resources - Google Patents

Layer excavation method of mineral resources Download PDF

Info

Publication number
RU2327035C2
RU2327035C2 RU2006113359/03A RU2006113359A RU2327035C2 RU 2327035 C2 RU2327035 C2 RU 2327035C2 RU 2006113359/03 A RU2006113359/03 A RU 2006113359/03A RU 2006113359 A RU2006113359 A RU 2006113359A RU 2327035 C2 RU2327035 C2 RU 2327035C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
lava
face
dismantling
long
furnace
Prior art date
Application number
RU2006113359/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006113359A (en
Inventor
Владимир Павлович Зубов (RU)
Владимир Павлович Зубов
Геннадий Иванович Козовой (RU)
Геннадий Иванович Козовой
Original Assignee
Владимир Павлович Зубов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владимир Павлович Зубов filed Critical Владимир Павлович Зубов
Priority to RU2006113359/03A priority Critical patent/RU2327035C2/en
Publication of RU2006113359A publication Critical patent/RU2006113359A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2327035C2 publication Critical patent/RU2327035C2/en

Links

Landscapes

  • Devices Affording Protection Of Roads Or Walls For Sound Insulation (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

FIELD: mining engineering.
SUBSTANCE: method includes carrying out of face entry 11,13, main 1-4 and divisional 5-10 development workings, delineating of mineral resources blocks, assembling of scouring mechanised systems in face entries 11, consistent pairwise mineral resources blocks debugging with long faces N.1, N.2 and dismantling of scouring mechanised systems in dismantling chambers 12. Face entry of the second long face 13 deepen in line of dismantling chamber 12 of the first long face at first stage. At the beginning, by the moment of broken working termination in first long face deepens the area of the second long face, and located from side of mineral resources virgin ground. After termination of broken working in the first long face, face entry of the second long face is deepen till the mined-out space, appeared while debugging of the first long face. At that length of face entry unit of the second long face, debugged after broken working termination in the first long face, is taken more than boost band width, appearing in front of the first long face bank.
EFFECT: costs decreasing connected with accomplishing of assembling-dismantling works, as well as a time cutting of their accomplishing and safety improving.
1 dwg

Description

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при подземной разработке пластов полезных ископаемых лавами, оборудованными очистными механизированными комплексами.The invention relates to mining and can be used in underground mining of mineral deposits by lavas equipped with treatment mechanized complexes.

Известен способ разработки пластов полезных ископаемых (Авт. свид. №1434109, Бюл. 40, 1988. Авторы: Зубов В.П., Лазченко К.Н., Мельков А.Д., Иванов А.А.), включающий разделение отрабатываемого участка шахтного поля на столбы полезного ископаемого, отработку которых осуществляют лавами. Для подготовки столбов полезного ископаемого к выемке проходят подготовительные выработки. После завершения отработки столба производят демонтаж очистного оборудования в демонтажной печи.There is a method of developing mineral deposits (Auth. Certificate. No. 1434109, Bull. 40, 1988. Authors: Zubov VP, Lazchenko KN, Melkov AD, Ivanov AA), including the separation of mining section of the mine field on the pillars of minerals, the development of which is carried out by lavas. For the preparation of mineral pillars for excavation, preparatory workings take place. After completion of the pillar mining, the treatment equipment is dismantled in the dismantling furnace.

Недостатками данного способа являются значительная стоимость демонтажных работ, большая продолжительность их выполнения и повышенная опасность труда горнорабочих, связанные с повышенной степенью разрушения пород кровли и вывалами пород в демонтажных камерах.The disadvantages of this method are the significant cost of dismantling, the long duration of their implementation and the increased risk of labor for miners associated with an increased degree of destruction of roofing rocks and rock outfalls in dismantling chambers.

Известен способ разработки пластов полезных ископаемых с использованием механизированных комплексов (Патент РФ №2101497 на изобретение «Способ разработки пластов полезных ископаемых». Авторы: В.П. Зубов, А.Б. Соколов, А.Е. Кононова, В.В. Карин, Бюл. №1, 1998), принятый в качестве способа-прототипа. Данный способ включает проведение разрезных печей, основных и участковых подготовительных выработок, оконтуривающих столбы полезного ископаемого, монтаж очистных механизированных комплексов в разрезных печах, попарную отработку столбов полезного ископаемого лавами и демонтаж очистных механизированных комплексов в демонтажных камерах.A known method of developing mineral deposits using mechanized complexes (RF Patent No. 2101497 for the invention "Method for the development of mineral deposits". Authors: VP Zubov, AB Sokolov, AE Kononova, VV Karin , Bull. No. 1, 1998), adopted as a prototype method. This method includes conducting split furnaces, main and local preparatory workings, contouring the columns of minerals, installing mechanized sewage treatment plants in split furnaces, pair-wise mining of mineral pillars with lavas, and dismantling mechanized sewage treatment plants in dismantling chambers.

Недостатками данного способа являются значительные затраты, связанные с демонтажем механизированного комплекса, большая продолжительность выполнения демонтажных работ и повышенная их опасность. Эти недостатки в значительной степени обусловлены высокой степенью разрушения пород непосредственной кровли пласта на участке разрезной печи второй лавы, прилегающем к выработанному пространству, образовавшемуся при отработке первой лавы, а также в месте сопряжения разрезной печи и демонтажной камеры. Повышенная степень разрушения пород непосредственной кровли в разрезной печи второй лавы и на ее сопряжении с демонтажной камерой связана с воздействием на них повышенных напряжений, возникающих впереди забоя первой лавы. Отрицательное влияние повышенных напряжений на состояние пород непосредственной кровли начинает проявляться при подходе первой лавы к месту ее демонтажа на расстояние менее ширины зоны повышенных напряжений (зоны опорного давления), возникающих впереди ее забоя.The disadvantages of this method are the significant costs associated with the dismantling of the mechanized complex, the long duration of the dismantling work and their increased danger. These shortcomings are largely due to the high degree of destruction of the rocks of the immediate roof of the reservoir in the section of the split furnace of the second lava adjacent to the mined space formed during mining of the first lava, as well as at the junction of the split furnace and the dismantling chamber. The increased degree of destruction of rocks of the immediate roof in a split furnace of the second lava and at its interface with the dismantling chamber is associated with the effect of increased stresses arising in front of the face of the first lava. The negative effect of increased stresses on the condition of the rocks of the immediate roof begins to appear when the first lava approaches the place of its dismantling at a distance less than the width of the zone of increased stresses (zone of reference pressure) arising in front of its face.

Как правило, при использовании известного способа-прототипа в периоды подхода первой лавы к месту ее демонтажа и при выполнении демонтажно-монтажных работ наблюдаются обрушения пород кровли на участке разрезной печи, прилегающем к выработанному пространству, образовавшемуся при отработке первой лавы, а также в месте сопряжения разрезной печи и демонтажной камеры. Для обеспечения безопасности горных работ в указанных местах устанавливается дополнительная крепь, что приводит к удорожанию монтажно-демонтажных работ и увеличению времени их выполнения.As a rule, when using the known prototype method during periods of approach of the first lava to the place of its dismantling and when performing dismantling and installation work, collapse of the roof rocks is observed in the section of the split furnace adjacent to the mined space formed during mining of the first lava, as well as at the interface split furnace and dismantling chamber. To ensure the safety of mining in these places, additional support is installed, which leads to a rise in the cost of installation and dismantling works and an increase in the time of their implementation.

Техническим результатом заявляемого способа является устранение недостатков известного способа, а именно уменьшение затрат, связанных с выполнением демонтажно-монтажных работ, сокращение времени выполнения демонтажно-монтажных работ и повышение их безопасности.The technical result of the proposed method is to eliminate the disadvantages of the known method, namely reducing costs associated with the implementation of dismantling and installation works, reducing the time it takes to complete dismantling and installation works and increasing their safety.

Технический результат достигается тем, что в способе разработки пластов полезных ископаемых, проводят разрезные печи, основные и участковые подготовительные выработки, оконтуривающие столбы полезного ископаемого, производят монтаж очистных механизированных комплексов в разрезных печах, последовательную попарную отработку столбов полезного ископаемого лавами и демонтаж очистных механизированных комплексов в демонтажных камерах.The technical result is achieved by the fact that in the method of developing mineral deposits, split furnaces are carried out, the main and local preparatory workings that outline the mineral pillars, mechanized treatment plants are installed in split furnaces, sequential pairwise mining of mineral pillars by lavas and dismantled treatment mechanized complexes in dismantling chambers.

Согласно изобретению разрезную печь второй лавы проходят на одной линии с демонтажной камерой первой лавы в два этапа. Вначале, до момента прекращения очистных работ в первой лаве, проходят участок разрезной печи второй лавы, расположенный со стороны нетронутого массива полезного ископаемого. После прекращения очистных работ в первой лаве разрезную печь второй лавы проходят до выработанного пространства, образовавшегося при отработке первой лавы. При этом длину участка разрезной печи второй лавы, проходимого после прекращения очистных работ в первой лаве, принимают больше ширины зоны повышенных напряжений, возникающих впереди забоя первой лавы.According to the invention, the split second lava furnace passes in line with the dismantling chamber of the first lava in two stages. Initially, before the cessation of treatment in the first lava, the section of the second lava split furnace located on the side of the untouched mineral mass passes through. After the cessation of treatment operations in the first lava, the split furnace of the second lava passes to the mined space formed during the mining of the first lava. In this case, the length of the section of the split furnace of the second lava, which is passed after the termination of the treatment works in the first lava, is assumed to be greater than the width of the zone of increased stresses arising in front of the face of the first lava.

Сущность заявляемого способа разработки пластов полезных ископаемых поясняется схемой, представленной на чертеже.The essence of the proposed method for the development of mineral deposits is illustrated by the scheme shown in the drawing.

На чертеже приведена схема, поясняющая взаимное расположение отрабатываемого и подготавливаемого к отработке столбов, а также демонтажной камеры первой лавы и разрезной печи второй лавы.The drawing shows a diagram explaining the relative position of the columns being mined and prepared for mining, as well as the dismantling chamber of the first lava and the split furnace of the second lava.

На чертеже: 1-4 - основные подготовительные выработки; 5-10 - участковые подготовительные выработки; 11 - разрезная печь первой лавы (№1), отрабатывающей столб ABCD; 12 - демонтажная камера первой лавы; 13 - разрезная печь второй лавы (№2), предназначенной для отработки подготавливаемого столба DCMN; l1 - длина первой лавы; l2 - длина второй лавы; а - длина участка разрезной печи 13 второй лавы, проходимого до момента прекращения очистных работ в первой лаве; b - длина участка разрезной печи 13 второй лавы, проходимого после прекращения очистных работ в первой лаве.In the drawing: 1-4 - the main preparatory workings; 5-10 - local preparatory workings; 11 - split furnace of the first lava (No. 1), working off the column ABCD; 12 - dismantling chamber of the first lava; 13 - split furnace of the second lava (No. 2), designed to test the prepared column DCMN; l 1 - the length of the first lava; l 2 - the length of the second lava; and - the length of the section of the cutting furnace 13 of the second lava, walked until the cessation of treatment in the first lava; b is the length of the section of the cutting furnace 13 of the second lava, passed after the cessation of treatment in the first lava.

Способ осуществляют следующим образом. Проводят разрезную печь 11, основные 1-4 и участковые 5-8 подготовительные выработки, оконтуривающие столб ABCD. В разрезной печи 11 монтируют очистной механизированный комплекс. После отработки первой лавой (№1) столба ABCD производят демонтаж очистного механизированного комплекса в демонтажной камере 12. Проводят основные 1-4 и участковые 9-10 подготовительные выработки, оконтуривающие столб DCMN. Участковую подготовительную выработку 5 используют повторно. Разрезную печь 13 второй лавы проходят в два этапа на одной линии с демонтажной камерой 12 первой лавы. Вначале, до момента прекращения очистных работ в первой лаве, проходят участок разрезной печи 13 длиной «а», расположенный со стороны нетронутого массива полезного ископаемого. После прекращения очистных работ в первой лаве завершают проходку разрезной печи 13. Ее проходят до выработанного пространства, образовавшегося при отработке первой лавы. Длину участка «b» разрезной печи 13, проходимого после прекращения очистных работ в первой лаве, принимают больше ширины зоны повышенных напряжений, возникающей впереди забоя первой лавы.The method is as follows. A split furnace 11 is carried out, the main 1-4 and precinct 5-8 preparatory workings contouring the column ABCD. In a split furnace 11, a mechanized treatment complex is mounted. After mining the first lava (No. 1) of the ABCD column, the mechanized treatment complex is dismantled in the dismantling chamber 12. The main 1–4 and precinct 9–10 preparatory workings that outline the DCMN column are carried out. Local preparatory development 5 is reused. The split furnace 13 of the second lava passes in two stages in line with the dismantling chamber 12 of the first lava. Initially, until the cessation of treatment in the first lava, a section of a cutting furnace 13 of length “a” is located, located on the side of an untouched array of minerals. After the cessation of treatment works in the first lava, the sinking of the split furnace 13 is completed. It passes to the mined space formed during mining of the first lava. The length of section "b" of the cutting furnace 13, which is passed after the cessation of cleaning operations in the first lava, is taken to be greater than the width of the zone of increased stresses that occurs in front of the face of the first lava.

Проведение участка «b» разрезной печи второй лавы после прекращения очистных работ в первой лаве позволяет уменьшить отрицательное влияние повышенных напряжений, возникающих впереди забоя первой лавы, на состояние пород непосредственной кровли в разрезной печи 13 на участке «b», а также в месте сопряжения разрезной печи 13 и демонтажной камеры 12 (точка С, см. чертеж).Carrying out section “b” of the second lava cutting furnace after the cessation of cleaning operations in the first lava allows reducing the negative effect of increased stresses in front of the first lava face on the condition of the rocks of the immediate roof in the cutting furnace 13 in section “b”, as well as at the joint furnace 13 and dismantling chamber 12 (point C, see drawing).

Ширина разрезных печей и демонтажных камер при использовании, например, механизированных комплексов типа «Джой» составляет 8,5-9,0 м. Обеспечение устойчивого состояния выработки с такой шириной в период нахождения ее в зоне повышенных напряжений, возникающих впереди забоя первой лавы (способ-прототип), сопряжено со значительными дополнительными затратами, потерями времени на установку вспомогательной крепи и повышенной опасностью труда горнорабочих, связанной с вывалами пород кровли.The width of split furnaces and dismantling chambers when using, for example, mechanized complexes of the Joy type is 8.5–9.0 m. Ensuring a stable state of production with such a width while it is in the zone of high stresses that arise in front of the face of the first lava (method -prototype), is associated with significant additional costs, loss of time for the installation of auxiliary support and an increased risk of labor for miners associated with the collapse of the roof rocks.

При длине участка «b» разрезной печи 13, большей ширины зоны повышенных напряжений, возникающих впереди забоя первой лавы, исключается отрицательное влияние повышенных напряжений на состояние пород непосредственной кровли пласта на участке «а» разрезной печи 13, проходимом до прекращения очистных работ в первой лаве.When the length of section “b” of the cutting furnace 13 is greater than the width of the zone of increased stresses that occur in front of the face of the first lava, the negative effect of increased stresses on the state of the rocks of the immediate roof of the formation in section “a” of the cutting furnace 13, which is passed until the cessation of treatment in the first lava .

Следствием уменьшения отрицательного влияния первой лавы на состояние пород непосредственной кровли в месте расположения разрезной печи 13, а также на сопряжении разрезной печи 13 и демонтажной камеры 12 является увеличение предельно допустимых обнажений кровли в данных выработках при выполнении демонтажных и монтажных работ. Это позволяет уменьшить затраты, связанные с возведением дополнительной крепи и уборкой обрушившихся пород кровли при демонтаже механизированного комплекса в демонтажной камере 12 и его монтаже в разрезной печи 13. При этом сокращается общая продолжительность выполнения демонтажно-монтажных работ и повышается безопасность труда горнорабочих.The consequence of the reduction of the negative influence of the first lava on the condition of the rocks of the direct roof at the location of the split furnace 13, as well as on the conjugation of the split furnace 13 and the dismantling chamber 12, is an increase in the maximum allowable exposure of the roof in these workings when performing dismantling and installation works. This allows to reduce the costs associated with the construction of additional support and cleaning of collapsed roof rocks during the dismantling of the mechanized complex in the dismantling chamber 12 and its installation in the split furnace 13. This reduces the overall duration of the dismantling and installation work and increases the safety of miners.

Ширину зоны повышенных напряжений, возникающих впереди забоя первой лавы, определяют в каждом конкретном случае с использованием известных методов шахтных, лабораторных или аналитических исследований.The width of the zone of increased stresses that occur in front of the face of the first lava is determined in each case using well-known methods of mine, laboratory or analytical studies.

Использование заявляемого способа разработки пластов полезных ископаемых позволяет на 10-20% уменьшить затраты на демонтажно-монтажные работы и продолжительность их выполнения. При этом за счет уменьшения вероятности обрушений пород непосредственной кровли в демонтажной камере и разрезной печи повышается безопасность труда горнорабочих.Using the proposed method for the development of mineral strata allows 10-20% to reduce the cost of dismantling and installation work and the duration of their implementation. At the same time, by reducing the likelihood of collapse of rocks of the direct roof in the dismantling chamber and the split furnace, the safety of miners is increased.

Заявляемый способ рационально использовать при отработке пластов полезных ископаемых (угольных, соляных и др.) с углами падения до 30-32° лавами, оборудованными механизированными комплексами.The inventive method is rational to use when mining mineral strata (coal, salt, etc.) with dip angles of up to 30-32 ° by lavas equipped with mechanized complexes.

Максимальный эффект при использовании заявляемого способа достигается при отработке мощных (более 3,5 м) угольных пластов, в непосредственной кровле которых залегают породы (аргиллиты, алевролиты) с относительно низкими прочностными характеристиками (до 30-40 МПа). С увеличением глубины ведения горных работ эффективность использования заявляемого способа возрастает.The maximum effect when using the proposed method is achieved when mining powerful (more than 3.5 m) coal seams in the immediate roof of which rocks (mudstones, siltstones) with relatively low strength characteristics (up to 30-40 MPa) lie. With increasing depth of mining operations, the effectiveness of the use of the proposed method increases.

Claims (1)

Способ разработки пластов полезных ископаемых, включающий проведение разрезных печей, основных и участковых подготовительных выработок, оконтуривающих столбы полезного ископаемого, монтаж очистных механизированных комплексов в разрезных печах, последовательную попарную отработку столбов полезного ископаемого лавами и демонтаж очистных механизированных комплексов в демонтажных камерах, отличающийся тем, что разрезную печь второй лавы проходят на одной линии с демонтажной камерой первой лавы в два этапа, вначале до момента прекращения очистных работ в первой лаве проходят участок разрезной печи второй лавы, расположенный со стороны нетронутого массива полезного ископаемого, после прекращения очистных работ в первой лаве разрезную печь второй лавы проходят до выработанного пространства, образовавшегося при отработке первой лавы, при этом длину участка разрезной печи второй лавы, проходимого после прекращения очистных работ в первой лаве, принимают больше ширины зоны повышенных напряжений, возникающей впереди забоя первой лавы.A method of developing mineral strata, including conducting split furnaces, main and local preparatory workings, contouring the columns of minerals, installing mechanized sewage treatment plants in split furnaces, sequential pair mining of mineral columns with lavas and dismantling mechanized sewage treatment plants in dismantling chambers, characterized in that the second lava split furnace is in line with the dismantling chamber of the first lava in two stages, initially until of cleansing operations in the first lava, the section of the second lava cutting furnace located on the side of the untouched mineral array passes, after the cessation of the cleaning operations in the first lava, the second lava cutting furnace passes to the mined space formed during mining of the first lava, while the length of the section of the second furnace is second lava, passed after the cessation of treatment in the first lava, take more than the width of the zone of increased stress arising in front of the face of the first lava.
RU2006113359/03A 2006-04-19 2006-04-19 Layer excavation method of mineral resources RU2327035C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006113359/03A RU2327035C2 (en) 2006-04-19 2006-04-19 Layer excavation method of mineral resources

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006113359/03A RU2327035C2 (en) 2006-04-19 2006-04-19 Layer excavation method of mineral resources

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006113359A RU2006113359A (en) 2007-11-10
RU2327035C2 true RU2327035C2 (en) 2008-06-20

Family

ID=38957902

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006113359/03A RU2327035C2 (en) 2006-04-19 2006-04-19 Layer excavation method of mineral resources

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2327035C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006113359A (en) 2007-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2018201706A1 (en) Method for efficient gas drainage in coal roadway strips and regional outburst elimination through staged fracturing with long borehole floor beddings
CN102635392B (en) Co-extraction method for pillar-less coal and gas of advanced entry-retaining construction extraction engineering
CN104863629A (en) Method for extracting gas from separation layer below overlying strata, draining water and grouting through combined drill hole
CN103821558B (en) Coal mine gob filling mining and gob side entry retaining filling process
CN103306714B (en) Gas control method for drilling hole and hole three-purpose in close-range coal seam group bottom drainage roadway
CN111594258A (en) Technical method for quickly extracting gas to reach standard by using broken soft low-permeability outburst coal seam instead of roadway through holes
US20180195386A1 (en) Parallel digging, mining and filling operation coal mining method for controlling overlaying strata fracture and surface subsidence
CN105041344A (en) High-pressure gas seam-expanding, grouting and water-plugging method for precutting trough of microfissure surrounding rock
CN115749855A (en) Method for recovering fault coal pillar resources based on advanced pre-grouting
RU2441160C1 (en) Method for underground mining of coal beds
RU2396429C1 (en) Procedure for weakening marginal massif of mine workings at development of coal beds
RU2439323C1 (en) Method to mine inclined ore deposits
RU2498065C1 (en) Method to mine mineral beds
RU2327035C2 (en) Layer excavation method of mineral resources
RU2703079C1 (en) Method for development of a thick gently sloping bed with release of coal of ceiling
RU2329380C1 (en) Method of open-underground extraction of coal pillars left between mine-filed boundary and pit wall
RU2345216C2 (en) In-situ coal series gasification method
RU2327036C2 (en) Excavation method of thick formations of mineral resources
RU2394991C1 (en) Procedure for solid coal weakening
RU2136890C1 (en) Method for degassing of coal seams
RU2282720C1 (en) Underground mining method in areas having limited dimensions
RU2360114C1 (en) Procedure for development of thick steeply-dipping deposits of unstable ore
RU2487240C1 (en) Method for open-underground mining of heavy slope coal bed
RU2672296C1 (en) Method of developing adjacent of coal seams
RU2101497C1 (en) Method for developing seams of minerals

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120420