RU2345220C1 - Способ подземной разработки пологих пластов полезных ископаемых - Google Patents

Способ подземной разработки пологих пластов полезных ископаемых Download PDF

Info

Publication number
RU2345220C1
RU2345220C1 RU2007125449/03A RU2007125449A RU2345220C1 RU 2345220 C1 RU2345220 C1 RU 2345220C1 RU 2007125449/03 A RU2007125449/03 A RU 2007125449/03A RU 2007125449 A RU2007125449 A RU 2007125449A RU 2345220 C1 RU2345220 C1 RU 2345220C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rock
pneumocylinders
pillars
mineral
width
Prior art date
Application number
RU2007125449/03A
Other languages
English (en)
Inventor
Владимир Павлович Зубов (RU)
Владимир Павлович Зубов
Григорий Васильевич Овчаренко (RU)
Григорий Васильевич Овчаренко
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)"
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 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)"
Priority to RU2007125449/03A priority Critical patent/RU2345220C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2345220C1 publication Critical patent/RU2345220C1/ru

Links

Images

Abstract

Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано при подземной разработке пологих угольных пластов, соли, сланца с селективной выемкой полезного ископаемого. Способ подземной разработки пологих пластов полезных ископаемых включает отработку пласта полезного ископаемого с возведением породных полос 4 в выработанном пространстве и оставлением в выработанном пространстве целиков 3 полезного ископаемого. На породные полосы 4 устанавливают пневмобаллоны 5, подают в них сжатый воздух, распирая пневмобаллоны 5 между кровлей и породными полосами 4. С боков пневмобаллонов 5 укладывают деревянные опоры 6 высотой больше высоты пневмобаллонов 5 в сложенном состоянии. После соприкосновения кровли с деревянными опорами 6 снимают пневмобаллоны 5 с породных опор. Ширину целиков 3 полезного ископаемого принимают меньше предельной ширины целиков оставляемых в выработанном пространстве, при снижении которой происходит разрушение целиков горным давлением, а податливость породных полос 4 принимают равной податливости горной массы, образующейся при разрушении целиков. При отработке пластов горючих сланцев с углом падения до 3-5 градусов ширину целика 3 полезного ископаемого, оставляемого в выработанном пространстве, принимают равной 0,9-0,8 предельной ширины целиков. Изобретение позволит снизить потери полезного ископаемого в целиках и повысить эффективность управления кровлей. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано при подземной разработке пологих угольных пластов, соли, сланца с селективной выемкой полезного ископаемого.
Известны способы разработки пологих пластов полезных ископаемых с неустойчивыми породами кровли, включающие отработку пласта полезного ископаемого камерами (короткими очистными забоями), установку в камерах крепи, оставление между камерами опорных и податливых целиков полезного ископаемого (авт. свид. №1270334, кл. Е21С 41/04).
Недостатками данных способов являются низкая производительность и высокая трудоемкость очистных работ, высокая себестоимость и большие потери полезного ископаемого в целиках.
Известны способы разработки пологих пластов полезных ископаемых с неустойчивыми породами кровли, включающие отработку пласта полезного ископаемого камерами, установку в камерах крепи и оставление междукамерных целиков полезного ископаемого (Ю.Ф.Васючков. Горное дело. Москва, «Недра», 1990, с.284-286).
Недостатками данных способов являются низкая производительность, высокая трудоемкость очистных работ и большие (40-50% и более) потери полезного ископаемого в целиках.
Известен способ (А.С. №941583, кл. Е21С 41/04) разработки пологих пластов полезных ископаемых с неустойчивыми породами кровли, включающий отработку пласта полезного ископаемого камерами, оставление междукамерных целиков полезного ископаемого, возведение в камерах породных полос и отработку междукамерных целиков вторичными камерами.
Недостатками данного способа являются низкая производительность очистных работ и большие эксплуатационные потери полезного ископаемого в междукамерных целиках. Указанные недостатки связаны главным образом с относительно небольшой шириной камер, составляющей 3-5 м, не позволяющей эффективно использовать современное высокопроизводительное очистное оборудование и средства доставки полезного ископаемого.
Известен способ разработки пологих пластов полезных ископаемых, получивший применение на шахтах «Ленинградсланец», включающий деление шахтного поля на блоки, отработку пласта полезного ископаемого камерами, установку в камерах крепи, оставление междукамерных и междублоковых целиков полезного ископаемого (Технология подземной разработки пластовых месторождений. М.: Недра, 1972, с.183, под редакцией Борисова А.А.).
Недостатками данного способа являются большие потери полезного ископаемого в целиках, оставляемых в выработанном пространстве, и невысокая эффективность управления кровлей.
Известен способ подземной разработки пологих пластов полезных ископаемых (Патент №2276264 С1), взятый в качестве прототипа, включающий отработку пласта полезного ископаемого камерами с возведением в камерах породных полос и оставлением междукамерных целиков полезного ископаемого, установку на породной полосе пневмобаллонов, а между пневмобаллонами на породную полосу укладывают деревянные опоры, высоту которых принимают больше высоты пневмобаллона в сложенном состоянии, затем в точках соприкосновения кровли с деревянными опорами пневмобаллоны снимают с породной полосы, при этом минимальную ширину породных полос при их сооружении принимают больше ширины пневмобаллона.
Недостатками данного способа являются большие потери полезного ископаемого в целиках и невысокая эффективность управления кровлей.
Техническим результатом, достигаемым при использовании заявляемого способа, является снижение потерь полезного ископаемого в целиках и повышение эффективности управления кровлей.
Технический результат достигается тем, что в способе подземной разработки пологих пластов полезных ископаемых, включающем отработку пласта полезного ископаемого с возведением породных полос в выработанном пространстве и оставлением в выработанном пространстве целиков полезного ископаемого, установку на породные полосы пневмобаллонов, подачу в них сжатого воздуха, распор пневмобаллонов между кровлей и породными полосами, укладку деревянных опор с боков пневмобаллонов высотой больше высоты пневмобаллонов в сложенном состоянии, снятие пневмобаллонов с породных опор после соприкосновения кровли с деревянными опорами, согласно изобретению ширину целиков полезного ископаемого принимают меньше предельной ширины целиков, оставляемых в выработанном пространстве, при снижении которой происходит разрушение целиков горным давлением, а податливость породных полос принимают равной податливости горной массы, образующейся при разрушении целиков.
Способ по п.1 отличается тем, что при отработке пластов горючих сланцев с углом падения до 3-5 градусов ширину целиков полезного ископаемого, оставляемых в выработанном пространстве, принимают равной 0,9-0,8 предельной ширины целиков.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показана система разработки пласта горючих сланцев, на фиг.2 - разрез по линии А-А, на фиг.3 - схема расположения породных полос в выработанном пространстве с пневмобаллонами, на фиг.4 - разрез по линии Б-Б, на фиг.5 - разрез по линии В-В.
Сущность данного способа заключается в следующем: шахтное поле делят на выемочные блоки (A, B, C, D и E, M, N, K) выемочными штреками 1 и 11, проводимыми между панельными штреками 2 на расстоянии 60-100 м друг от друга (фиг.1). Блок (A, B, C, D) отработан, а блок (E, M, N, K) находится в стадии отработки. Один из выемочных штреков выполняет функции сборного 1 (транспортного), а два других 11 - функции бортовых (вентиляционных). Между блоками A, B, C, D и E, M, N, K оставляют целики 3 полезного ископаемого (междублоковые целики). Селективную выемку пластов горючих сланцев сложного строения осуществляют в направлении от транспортного 1 к вентиляционному 11 штреку заходками (I, II, III, IV) по длине lоз очистного забоя (фиг.1, 3). Ширина заходки lз при выемке пласта горючих сланцев составляет примерно 1,8 м. При выемке заходки I (фиг.1) сланец транспортируют на транспортный штрек 1, а из известняка, получаемого при этом, образуют породную полосу 4 (фиг.1, 3, 4, 5). Породу, получаемую из прослойков пустых пород при выемке заходки II, выкладывают на ранее образованную породную полосу 4, образуя породную полосу шириной lз. Отрабатывают заходку III и породу, получаемую из прослойков пустых пород, выкладывают рядом в ранее отработанную заходку I, отрабатывают заходку IV и породу, получаемую из прослойков пустых пород, выкладывают в заходку I, на ранее образованную породную полосу 4, образуя породную полосу 4 шириной 2lз (фиг.3). На породную полосу укладывают пневмобаллоны 5 и подают в них сжатый воздух, распирая между кровлей и породной полосой, а по бокам пневмобаллонов укладывают деревянные опоры 6 (фиг.4, 5) (в качестве деревянных опор (прокладок) могут быть использованы, например, брусья, рудничные стойки, шпалы, доски и др.) Высоту деревянных опор (прокладок) hΔ (фиг.5) принимают больше высоты пневмобаллонов в сложенном (воздух из пневмобаллона выпущен) состоянии. Установить деревянные опоры вплотную между породной полосой 4 и кровлей пласта затруднительно, поэтому они устанавливаются с зазором Δ, откуда (Δ=mo-(hб.n+hΔ)) (фиг.5), где mo - мощность вынимаемого пласта, hб.n - высота породной полосы. С удалением очистного забоя от установленных пневмобаллонов опускания пород кровли происходят с различной интенсивностью. В непосредственной близости от очистного забоя скорости опускания пород кровли имеют максимальные значения. По мере удаления от забоя скорости уменьшаются и на определенном расстоянии, зависящем от горно-геологических условий отработки пласта, стабилизируются (т.е. в дальнейшем существенно не изменяются) или становятся практически равными нулю. Здесь происходит соприкосновение кровли с деревянными опорами, пневмобаллоны разгружают и снимают с породной полосы (фиг.4). Разгрузка пневмобаллонов заключается в выпуске из них воздуха. Разгруженный пневмобаллон переносят к линии очистного забоя, при этом ширину целиков полезного ископаемого принимают меньше предельной ширины целиков, оставляемых в выработанном пространстве, b<bnp, при снижении которой происходит разрушение целиков горным давлением, а податливость породных полос 4 принимают равной податливости горной массы, образующейся при разрушении целиков.
При отработке пластов горючих сланцев с углом падения до 3-5 градусов ширину целиков полезного ископаемого, оставляемых в выработанном пространстве, принимают равной 0,9-0,8 предельной ширины целиков.
При этом ширину породных полос и расстояние между ними принимают равным двум заходкам.
После чего операции по выемке очередных заходок, выкладке породных полос из прослоев пустых пород, установке пневмобаллонов и деревянных опор между ними, разгрузке и снятию пневмобаллонов в точках соприкосновения кровли с деревянными опорами, оставлению целиков полезного ископаемого шириной меньше предельной ширины целиков, оставляемых в выработанном пространстве, при снижении которой происходит разрушение целиков горным давлением, с податливостью породных полос, равной податливости горной массы, образующейся при разрушении целиков, повторяют.
Использование заявляемого способа при отработке пласта сложного строения позволит уменьшить эксплуатационные потери сланца и повысить эффективность управления кровлей.

Claims (2)

1. Способ подземной разработки пологих пластов полезных ископаемых, включающий отработку пласта полезного ископаемого с возведением породных полос в выработанном пространстве и оставлением в выработанном пространстве целиков полезного ископаемого, установку на породные полосы пневмобаллонов, подачу в них сжатого воздуха, распор пневмобаллонов между кровлей и породными полосами, укладку деревянных опор с боков пневмобаллонов высотой больше высоты пневмобаллонов в сложенном состоянии, снятие пневмобаллонов с породных опор после соприкосновения кровли с деревянными опорами, отличающийся тем, что ширину целиков полезного ископаемого принимают меньше предельной ширины целиков, оставляемых в выработанном пространстве, при снижении которой происходит разрушение целиков горным давлением, а податливость породных полос принимают равной податливости горной массы, образующейся при разрушении целиков.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при отработке пластов горючих сланцев с углом падения до 3-5° ширину целика полезного ископаемого, оставляемого в выработанном пространстве, принимают равной 0,9-0,8 предельной ширины целиков.
RU2007125449/03A 2007-07-05 2007-07-05 Способ подземной разработки пологих пластов полезных ископаемых RU2345220C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007125449/03A RU2345220C1 (ru) 2007-07-05 2007-07-05 Способ подземной разработки пологих пластов полезных ископаемых

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007125449/03A RU2345220C1 (ru) 2007-07-05 2007-07-05 Способ подземной разработки пологих пластов полезных ископаемых

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2345220C1 true RU2345220C1 (ru) 2009-01-27

Family

ID=40544260

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007125449/03A RU2345220C1 (ru) 2007-07-05 2007-07-05 Способ подземной разработки пологих пластов полезных ископаемых

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2345220C1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102305073A (zh) * 2011-08-15 2012-01-04 鞍钢集团矿业公司 一种单进路挑檐式结构的有底柱阶段崩落采矿法
CN103206215A (zh) * 2013-04-11 2013-07-17 中南大学 一种预控顶上向进路充填采矿法
CN106761755A (zh) * 2016-12-28 2017-05-31 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司 一种长壁条带固体钾盐采矿方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102305073A (zh) * 2011-08-15 2012-01-04 鞍钢集团矿业公司 一种单进路挑檐式结构的有底柱阶段崩落采矿法
CN102305073B (zh) * 2011-08-15 2013-03-20 鞍钢集团矿业公司 一种单进路挑檐式结构的有底柱阶段崩落采矿法
CN103206215A (zh) * 2013-04-11 2013-07-17 中南大学 一种预控顶上向进路充填采矿法
CN103206215B (zh) * 2013-04-11 2015-03-11 中南大学 一种预控顶上向进路充填采矿法
CN106761755A (zh) * 2016-12-28 2017-05-31 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司 一种长壁条带固体钾盐采矿方法
CN106761755B (zh) * 2016-12-28 2018-11-20 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司 一种长壁条带固体钾盐采矿方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5782539A (en) Wall-to-wall surface mining process
CN101105129B (zh) 采矿环境再造连续采矿嗣后充填采矿法
RU2475647C2 (ru) Способ разработки мощных крутопадающих рудных тел
CN110295908B (zh) 一种起伏分段巷缓倾斜中厚矿体采矿方法
CN104500070B (zh) 一种连续采煤机膏体充填开采方法
CN108825237B (zh) 一种特厚煤连采机与充填相结合的分层分采工艺
CN103527196B (zh) 一种黄土充填回收房式煤柱的方法
CN102352769A (zh) 高突矿井煤与瓦斯共采一体化开采方法
CN103821515A (zh) 一种对拉工作面充填采煤工艺
RU2283431C1 (ru) Способ разработки мощного крутого пласта полезного ископаемого с закладкой выработанного пространства
CN109505606B (zh) 一种预控顶机械化分段空场嗣后充填采矿方法
CN105626073A (zh) 一种基于充填采矿法预留切割槽的采矿方法
RU2364722C1 (ru) Способ разработки мощных крутых пластов с литой твердеющей закладкой
RU2345220C1 (ru) Способ подземной разработки пологих пластов полезных ископаемых
CN109505649A (zh) 一种缓解沿空留巷巷旁充填体变形破坏的方法
CN114427463B (zh) 深部矿床下向进路式盘区分区卸荷分层超前卸压回采方法
RU2277170C1 (ru) Способ разработки пластов сложного строения с прослоями пустых пород
RU2325528C1 (ru) Способ управления труднообрушаемой кровлей
RU2293182C1 (ru) Способ разработки тонких и средней мощности крутых пластов полезного ископаемого с закладкой выработанного пространства
CN109838237B (zh) 一种近距离煤层上下逐替协同开采方法
CN109630116B (zh) 一种倾斜中厚盲矿体开采方法
RU2248448C1 (ru) Способ разработки мощных крутопадающих залежей слабых руд
RU2345218C1 (ru) Способ разработки пластов сложного строения с прослоями пустых пород
WO2023272587A1 (zh) 一种实现co2地下封存的煤炭流态化开采方法
RU2276265C1 (ru) Способ разработки пластов сложного строения с прослоями пустых пород

Legal Events

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

Effective date: 20090706