SU1535993A1

SU1535993A1 - Способ разработки газонасыщенного пласта

Info

Publication number: SU1535993A1
Application number: SU884433918A
Authority: SU
Inventors: Валентин Никитич Потураев; Сергей Павлович Минеев
Original assignee: Институт Геотехнической Механики Ан Усср
Priority date: 1988-04-18
Filing date: 1988-04-18
Publication date: 1990-01-15

Abstract

Изобретение относитс к подземной разработке полезных ископаемых. Цель - снижение потерь угл за счет более полного его извлечени механическим путем из недр, снижение трудоемкости выемки угл за счет разупрочнени массива и повышение безопасности работ в результате улучшени условий проветривани . Осуществл ют вскрытие пласта. Проход т подготовительные выработки в угольном массиве. Герметизируют выработанное пространство в призабойной части установкой открытой со стороны угольного массива эластичной газонепроницаемой оболочки между забоем, обрушенными породами и подготовительными выработками. Внутри оболочки устанавливают очистную крепь, которой прижимают оболочку к кровле и почве пласта. По мере выемки угл оболочку и крепь перенос т. Внутри загерметизированного пространства создают избыточное давление закачкой инертного газа и осуществл ют разупрочнение угольного массива колебани ми давлени газа в естественных трещинах угольного массива, передаваемыми от оболочки, на которую подают пульсирующую нагрузку. Выемку угл осуществл ют в загазованной среде при посто нном давлении газовой смеси в призабойном пространстве. После заполнени загерметизированного пространства отбитым углем его выпускают. Проветривание выработанного пространства осуществл ют по вентил ционному каналу, сформированному между оболочкой и обрушенными породами. Проветривание загерметизированного пространства производ т подачей воздуха через оболочку. 2 ил.

Description

f

(21)4433918/23-03

(22)18.04.88

(46) 15.01.90. Бкш. № 2

(71)Институт геотехнической механики АН ССР

(72)В.Н.Потураев и С.П.Минеев

(53)622.274 (088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 501162, кл. Е 21 С 41/04, 1974.

Авторское свидетельство СССР № 844771, кл. Е 21 С 41/04, 1979.

(54)СПОСОБ РАЗРАБОТКИ ГАНОНАСЬДЦЕН- НОГО ПЛАСТА

(57)Изобретение относитс к подземной разработке полезных; ископаемых. Цель - снижение потерь угл за счет более полного его извлечени механическим путем ич недр, снижение трудоемкости выемки угл за счет разупрочнени массива и повышение безопасности работ в результате улучшени условий проветривани . Осуществл ют вскрытие пласта. Проход т подготовительные выработки в угольном массиве . Герметизируют выработанное пространство в ьризабоипои части установкой открытой со стороны угопьного

массива эластичной газонепроницаемой оболочки между забоем, обрушенными породами и подготовительными выработками . Внутри обочочки устанавливают очистную крепь, которой прижимают оболочку к кровле и почве пласта. По мере выемки угл оболочку и крепь перенос т. Внутри загерметизированного пространства создают избыточное давление закачкой инертного газа и осуществл ют разупрочнение угольного массива колебани ми давтени газа в естественных трещинах угольного массива , передаваемыми от оболочки, на которую подают пульсирующую нагрузку . Выемку угл осуществл ют в загазованной среде при посто нном давлении газовой смеси в призабойном пространстве . После заполнени загерметизированного пространства отбитым углем его выпускают. Проветривание выработанного пространства осуществл ют по вентил ционному каналу, сформированному между оболочкой и обрушенными породами. Проветривание загерметизированного пространства производ т подачей воздуха через оболочку . 2 ил.

И

(Л

СЛ

со

СП

х г

со

Изобретение относитс к горной проммшлгиноеги и быть использовано при разработке газонасыщечных угольных , в частности выбро- соогагных.

Цель изобретени - снижение потерь угл за счи более полного его извлечени механическим путем из недр, снижение трудоемкости выемки угл за счет рач грочненн массива и noвышени безопасности работ в результате улучшени условий проветривани ,

На фиг.1 представлена технологическа схема способа, на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1 (по простиранию очистного забо ).

На фиг.1 и 2 представлены выемочный механизм 1, подъемна лебедка 2, оболочка 3, уголм1ыо целики 4, индивидуальна крепь 5, лучки (люки) 6

дл выпуска угл в транспортные средства , забутовка 7, герметичный люк 8 с клапаном дл вентил ции очистного пространства внутри оболочки и дл пропуска канатов, спуска оборудовани и прочее, отслуживша дучка (люк) 9, L - ширина очистного пространства в рассматриваемом забое по простиранию; В - защитна зона; В - зона опускани кровли (интенсивного про влени горного давлени )$ 1 - рассто ние о г обрушенных пород до оболочки.

Способ осуществл етс следующим образом.

Осуществл ют вскрытие пласта традиционным способом и проход т подготовительные выработки в угольном массиве . В призабойной части выработанного пространства по всей длине лавы между забоем, обрушенными породами вентил ционным и откаточным штреками устанавливают эластичную, газонепроницаемую , открытую со стороны забо оболочку 3, например, из полиамидной ткани. Места стыков оболочки с окружающими породами тщательно креп т и герметизируют быстротвердеющими, упругими смес ми, например эпоксидной смолой, и закладывают бетоном или бутом 7. Внутри загерметизированного пространства, где находитс выемочный механизм 1, создают газовую среду с избыточным давлением за счет подпора газа и пласта. Если давление газовоздушной смеси окажетс недостаточным дл эффективного разрушени угл по естественным трещинам или концентраци кислорода в воздухе окажетс недопустимо высокой по отношению к концентрации метана, в загерметизированное пространство через нагнетательный клапан подают инертный газ легче воздуха, например фреон. Внутри загерметизированного, пространства создают избыточное давление, которое не должно быть выше величины (0,1-0,5)6q, где Ц- допустима надежность оболочки по величине избыточного давлени .

Очистное пространство раздел ют оболочкой на две части и герметизируют полностью только призабойную часть очистного пространства. За оболочкой формируют со стороны обрушенных пород по всей длине выемочного столба вентил ционный поток. Ширину очистного свободного пространства

5

0

5

0

5

0

5

0

5

между оболочкой и зоной обрушени пород принимают не меньше величины (0,7-0,8)B, где L - ширина очистного пространства по простиранию , м; Б - ширина защитной зоны очистного забо по простиранию, м; В - зона интенсивного про влени горного давлени , м.

Если же давление газовоздушной смеси окажетс выше допустимого, т.е. такое может привести к повреждению оболочки или разгерметизации стыков оболочки - порода, то через клапан избыточного давлени стравливаютс в первую очередь избыток воздуха с содержащимс в нем кислородом. Затем приступают к выемке угл в безлюдном режиме с использованием лебедки 2 до накоплени в оболочке разрушенного угл . В процессе выемки давление газовой смеси поддерживают посто нным. Перед выемкой угл осуществл ют разупрочнение массива. Дл этого с помощью системы вибраторов, установленных , например, на штреках, подают пульсирующую нагрузку на оболочку, котора передает колебани давлени газа в трещины угольного массива. После наполнени оболочки разрушенным углем он извлекаетс из оболочки через люк 6, установленный в ней со сторины откаточного штрека, после чего передвигают крепь 5 и оболочку 3 и цикл повтор ют.

Переноску оболочки осуществл ют в ремонтную смену, при этом перенос т и устанавливают р ды индивидуальной очистной крепи 5, которой прижимают оболочку к кровле и почве пласта, закладывают выработанное пространство , например бутом 7, оборудуют люки с клапанами и герметизируют оболочку . Переноска и последующа герметизаци оболочки необ зательно должна следовать за каждым никлом по выемке угл , заполнению им оболочки и подаче разрушенного угл в транспортные средства. Это соотношение выбираетс в каждом конкретном случае исход из местных горнотехнологических условий . Выполнение работ по установке оболочки, выемке и перегрузке полезного ископаемого на конвейерный штрек сопр жено с присутствием-людей. Дл этого проветривание выемочного столба осуществл етс согласно схемы (см фиг.1), где сплошными лини ми показана свежа воздушна стру , а пунктир-.

ными - исход ща . Причем исход ща (отработанна ) стру из конвейерного штрека проходит выемочный столб по сформированному каналу между оболочкой и обрушенными породами. Дл это- го за оболочкой оставл ют один или , несколько отслуживших люков в кровле штрека дл вентил ции. В забой штрека свежа вентил ционна стру подаетс по прорезиненным рукавам по обычной схеме. Исход ща стру за счет депрессии поступает по пути, отмеченному пунктирной линией.

Монтажно-демонтажные работы в очистном пространстве производ тс после выпуска угл и проветривани - забо . Проветривание осуществл ют путем открыти люка 6 с клапанами в , оболочке и перекрыти люков 9 за оболоч- кой. Свежа стру поступает в оболочку и проветривает ее, при этом люк 8 полностью открыт. Клапаны, установленные на люках 6 и 8, проход т регулировку на необходимое давление перед работами по заполнению оболочки . Разрушенный уголь из наполненной оболочки извлекают путем открыти люков 6 между целиками 4, при этом уголь самотеком выпускаетс в вагонетки.

Claims

Формула изобретени Способ разработки газонасыщенного пласта, включающий вскрытие пласта, проведение подготовительных выработок в угольном массиве, герметизацию вы- работанного пространства, выемку угл в забое в загазованной среде, об0

5

о 5 .,

5

рушение пород, выпуск угл , отличающийс тем, что, с целью снижени потерь угл за счет более полного его извлечени механическим путем из недр, снижени трудоемкости выемки угл за счет разупрочнени массива и повышени безопасности работ в результате улучшени условий проветривани , герметизацию выработанного пространства осуществл ют в призабойной части установкой открытой со стороны угольного массива эластичной газонепроницаемой оболочки „между забоем, обрушенными породами и подготовительными выработками, внутри оболочки устанавливают очистную крепь, которой прижимают оболочку к кровле и почве пласта, причем по мере выемки угл оболочку и очистную крепь перенос т, внутри загерметизированного оболочкой пространства создают избыточное давление закачкой инертного газа и осуществл ют разупрочнение угольного массива колебани ми давлени газа в естественных трещинах угольного массива, передаваемыми от оболочки, на которую подают пульсирующую нагрузку, выемку угл осуществл ют при посто нном давлении газовой смеси в призабойном пространстве , а проветривание выработанного пространства осуществл ют по вентил ционному каналу, сформированному между оболочкой и обрушенными породами , при этом проветривание загерме- (тизированного пространства произво- f д т подачей воздуха через оболочку.

8

Г

ТТ

6 Ч / Конвейерный штрек

Физ.1 A-J

Вентил ционный штрек:

I Г

OQOOO OOQOO

ооооо

О OOP %

ш

А 7 $о%по

I J&S&

,оо ее

Ж

Фиг.1