RU2499129C1 - Способ открыто-подземной разработки крутых угольных пластов - Google Patents
Способ открыто-подземной разработки крутых угольных пластов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2499129C1 RU2499129C1 RU2012121237/03A RU2012121237A RU2499129C1 RU 2499129 C1 RU2499129 C1 RU 2499129C1 RU 2012121237/03 A RU2012121237/03 A RU 2012121237/03A RU 2012121237 A RU2012121237 A RU 2012121237A RU 2499129 C1 RU2499129 C1 RU 2499129C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coal
- working platform
- mining
- carried out
- mine
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Pit Excavations, Shoring, Fill Or Stabilisation Of Slopes (AREA)
Abstract
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для разработки мощных крутых и крутонаклонных угольных пластов. Техническим результатом является повышение эффективности открыто-подземной разработки крутых и крутонаклонных угольных пластов. Способ открыто-подземной разработки крутых угольных пластов включает предварительную подготовку фронта очистных работ путем сооружения рабочей площадки по линии простирания пласта на уступе борта разреза с присечкой выходящего пласта, монтаж на рабочей площадке оборудования, в качестве которого используют буровую установку и став водопроводных труб, проведение слабонаклонного вверх квершлага с нижней точки угольного разреза и транспортных штреков по каждому пересекаемому квершлагом пласту в противоположные стороны с небольшим уклоном в сторону квершлага, выемку угля в стороне от рабочей площадки гидромониторной струей. 3 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к горному делу, в частности к открыто-подземной разработке мощных крутых и крутонаклонных угольных пластов с уступа борта угольного разреза средствами гидромеханизации и мобильными средствами механизации, обычно использующимися при ведении подземных горных работ.
Известен способ ведения открытых горных работ, при котором разработка породы, ее транспортирование и укладка в отвал производится путем использования энергии движущейся воды [1]. Недостатком способа является то, что он предусматривает гидромеханизацию разработки вскрышных пород и не касается разработки собственно угольного пласта, т.е. использование средств гидромеханизации только при подготовке угольного пласта к выемке.
Известен также способ открыто-подземной разработки крутопадающих угольных пластов, принятый в качестве прототипа, включающий предварительную подготовку фронта очистных работ, путем сооружения рабочей площадки по линии простирания пласта на уступе борта разреза, связанном с выходом пласта, монтаж на рабочей площадке комплекса глубокой разработки пласта (КГРП), выемку угля в слоях этим комплексом в стороне от рабочей площадки путем проведения диагональных параллельных выработок прямоугольного сечения с управлением горным давлением оставлением соразмерных целиков, как между соседними выработками слоя, так и между слоями, выдачу отбитого угля по выработке на рабочую площадку и погрузку его в транспортное средство или на временный склад [2].
Недостатком способа, снижающим эффективность открыто-подземной разработки крутых и крутонаклонных угольных пластов, являются повышенные потери угля в недрах, связанные:
- со сложностью вписывания выемочного оборудования КГРП в изменяющиеся параметры угольного пласта;
- необходимостью оставления нижней или верхней (в зависимости от физических свойств угля и пород кровли и почвы пласта) пачки вследствие ограниченности вынимаемой мощности выемочной машиной КГРП при разработке мощных пластов;
- необходимостью оставления охранных целиков;
- невозможностью разработки весьма тонких пластов.
Цель изобретения - повышение эффективности открыто-подземной разработки крутых и крутонаклонных угольных пластов за счет комбинирования работ, осуществляемых средствами гидромеханизации и средствами механизации, обычно использующимися при подземной разработке.
Поставленная цель достигается тем, что в способе открыто-подземной разработки крутых угольных пластов, включающем предварительную подготовку фронта очистных работ путем сооружения рабочей площадки по линии простирания пласта на уступе борта разреза, связанном с выходом пласта, монтаж на рабочей площадке оборудования, выемку угля в стороне от рабочей площадки путем проведения параллельных выработок с управлением горным давлением и выдачу отбитого угля на временный склад, предварительная подготовка фронта очистных работ включает проведение слабонаклонного вверх квершлага с нижней точки угольного разреза и транспортных штреков по каждому пласту в противоположные стороны с небольшим уклоном в сторону квершлага, при этом штреки поддерживают рамной крепью с решетчатой затяжкой, рабочую площадку сооружают с присечкой пласта, в качестве оборудования, монтируемого на рабочей площадке, используют буровую установку и став водопроводных труб, параллельные выработки проводят по линии падения пласта до сопряжения со штреком путем бурения и расширения скважин, выемку угля осуществляют гидромонитором из скважины, управление горным давлением осуществляют закладкой выработанного пространства, при этом используют закладочный материал крупнее ячеек решетчатой затяжки, временный склад сооружают на дне разреза, а выдачу отбитого угля на временный склад осуществляют самотечным гидротранспортом по квершлагу.
Предлагаемое изобретение поясняется схемами. На фиг.1 показана схема подготовки и отработки приконтурных запасов с борта разреза; на фиг.2 - вид по стрелке А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1.
При достижении угольным разрезом глубины разработки, обусловленной экономически оправданным коэффициентом вскрыши, в границах горного отвода остаются запасы за контуром разреза (в приконтурной зоне), которые открытыми горными работами не могут быть извлечены и списываются как нецелесообразные к отработке. При строительстве разреза открытыми горными работами вскрывается не один, а свита угольных пластов различной мощности, и обычно самый продуктивный пласт является самым нижним. В связи с этим угольные пласты, залегающие в рабочем борту разреза, и составляют запасы приконтурной зоны.
Предлагаемый способ может быть реализован следующим образом. При приближении горных работ к границе горного отвода по глубине, когда выемку угля ведут из самого нижнего и, возможно, самого мощного пласта 1 свиты приступают к вскрытию и подготовке запасов, сосредоточенных в угольных пластах 2, 3 данной свиты, залегающих в рабочем борту разреза. Для этого примерно в средней части разреза по линии простирания с его дна проводят квершлаг 4, вскрывающий все угольные пласты свиты, имеющиеся в приконтурной зоне разреза, и деля таким образом пространство разреза на два крыла. Квершлаг 4 проводят средствами механизации, использующимися при проведении подземных горных выработок, под небольшим углом к горизонту вверх для организации гарантированного самотечного гидротранспорта отбитого угля в виде пульпы. Затем таким же образом проводят штреки 5, 6 в обоих крыльях, по каждому из пересеченных пластов. При этом штреки 5, 6 крепят рамной крепью с решетчатой затяжкой.
После доработки запасов угля на дне разреза и вывода средств механизации за его пределы приступают к выемке запасов в приконтурной зоне. Для этого, начиная с верхнего пласта 3 свиты и дальней границы крыла разреза, с уступа 7 рабочего борта бурят скважину 8 у почвы пласта до штрека 5. Скважину 8 расширяют и в ней монтируют став труб 9 с гидромонитором 10. При подаче воды высокого давления производят гидроотбойку угля и формирование камеры 11. При этом отбитый гидравлической струей уголь поступает через решетчатую затяжку крепи в штрек 5 и далее самотеком по квершлагу 4 в виде пульпы поступает в выработанное пространство разреза и скапливается на его дне, формируя тем самым временный склад 12.
Во время гидроотбойки угля в камере 11 осуществляют бурение и расширение следующей скважины, которую намечают в камере 13, ближе к квершлагу 4. При этом между камерами 11 и 13 оставляют временный целик 14, ширину которого принимают не меньше ширины камер 11 и 13.
После отработки камеры 11 став труб 9 и гидромонитор 10 монтируют в скважине камеры 13 и начинают гидроотбойку угля в этой камере в том же порядке, а в камере 11 производят закладочные работы. При этом автосамосвалами подвозят сухой закладочный материал с крупностью кусков более ширины ячейки решетчатой затяжки крепи штрека 5, например вскрышные породы, и размещают его в выработанном пространстве камеры 11, заполняя ее доверху. Затем закладочный материал в камере 11 заливают твердеющей смесью.
Вынув уголь в камере 13, очистные работы переносят в камеру 15, оставляя целик 16 и т.д. до квершлага 4. Затем приступают к бурению и расширению скважины в камере, планируемой в пределах целика 14, и т.д. После выемки угля в верхнем пласте в одном крыле очистные работы переносят в другое крыло, затем в аналогичном порядке на другой пласт, например 2, и далее в том же порядке.
За счет комбинирования работ, осуществляемых средствами гидромеханизации и средствами механизации, обычно использующимися при подземной разработке, появилась возможность извлекать уголь из пластов, залегающих в приконтурной зоне разреза, вплоть до пластов, обычно не извлекаемых при открытой разработке вследствие малой мощности. При этом достигается наиболее полное извлечение запасов. Более того, выемка угля с использованием средств гидромеханизации является безлюдной, что повышает безопасность ведения очистных работ. Все перечисленное повышает не только эффективность открыто-подземной разработки крутых и крутонаклонных угольных пластов, что является целью изобретения, но и позволяет осваивать угольное месторождение комплексно (извлекать маломощные пласты, использовать выработанное пространство разреза под временный угольный склад, а пространство отработанных камер для размещения вскрышных пород).
Источники информации
1. Бокий Б.В. Горное дело. М.: Углетехиздат, 1953, с.560-563 (аналог).
2. Нецветаев А.Г., Репин Л.Н., Соколовский А.В. Технология добычи угля с применением комплексов глубокой разработки пластов / Уголь, ноябрь, 2004, с.41-43 (прототип).
Claims (1)
- Способ открыто-подземной разработки крутых угольных пластов, включающий предварительную подготовку фронта очистных работ путем сооружения рабочей площадки по линии простирания пласта на уступе борта разреза, связанном с выходом пласта, монтаж на рабочей площадке оборудования, выемку угля в стороне от рабочей площадки путем проведения параллельных выработок с управлением горным давлением и выдачу отбитого угля на временный склад, отличающийся тем, что предварительная подготовка фронта очистных работ включает проведение слабонаклонного вверх квершлага с нижней точки угольного разреза и транспортных штреков по каждому пласту в противоположные стороны с небольшим уклоном в сторону квершлага, при этом штреки поддерживают рамной крепью с решетчатой затяжкой, рабочую площадку сооружают с присечкой пласта в качестве оборудования, монтируемого на рабочей площадке, используют буровую установку и став водопроводных труб, параллельные выработки проводят по линии падения пласта до сопряжения со штреком путем бурения и расширения скважин, выемку угля осуществляют гидромонитором из скважины, управление горным давлением осуществляют закладкой выработанного пространства, при этом используют закладочный материал крупнее ячеек решетчатой затяжки, временный склад сооружают на дне разреза, а выдачу отбитого угля на временный склад осуществляют самотечным гидротранспортом по квершлагу.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012121237/03A RU2499129C1 (ru) | 2012-05-23 | 2012-05-23 | Способ открыто-подземной разработки крутых угольных пластов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012121237/03A RU2499129C1 (ru) | 2012-05-23 | 2012-05-23 | Способ открыто-подземной разработки крутых угольных пластов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2499129C1 true RU2499129C1 (ru) | 2013-11-20 |
Family
ID=49710153
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012121237/03A RU2499129C1 (ru) | 2012-05-23 | 2012-05-23 | Способ открыто-подземной разработки крутых угольных пластов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2499129C1 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104747071A (zh) * | 2015-01-12 | 2015-07-01 | 徐州博安科技发展有限责任公司 | 一种水动力钻进割缝方法 |
RU2600579C2 (ru) * | 2014-08-01 | 2016-10-27 | Александр Глебович Нецветаев | Способ комбинированной разработки пологозалегающих угольных пластов |
RU2648133C1 (ru) * | 2017-02-15 | 2018-03-22 | Николай Петрович Ситников | Способ открыто-подземной разработки крутопадающих угольных пластов |
RU2733759C1 (ru) * | 2019-12-18 | 2020-10-06 | Владимир Иванович Бунин | Открыто-подземный способ разработки пластовых месторождений полезных ископаемых |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4536035A (en) * | 1984-06-15 | 1985-08-20 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Hydraulic mining method |
SU1737119A1 (ru) * | 1990-05-07 | 1992-05-30 | Сибирский металлургический институт им.Серго Орджоникидзе | Способ разработки крутых пластов с гидравлической выемкой |
RU2095571C1 (ru) * | 1996-04-25 | 1997-11-10 | Товарищество с ограниченной ответственностью "Стресс" | Способ послойной обработки рудных тел гидродобычей |
RU2235881C1 (ru) * | 2003-01-30 | 2004-09-10 | Томский политехнический университет | Способ разработки наклонного пласта твёрдого полезного ископаемого методом скважинной гидродобычи (варианты) |
RU2276267C1 (ru) * | 2005-03-10 | 2006-05-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова (технический университет)" | Способ разработки склонных к самовозгоранию мощных крутых угольных пластов |
RU2293182C1 (ru) * | 2005-06-15 | 2007-02-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ | Способ разработки тонких и средней мощности крутых пластов полезного ископаемого с закладкой выработанного пространства |
-
2012
- 2012-05-23 RU RU2012121237/03A patent/RU2499129C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4536035A (en) * | 1984-06-15 | 1985-08-20 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Hydraulic mining method |
SU1737119A1 (ru) * | 1990-05-07 | 1992-05-30 | Сибирский металлургический институт им.Серго Орджоникидзе | Способ разработки крутых пластов с гидравлической выемкой |
RU2095571C1 (ru) * | 1996-04-25 | 1997-11-10 | Товарищество с ограниченной ответственностью "Стресс" | Способ послойной обработки рудных тел гидродобычей |
RU2235881C1 (ru) * | 2003-01-30 | 2004-09-10 | Томский политехнический университет | Способ разработки наклонного пласта твёрдого полезного ископаемого методом скважинной гидродобычи (варианты) |
RU2276267C1 (ru) * | 2005-03-10 | 2006-05-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова (технический университет)" | Способ разработки склонных к самовозгоранию мощных крутых угольных пластов |
RU2293182C1 (ru) * | 2005-06-15 | 2007-02-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ | Способ разработки тонких и средней мощности крутых пластов полезного ископаемого с закладкой выработанного пространства |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2600579C2 (ru) * | 2014-08-01 | 2016-10-27 | Александр Глебович Нецветаев | Способ комбинированной разработки пологозалегающих угольных пластов |
CN104747071A (zh) * | 2015-01-12 | 2015-07-01 | 徐州博安科技发展有限责任公司 | 一种水动力钻进割缝方法 |
RU2648133C1 (ru) * | 2017-02-15 | 2018-03-22 | Николай Петрович Ситников | Способ открыто-подземной разработки крутопадающих угольных пластов |
RU2733759C1 (ru) * | 2019-12-18 | 2020-10-06 | Владимир Иванович Бунин | Открыто-подземный способ разработки пластовых месторождений полезных ископаемых |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102635392B (zh) | 超前留巷施工抽采工程的无煤柱煤与瓦斯共采方法 | |
CN106223958A (zh) | 倾斜中厚矿体分区凿岩阶段落矿嗣后充填协同采矿法 | |
CN103557002A (zh) | 一种盘区机械化集中溜井上向水平分层充填采矿法 | |
CN102953732A (zh) | 房柱式大直径深孔倒台阶状分段侧向崩矿嗣后充填采矿法 | |
CN103437768B (zh) | 一种不留顶底柱预置空间充填采矿法 | |
CN103437769A (zh) | 组合再造结构体中深孔落矿协同锚索支护嗣后充填采矿法 | |
RU2499129C1 (ru) | Способ открыто-подземной разработки крутых угольных пластов | |
CN105464700A (zh) | 综采-充填混合开采工作面充填段长度确定方法 | |
CN105239964A (zh) | 保护层卸压井上下立体化煤与煤层气协调开发方法 | |
CN110173238A (zh) | 厚煤层立体化巷道布置网络化爆破增透抽采全厚瓦斯方法 | |
RU2735173C1 (ru) | Способ закладки выработанного пространства при разработке пологих пластов длинными столбами | |
CN109057798A (zh) | 一种适用于缓倾斜磷矿床的壁式充填采矿方法 | |
CN103726848A (zh) | 适用于缓倾斜/倾斜薄矿体回采的采矿方法 | |
CN108952725B (zh) | 一种适用于缓倾斜薄矿体的低贫化采矿方法 | |
RU2439323C1 (ru) | Способ отработки наклонных рудных залежей | |
CN105370280A (zh) | 一种地下缓倾斜双层薄玉石矿无损爆破采矿方法 | |
RU2490454C1 (ru) | Способ открыто-подземной разработки мощного крутонаклонного угольного пласта | |
RU2490456C1 (ru) | Способ открыто-подземной разработки мощного пологого угольного пласта | |
RU2449125C1 (ru) | Способ разработки мощных пологих рудных тел | |
RU2388911C2 (ru) | Комплексный способ разработки пластов опасных по газу и пыли, склонных к горным ударам и внезапным выбросам | |
RU2642903C1 (ru) | Способ открытой разработки месторождений полезных ископаемых | |
RU2487240C1 (ru) | Способ открыто-подземной разработки мощного пологого угольного пласта | |
RU2563895C1 (ru) | Способ открыто-подземной разработки свиты крутонаклонных угольных пластов | |
RU2648133C1 (ru) | Способ открыто-подземной разработки крутопадающих угольных пластов | |
RU2435956C1 (ru) | Способ открыто-подземной разработки мощного пологого угольного пласта |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140524 |