UA125374C2 - Спосіб розробки корисних копалин із самозбереженням під час безлюдного безціликового проведення штреку у виїмковій дільниці - Google Patents

Abstract

Спосіб розробки корисних копалин із самозбереженням під час безціликового проведення штреку у виїмковій дільниці, який полягає в розміщенні перехідного кріплення між гірничою виробкою, зоною скиду тиску у виробленому просторі та зоною підпору штреку, зберігаючи простір для роботи пристрою для виймання вугілля; розміщенні кінцевого кріплення в перекривній зоні між гірничою виробкою i зоною підпору штреку для роботи пристрою для виймання вугілля; розміщенні кількох комплектів наступних кріплень із щонайменше двома кріпленнями в кожному комплекті та їх розташування по черзі вздовж зони підпору штреку для захисту стінки зони підпору штреку; з'єднанні множини гідравлічних кріплень поблизу одне одного та їх розміщенні в гірничій виробці для уникнення потрапляння пилу в зону виймання вугілля i вентиляційний канал; вийманні вугілля із вибою пристроєм для виймання вугілля в гірничій виробці; посуванні вперед перехідного кріплення, кінцевого кріплення, наступних кріплень та гідравлічних кріплень в той час, як пристрій для виймання вугілля посувається вперед вздовж гірничої виробки; виконанні поздовжнього врубу по верхній товщі породи вздовж граничної лінії між зоною підпору штреку i зоною скиду тиску у виробленому просторі за допомогою врубової машини та обваленні верхньої товщі породи у виробленому просторі.

Description

Посилання на відповідні заявки

Дана заявка базується на міжнародній заявці Мо РСОТ/СМ2016/086983, поданої 24 червня 2016 року, яка базується на пріоритетній заявці на патент Китаю Мо 201610430421.7, поданої 16 червня 2016 р. на заявці на патент Китаю Мо 201510642211.Х, поданої 30 вересня 2015 р., та на заявці на патент Китаю Мо 201510354564.Х, поданої 24 червня 2015 р., і весь їх вміст включений в даний опис як посилання.

Галузь техніки

Даний винахід стосується обладнання для робочого вибою при видобутку вугілля, зокрема, до комплексу обладнання для здійснення способу видобутку з самозбереженням вхідної частини штреку та без цілика, яке забезпечує впровадження способу видобутку без прокопування вхідної частини та без цілика.

Рівень техніки

В даний час при розробці довгого забою взагалі застосовують спосіб видобутку 121, показаний на фіг. 1, при якому спочатку прокопують дві вхідні частини в робочому вибої, і один вугільний цілик резервують для підтримання. При цьому кожен робочий вибій 10 включає верхній штрек 11, нижній штрек 12 і очисний вибій 13. Верхній штрек 11 окремого робочого вибоюі 10 з'єднують з відкотною штольнею 14, а нижній штрек 12 окремого робочого вибою 10 з'єднують з вентиляційною штольнею 15, крім того, також передбачено транспортну штольню 16. У такій структурі повинен бути зарезервований вугільний цілик, що спричиняє значну втрату ресурсів. Більше того, для кожного робочого вибою потрібно викопати дві вхідні частини і тому ефективність роботи є низькою.

Із збільшенням масштабів видобутку вугілля кількість вугільних ресурсів буде зменшуватися з кожним днем, особливо в умовах нинішньої кризи вугільної промисловості, все більше буде виникати таких проблем, як висока вартість видобутку та низька швидкість видобування вугілля, спричинені необхідністю резервування вугільного цілика та прокопування вхідних частин вздовж вибраного простору.

Частина опису, яка стосується рівня техніки, має вміст, який слугує лише для посилення розуміння відомої технології у даному винаході і відповідно може включати інформацію, яка не становить попереднього рівня техніки, який вже відомий звичайному спеціалісту в даній галузі

Зо техніки.

Суть винаходу

Ряд ознак винаходу у спрощених формах введені в даний розділ "Суть винаходу" і будуть додатково описані при розгляді конкретних варіантів здійснення. Цей розділ не призначений для визначення основних та суттєвих характеристик технічних рішень, які заявлені, а також для визначення об'єму охорони заявлених технічних рішень.

Завданням даного винаходу є подолання недоліків існуючої технології. Для цього передбачений комплекс обладнання для способу видобутку з самозбереженням вхідної частини і без цілика.

Іншим завданням даного винаходу є розробка такого комплексу обладнання, який вирішує різні технічні потреби способу видобутку без цілика і без викопування вхідних частин, щоб було можливо дося!ти видобутку на ділянці без викопування вхідних частин і без цілика.

Додаткові конфігурації та переваги винаходу будуть частково викладені в описі нижче і частково стануть очевидними з цього опису, або можуть бути отримані з практики застосування даного винаходу.

В одному аспекті даного винаходу передбачено комплекс обладнання для способу видобутку з самозбереженням вхідної частини і без цілика. Комплекс обладнання в основному має перехідну опору, кінцеву опору, наступну опору, переставну опору, різальний пристрій та систему видобутку вугілля, яка виконує роботи по видобутку вугілля у видобувному проході, який має зовнішній кінець, з'єднаний з верхнім штреком, внутрішній кінець, з'єднаний з нижнім штреком; нижній штрек є зоною збереження вхідної частини, верхній штрек і нижній штрек по суті паралельні напрямку видобутку системою видобутку вугілля, а зона між заднім боком видобувного проходу та зовнішнім боком зони збереження вхідної частини є зоною зняття тиску у вибраному просторі; причому, перехідна опора, кінцева опора, наступна опора та переставна опора телескопічне підтримують масу нижньої породи і масу верхньої породи ділянки; перехідна опора розташована між видобувним проходом, зоною зняття тиску у вибраному просторі та зоною збереження вхідної частини; кінцева опора розташована в перекритій зоні між видобувним проходом та зоною збереження вхідної частини; є множина наборів наступних опор, з щонайменше двома у кожному наборі, і наступні опори розташовані та розміщені по черзі уздовж зони збереження вхідної частини; переставна опора встановлена з можливістю 60 підтримки видобувного проходу; перехідна опора, кінцева опора, наступна опора та переставна опора встановлені з можливістю рухатися вперед разом з видобувним проходом, оскільки система видобутку вугілля просувається вперед для здійснення видобутку разом з видобувним проходом; є різальний пристрій для здійснення операції поздовжнього різання, яку виконують на масі верхньої породи вздовж лінії границі між зоною збереження вхідної частини та зоною

Б зняття тиску у вибраному просторі і таким чином обвалюють масу верхньої породи для утворення зони зняття тиску у вибраному просторі.

За одним варіантом здійснення винаходу різальний пристрій має щонайменше одне різально-бурове обладнання, за допомогою якого утворюють множину бурових отворів на масі верхньої породи на певній відстані, і множину бурових отворів піддають розширенню, створюючи лінійні просічки з допомогою вибухового або розширювального пристрою.

За одним варіантом здійснення винаходу множина загальних опор додатково розташована у видобувному проході, які телескопічно підпирають масу нижньої породи і масу верхньої породи.

За одним варіантом здійснення винаходу комплекс обладнання додатково має пристрій накладання сітки, причому, захисну сітку накладають попереду перехідної опори і кінцевої опору вздовж нижньої частини маси верхньої породи і розташовують захисну сітку між перехідною опорою, кінцевою опорою, і верхньою поверхнею наступної опори і нижньою поверхнею маси верхньої породи.

За одним варіантом здійснення винаходу система видобутку вугілля має вуглевидобувну машину та скребковий конвеєр, який розташований на дні видобувного проходу, причому, вуглевидобувна машин змонтована на скребковому конвеєрі з можливістю переміщення.

За одним варіантом здійснення винаходу множину плит запобігання обвалу породи встановлюють між зоною збереження вхідної частини та зоною зняття тиску у вибраному просторі, і накладають на зовнішній край зони збереження вхідної частини; на плиті запобігання обвалу породи є множина резервних отворів, крізь які монтують анкерні стрижні або анкерні відтяжки в зоні зняття тиску у вибраному просторі.

За одним варіантом здійснення винаходу наступна опора має боковий опорний телескопічний стрижень, який підтримує плиту запобігання обвалу породи.

За одним варіантом здійснення винаходу комплекс обладнання додатково має множину пристроїв для буріння анкерних отворів, за допомогою яких монтують анкерні відтяжки або

Зо анкерні стрижні на верхній частині або на краю зони збереження вхідної частини.

За одним варіантом здійснення винаходу перехідна опора має різальний пристрій, і робочі прорізи, які зарезервовані на верхній балці перехідної опори.

За одним варіантом здійснення винаходу щонайменше один пристрій для буріння отворів під анкерні відтяжки змонтований на кінцевій опорі, а також є робочі отвори та/або прорізи, які зарезервовані на верхній балці кінцевої опори.

Можна бачити з наведених вище технічних рішень, що зазначений комплекс обладнання має наступні переваги:

Коли здійснюють видобуток в головному робочому вибої, збережену вхідну частину на боці попереднього вибою використовують як верхній штрек, видобувний прохід в очисному вибої використовують як вентиляційний прохід а самозбережену вхідну частину використовують як нижній штрек тим самим формуючи загальну вентиляційну систему. При такій технології немає потреби в окремому прокопуванні верхнього штреку і нижнього штреку в будь-якому робочому вибої перед початком видобувної роботи. замість цього під час видобування потрібно тільки зберігати вхідну частину. Тому може бути підвищена ефективність роботи, а витрати ресурсів можуть бути зменшені.

Короткий опис креслень

Різні об'єкти, особливості та переваги даного винаходу буде видно з наступного детального опису переважних варіантів здійснення у поєднанні із супровідними кресленнями. Ці фігури є лише ілюстративними для наведеного винаходу, але не є обов'язковими. Однакові номери посилань будуть використані на всіх кресленнях для позначення тих самих або подібних частин.

На кресленнях показано: фіг. 1 - схематичний вигляд плану роботи з видобутку вугілля за способом 121 видобутку у рівні техніки; фіг. 2 - схематичний вигляд плану способу видобутку з самозбереженням вхідної частини без цілика відповідно до варіанта здійснення даного винаходу; фіг. З - схематичний вигляд зверху, який показує загальне розташування комплексу обладнання для способу видобутку з самозбереженням вхідної частини без цілика згідно з варіантом здійснення даного винаходу;

фіг. 4 - схематичний вигляд у перспективі, що показує загальне розташування системи обладнання для способу видобутку з самозбереженням вхідної частини без цілика згідно з варіантом здійснення даного винаходу; фіг. 5 - схематичний вигляд, що показує розташування видобувного проходу та опор в зоні збереження вхідної частини відповідно до варіанта здійснення даного винаходу.

Опис номерів позначень наведено нижче: 2 - ділянка; 20 - перший очисний вибій; 21 - верхній штрек; 22 - нижній штрек; 25 - вентиляційна штольня; 26 - транспортна штольня; 27 - видобувний прохід; 28- відкотна штольня; 29 - зона зняття тиску у вибраному просторі; З - перехідна опора; 4 - кінцева опора; 5- наступна опора; 51 - наступна опора в зоні верхнього різання; 52 - наступна опора запобігання обвалу породи; б - переставна опора; 7. система видобутку вугілля; 71. вуглевидобувна машина; 72. скребковий конвеєр. 10 - робочий вибій; 11 - верхній штрек; 12 - нижній штрек; 13 - очисний вибій; 14 - відкотна штольня; 15 - вентиляційна штольня; 16 - транспортна штольня.

Детальний опис

Тепер, варіанти здійснення, які наводяться як приклади, будуть описані більш повно з посиланням на супроводжуючі креслення. Проте, ці варіанти здійснення можуть бути реалізовані у різних формах і не повинні тлумачитися як такі, що обмежують винахід цими втіленнями. Ці варіанти здійснення описані ретельно і повно так, що будуть ясно зрозумілі спеціалістам у даній галузі техніки. Однакові позначення означають однакові або подібні конструкції в супроводжувальних кресленнях і тому їх детальний опис буде опущений.

Один з варіантів здійснення даного винаходу пов'язаний з способом видобутку з самозбереженням вхідної частини без цілика. Цей спосіб видобутку є новим способом видобутку вугілля, який характеризується тим, що в одному робочому вибої не потрібно викопувати верхній штрек та нижній штрек до виконання робіт у робочому вибої, не потрібно резервувати вугільні цілики під час видобутку і при цьому забезпечити вентиляцію всієї ділянки.

Термін "ділянка", який використовується в даному описі, стосується секції блока видобутку, яка має незалежну виробничу систему і розділена вздовж простягання пласта в межах фази або рівня видобутку. Майже горизонтальний вугільний пласт може також називатися панеллю.

Зо Ділянку видобутку з нахиленим довгим забоєм також можна назвати ділянкою видобутку. Далі структура конкретного варіанту здійснення буде детально проілюстрована.

На фіг. 2 показаний схематично вигляд плану способу видобутку без прокопування вхідної частини і без цілика згідно з варіантом здійснення даного винаходу. На фіг. З показаний схематично вигляд зверху розташування всього комплексу обладнання для здійснення способу видобутку з самозбереженням вхідної частини без цілика згідно з варіантом здійснення даного винаходу. На фіг. 4 показаний схематично вигляд в перспективі розташування всього комплекса обладнання для здійснення способу видобутку з самозбереженням вхідної частини без цілика згідно з варіантом здійснення даного винаходу. На фіг. 5 показаний схематично вигляд розташування видобувного проходу та опор зони збереження вхідної частини відповідно до варіанту здійснення даного винаходу.

Спосіб видобутку з самозбереженням вхідної частини без цілика згідно з варіантом здійснення даного винаходу, який показаний на фіг. 2 в одному конкретному варіанті здійснення, включає щонайменше одну ділянку 2, що має вентиляційну штольню 25 і транспортну штольню 26, які розташовані безпосередньо на одному боці, і відкотну штольню 28, сполучену з надшахтною будівлею ділянки на іншому боці. Вентиляційна штольня 25, транспортна штольня 26 і відкотна штольня 28 сполучені з надшахтною будівлею, причому відкотна штольня 28 охоплює всю ділянку 2, а потім з'єднується з вентиляційною штольнею 25 для утворення загальної системи вентиляції ділянки 2. Згадана ділянка у даному описі, стосується секції блоку видобутку, яка має незалежну систему виробництва та розділена вздовж простягання пласта в межах фази або рівня видобутку. У даному варіанті здійснення ділянку 2 можна розділити на множину робочих вибоїв відповідно до вимог виробництва.

Наприклад, на першому очисному вибої 20 одна секція відкотної штольні 28 служить верхнім штреком 21 першого очисного вибою 20 для забезпечення вентиляції та транспортування вугілля.

Цей варіант здійснення даного винаходу ілюструє комплекс обладнання, необхідний для реалізації способу видобутку з самозбереженням вхідної частини і без цілика при розробці даної ділянки без прокопування вхідної частини і без цілика.

Комплекс обладнання для способу видобутку з самозбереженням вхідної ділянки і без цілика, згідно з варіантом здійснення даного винаходу, загальний вигляд в плані комплекса 60 обладнання для робочого вибою вибірково показано на фіг. З та фіг. 4, а орієнтація обладнання є дзеркальною орієнтацією того, що показане на фіг. 2, тим самим вказуючи на те, що впровадження системи обладнання не залежить від конкретної відносної орієнтації.

Для виконання робіт за способом видобутку з самозбереженням вхідної частини і без цілика на цій ділянці потрібен комплекс обладнання. Комплекс обладнання може включати головним чином перехідну опору 3, кінцеву опору 4, наступну опору 5, переставну опору 6, ріжучий пристрій та систему 7 видобутку вугілля. Система видобутку вугілля виконує вуглевидобувну роботу у видобувному проході 27. Машина для видобутку вугілля виконує видобуток у напрямку простягнення верхнього штреку 21 (тобто в напрямку, показаному товстою стрілкою на фігурах).

Видобувний прохід 27 має зовнішній кінець, який сполучається з верхнім штреком 21 і внутрішнім кінцем, який сполучається з нижнім штреком 22. Нижній штрек 22 може бути утворений при безперервному збереженні вхідної частини під час видобування, при цьому верхній штрек 21 і нижній штрек 22 є по суті паралельними напрямку видобутку вуглевидобувної системи 7, зона між заднім боком видобувної виробітки 27 і зовнішньою частиною нижнього штреку 22 (також називається зоною збереження вхідної частини) може являти собою зону 29 зняття тиску у вибраному просторі, яка є зоною заднього вибраного простору, утвореною при безперервній роботі системи видобутку вугілля.

Напрямок розробки системи 7 видобутку вугілля, як описано в описі, відноситься до загального напрямку просування, показаного товстою стрілкою на фіг. 3, машина видобування вугілля в системі 7 видобутку вугілля може виконувати роботу в напрямку ліворуч або праворуч вздовж передньої стінки у видобувному проході 27 для просування у загальному напрямку.

Верхній штрек 21 і нижній штрек 22 є, по суті паралельними напрямку системи 7 видобутку вугілля, причому термін "по суті паралельні" означає неминуче відхилення під час видобутку, яке іноді можна регулювати відповідно до особливостей вугільних пластів і геології, але по суті штреки є паралельними. Штреки утворюються шляхом постійного збереження вхідної частини під час видобувної роботи.

Для цього (див. фіг. 5) перехідна опора 3, кінцева опора 4, наступна опора 5 і переставна опора 6 всі телескопічне підтримують масу нижньої породи і масу верхньої породи ділянки. Дія цих опор полягає в тому, що кожна опора має верхню плиту і нижню плиту, при цьому підвісні підпірки та/або підпірки з гідравлічним циліндром рухоме підтримуються між верхньою плитою та нижньою плитою.

Відповідно до одного з варіантів здійснення даного винаходу перехідна опора З може бути розташована між видобувним проходом 27, зоною 29 зняття тиску у вибраному просторі і нижнім штреком 22. Як приклад, напрямок по довжині перехідної опори З може бути вибраний приблизно перпендикулярно видобувному проходу 27, задня частина перехідної опори З може бути розташована в зоні 29 зняття тиску у вибраному просторі, передня частина перехідної опори З може бути розташована у видобувному проході 27, а бік перехідної опори З близько примикає до краю нижнього штреку 22 (тобто, до зони збереження входу). Таким чином, зберігається вільний простір у передній частині перехідної опори З для того, щоб зарезервувати простір, крізь який вуглевидобувна машина здійснює роботу. Таке розташування перехідної опори З може одночасно підтримувати видобувний прохід 27 і нижній штрек 22, зменшити кількість вентиляційного повітря, щоб загальна вентиляція вхідної частини не могла вплинути на настінне обладнання і залишити достатній простір, крізь який може пройти вуглевидобувна машина, і тому не може впливати на роботу по видобутку вугілля. Таке розташування перехідної опори З також полегшує накладання захисної сітки на верхній частині перехідної опори З для її простягнення до зони 29 звільнення тиску у вибраному просторі на певну відстань, щоб ця сітка могла захистити край нижнього штреку 22, якщо зона 29 звільнення тиску у вибраному просторі буде руйнуватися. Передумовою безпеки перехідної опори З для вище наведених умов є те, щоб основний корпус конструкції перехідної опори З було можливо вибрати з традиційних опорних конструкцій, що використовуються при видобутку вугілля, наприклад, опори гідравлічної колони або подібні, наприклад, опори з'єднання шарнірної підпорки з гідравлічною колоною. Форми опор не обмежуються цим.

Відповідно до одного з варіантів здійснення даного винаходу, як альтернативне рішення, щонайменше один різальний пристрій монтують на перехідну опору 3. Робота по поздовжньому різанню може виконуватися на масі верхньої породи, застосовуючи різальний пристрій вздовж граничної лінії між нижнім штреком 22 (зона збереження входу) і зоною 29 зняття тиску у вибраному просторі, щоб утворити нижній штрек 22 (зона збереження вхідної частини).

Перевагою є те, що різальний пристрій може переноситись перехідною опорою 3, причому, різальний пристрій може мати множину механізмів для свердління, за допомогою яких утворюється множина висвердлених отворів в масі верхньої породи на певній відстані, а потім 60 вони можуть бути розщеплені до лінійного просічення за допомогою вибухових або розширювальних пристроїв. Різальний пристрій монтується на перехідну опору 3, і робочий проріз може бути виконаний на верхній частині перехідної опори З таким чином, щоб різання було можливо виконуватися знизу до верху.

Відповідно до одного з варіантів здійснення даного винаходу, кінцева опора 4 розташована в зоні перекриття між видобувним проходом 27 та зоною збереження вхідної частини. Кінцева опора 4 може мати дві або три паралельні опорні частини і розташовуватися на внутрішньому кінці видобувного проходу 27 та внутрішньому кінці нижнього штреку 22. Нижній штрек 22 утворюється шляхом зберігання вхідної частини після того як в зоні вибраного простору знімається тиск при різанні верху, тому після того як вуглевидобувна машина завершить видобуток вугілля, внутрішній край і верхня частина нижнього штреку 22 повинні бути зміцнені.

Задня частина кінцевої опори 4 розташована в нижньому штреку 22, передня частина кінцевої опори 4 розташована в зоні перекриття з видобувним проходом 27, а боки кінцевої опори 4 можуть бути прикладені до внутрішнього краю нижнього штреку 22 і певною мірою можуть резервувати певний простір і таким чином утримувати бічну перемичку попереду кінцевої опори 4, щоб забезпечити простір, крізь який проходить вуглевидобувна машина під час роботи.

Кінцеву опору 4 розташовують так, щоб одночасно підтримувати видобувний прохід 27 і нижній штрек 22 і було можливо резервувати достатній простір, крізь який проходить вуглевидобувна машина, тому таке розташування не може вплинути на роботу по видобутку. Крім того, за допомогою кінцевої опори 4 можна полегшити розміщення анкерного стрижня або обладнання для свердлення отворів під анкерні відтяжки для зміцнення внутрішнього краю та верхньої частини нижнього штреку 22 за допомогою анкерної відтяжки та/або анкерного стрижня.

Захисну сітку накладають на верхню частину і закріплюють анкерними стрижнями або анкерними відтяжками, щоб запобігти падінню тріснутої породи, а також полегшити подальшу операцію по підсиленню за допомогою торкретбетону. Передумовою задоволення наведених вище умов роботи кінцевої опори 4 є те, щоб конструкцію основного корпуса кінцевої опори 4 було можливо вибрати з традиційних опорних конструкцій, що використовуються для видобутку вугілля, наприклад, гідравлічна опоро колони або подібні, такі як опори з'єднання шарнірної підпірки з гідравлічною колоною. Форми опор не обмежуються цим.

Відповідно до одного варіанту здійснення даного винаходу, на кінцевій опорі 4

Зо встановлюють обладнання для свердлення отворів під множину анкерних відтяжок, для цього робочі отвори та/або робочі прорізи можуть бути виконані на верхній частині кінцевої опори 4.

Свердлення анкерних отворів виконують від низу до верху та встановлюють анкерні відтяжки або анкерні стрижні. Обладнання для свердлення отворів під анкерні відтяжки також має пристрій для свердлення бічних анкерних отворів для того, щоб виконати отвори на внутрішньому краї для встановлення анкерних відтяжок або анкерних стрижнів.

Відповідно до одного варіанту здійснення даного опису, як показано на фіг. З та фіг. 4, є кілька наборів наступних опор 5 з щонайменше двома опорами в кожному наборі. Множина наборів наступних опор 5 розташована в зоні збереження вхідної частини і розташовані по черзі вздовж зони збереження вхідної частини. Наступні опори 5 можуть безперервно крокувати та рухатися вперед як система 7 видобутку вугілля і, тим часом, реалізовувати такі функції, як запобігання обвалу породи, захист країв і підтримання зони збереження вхідної частини.

Необов'язково, перші два або три набори наступних опор 5 можуть бути обрані як наступні опори 51 в зоні верхнього різання, а останні два або три набори наступних опор 5 можуть бути обрані як наступна опора 52 запобігання обвалу породи. Наступна опора 51 в зоні верхнього різання може бути забезпечена обладнанням вибурювання свердловин, яка відповідає різальному пристрою на перехідній опорі для забезпечення загальної системи, що має значну силу для подолання опору вертикальному різанню, щоб гарантувати, що покрівля рівномірно обрушується вздовж поверхні різання. Покрівля в зоні вибраного простору під комбінованою дією тиску гірничої виробітки і сили опору при верхньому різанні може надійно зберігатися і цілком стабільно в повній мірі обвалюватися. Множину плит для запобігання обвалу породи може також бути встановлено між зоною збереження вхідної частини нижнього штреку 22 і зоною 29 зняття тиску у вибраному просторі і накладено на зовнішній край зони збереження вхідної частини. Плити для запобігання обвалу породи мають множину зарезервованих отворів, крізь які встановлюють анкерні стрижні або анкерні відтяжки у зоні 29 зняття тиску у вибраному просторі. Наступна опора 5 має бічний опорний телескопічний стрижень для підтримки плити для запобігання обвалу породи. Наступна опора 52 запобігання обвалу породи може мати обладнання для свердлення отворів під анкерні стрижні, які закріплюють рідким будівельним розчином на краю вхідної частини у зони вибраного простору.

Система наступних опір відповідно до варіанта здійснення даного винаходу може бо забезпечувати такі функції як вертикальне різання, запобігання обвалу породи, цементація болтових конструкцій рідким будівельним розчином та цементація рідким будівельним розчином у задньому положенні робочого вибою, що сприяє поступовому утворенню покрівлі в зоні вибраного простору, при цьому міцність і стійкість краю вхідної частини зони вибраного простору можна ще більше покращити за допомогою цементації рідким будівельним розчином, і тим самим може бути реалізований кращий ефект формування вхідної частини.

Множину переставних опор 6 може бути розташовано одна біля одної для підтримування видобувного роходу 27. Загальну опору можна також вибрати як переставну опору 6 лише для резервування простору, крізь який проходить система 7 видобутку вугілля на її передньому кінці. Альтернативно, обладнання для свердлення отворів під анкери, пристрій для накладення сітки та різальний пристрій монтуються на переставній опорі б для виконання робіт по встановленню анкерних стрижнів або анкерних відтяжок після накладення сітки на певній відстані від місця виконання вуглевидобувних робіт, і, нарешті, виконують обвалення покрівлі шляхом виконання різальних робіт.

Відповідно до одного варіанта здійснення в робочому вибої для видобутку вугілля може застосовуватися спеціальна переставна опора б з властивостями, які забезпечують пилонепроникнення та швидкість для запобігання зіткнення, захисні плити зверху і ззаду є збільшеними, щоб утворити закриту плиту, щілину між двома сусідніми переставними опорами ущільнюють за допомогою гнучких та стійкими до тертя матеріалів, а верхню балку виконують з висвердленими отворами та зарезервованими висвердленими отворами для анкерних відтяжок. В множині переставних опор б вони можуть бути тісно прикріплені одна до одної і розташовані у видобувному прорізі 27. Множина переставних опор 6 може бути звернена до боків зони 29 зняття тиску у вибраному просторі, а зазор по верхній поверхні може бути ущільнений стійкими до тертя матеріалами. Множину переставних опор 6 розташовують так, що опори взаємодіють з ущільнювальною плитою по боках перехідної опори 3. В такий спосіб, зазор між видобувним прорізом 27 і зоною 29 зняття тиску у виробленому просторі може бути ущільнений з допомогою переставної опори 6 для запобігання пилу від падіння у зоні видобутку вугілля та вентиляційному проході, коли зона 29 зняття тиску у виробленому просторі обрушується. Звичайно, можна додати шар пилонепроникної сітки на цій граничній поверхні, щоб захистити окремий шов ще більше, причому, пилозахисна сітка може переміщатися вперед

Зо разом із переміщенням кожної опори і тим самим повторно бути застосована. Крім того, може бути забезпечено пристрій накладання сітки. Пристрій накладання сітки може включати множину рулонів сітки і набори осей. Ці рулони сітки можуть бути розташовані на передніх кінцях або на задніх кінцях перехідної опори 3, на кінцевій опорі 4 або на першому наборі наступних опор 5. Захисну сітку в передній частині перехідної опори З накладають уздовж нижньої частини маси верхньої породи і розташовують між перехідною опорою 3, кінцевою опорою 4 і верхньою поверхнею наступної опори 5 та нижньою поверхнею маси верхньої породи.

Система 7 видобутку вугілля включає машину 71 для видобутку вугілля і скребковий конвеєр 72. Скребковий конвеєр 72 розміщують на нижній частині видобувного проходу 27.

Машина для видобутку вугілля рухоме змонтована на скребковому конвеєрі 72. У верхньому штреку 21 може бути встановлений стрічковий конвеєр 73, щоб разом з скребковим конвеєром 72 транспортувати видобуте вугілля назовні.

Згідно з варіантом здійснення даного винаходу, який показаний на фіг. 2-5, під час роботи, коли система 7 видобутку вугілля просуває горну виробку, видобувний прохід 27 просувається вперед і перехідна опора 3, кінцева опора 4, наступна опора 5 і переставна опора 6 рухаються вперед разом з видобувним проходом 27. Можна виконувати роботу по поздовжньому різанню маси верхньої породи за допомогою різального пристрою вздовж граничної лінії між зоною збереження вхідної частини і зоною 29 зняття тиску у вибраному просторі. Маса верхньої породи у зоні вибраного простору безперервно обрушується, утворюючи зону 29 зняття тиску у вибраному просторі. Завдяки властивості збільшення об'єму породи. можна остаточно досягти стабільної підтримки геологічної структури зони 29 зняття тиску у вибраному просторі.

Під час видобутку, виконують безперервну роботу різання покрівлі, щоб забезпечити постійного руйнування зони 29 зняття тиску у вибраному просторі для формування стабільного підпирання для зони 29 зняття тиску у вибраному просторі, при цьому наступну опору 5 і попередньо встановлені анкерні стрижні або анкерні відтяжки застосовують для збереження вхідної частини поблизу наступного робочого вибою 20, і таким чином утворюється нижній штрек 22. Що стосується зони збереження вхідної частини у відповідності з цим варіантом здійснення, то тиск верхньої покрівлі зменшують шляхом різання ззовні і таким чином верхня покрівля зони збереження вхідної частини фактично являє собою стійку консольну структуру. бо Крім того, очисний вибій 23 має видобувний прохід 27. У цьому варіанті здійснення, в свою чергу, верхній штрек 21, видобувний прохід 27, нижній штрек 22 і відкотна штольня 28 сполучаються, тобто завжди є сполучені проходи для системи вентиляції.

У цьому варіанті здійснення, процес видобутку кожного робочого вибою 20 включає наступні етапи: - викопування відкотної штольні 28 навколо ділянки 2; - здійснення видобутку у напрямку від одного кінця вентиляційної штольні 25 і транспортної штольні 26 (тобто від одного кінця ближче до відкотної штольні 28) у напрямку вентиляційної штольні 25 та транспортної штольні 26; формування зони 29 зняття тиску у вибраному просторі під час видобутку, причому, машина видобутку вугілля може бути застосована для вирізання чистої вугільної стінки на кінці ділянки; цю вугільну стінку використовують в якості одного краю вхідної частини штреку, а інший край утворюють за допомогою безперервного різання верху; край вхідної частини автоматично утворюється після обвалення покрівлі, таким чином формуючи штрек в процесі повторної розробки; вуглевидобувна машина знаходиться під керуванням цифрових керуючих засобів, коли його кінець ріже вугілля, автоматично закінчуючи бічне розрізання вугільної стінки для сформування вертикальної прямої лінії, яку використовують як край вхідної частини штреку; при цьому скребковий конвеєр працює скоординовано з аркоподібним пристроєм захоплення кусків вугілля вуглевидобувної машини для видалення кускового вугілля на кінці.

Тиск знімають різанням покрівлі, а вхідну частину штреку зберігають під час процесу видобутку, при цьому положення збереженої вхідної частини є бічною частиною 22 близькою до наступного робочого вибою 20. Перехідну опору З оснащують різально-буровим обладнанням, пристроєм для створення тріщин і системою транспортування сітки в передній частині опори.

Ця опора має фіксуючу плиту розміром 3-5м на задній її частині. Пробурені отвори створюють у покрівлі за допомогою різально-бурового обладнання, після створення цих отворів, на покрівлі утворюють тріщини за допомогою пристрою для створення тріщин. Після видобутку вугільного пласта покрівля зони 29 зняття тиску у вибраному просторі автоматично зрізається вздовж тріщин, утворюючи край вхідної частини. Кріпильна плита може бути застосована як тимчасовий засіб запобігання обвалу породи. На вибраному кінці встановлюють разом дві-три кінцеві опори 4 і за опорою може бути встановлено обладнання для вибурювання отворів під анкерні стрижні (відтяжки) та система накладання сітки, після накладання сітки на покрівлю системою накладання сітки за опорою в покрівлі пробурюють отвори під анкери обладнанням для вибурювання отворів під анкерні стрижні, після вибурювання отворів встановлюють анкерні відтяжки для підтримки покрівлі.

У цьому варіанті здійснення, повітряна штольня 25 і транспортна штольня 26 залишаються незмінними протягом всього процесу видобутку для забезпечення проходів. Відкотна штольня 28 може поступово змінюватися вздовж збереженої вхідної частини під час видобутку, пристосуваючись до змін проходів. | відкотна штольня 28, після розробки ділянки 2, утворює прохід, який, по суті, паралельний вентиляційній штольні 25 і транспортній штольні 26.

Наступна опора 5 максимально близько рухається за фіксуючої плитою на задній частині перехідної опори З для створення плити для запобігання обвалу породи, щоб підтримувати породи в зоні 29 зняття тиску у вибраному просторі. Плити для запобігання обвалу породи з'єднані одна з одною, утворюючи одне ціле, і можуть бути вилучені для повторного використання після завершення цементації рідким будівельним розчином.

Вищезгаданий комплекс обладнання робочого вибою є новим комплексом обладнання для цього способу видобутку, за допомогою якого можна досягти безперервного видобутку без прокопування вхідної частини і без ціликів, і Є міцною основою для впровадження способу розробки довгого забою.

В описі вище представлені численні спеціальні вузли для більш глибокого розуміння винаходу. Однак для фахівця в даній галузі очевидно, що даний винахід може бути застосований без одного або кількох вузлів. Щодо інших прикладів, то деякі технічні характеристики, які є добре відомі в даній галузі техніки, не описані, щоб уникнути будь-якої плутанини з розкриттям даного винаходу.

Артиклі "а", "ап" та "І" в англійському варіанті опису призначені для вираження присутності одного або більше елементів, коли описують елементи даного винаходу або переважні варіанти здійснення даного винаходу. Терміни "сотргіве", "сопіаіп" та "наме" і тп. в англійському варіанті опису є наміром включення елементів і означають, що можуть бути додаткові елементи, відміні від перерахованих елементів.

Claims (1)

1. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ Спосіб розробки корисних копалин із самозбереженням під час безлюдного безціликового проведення штреку у виїмковій дільниці їз застосуванням системи обладнання, що включає перехідне кріплення, кінцеве кріплення, кілька комплектів наступних кріплень, множину гідравлічних кріплень, врубову машину та пристрій для виймання вугілля, причому спосіб полягає в розміщенні перехідного кріплення між гірничою виробйкою, зоною скиду тиску у виробленому просторі та зоною підпору штреку, зберігаючи простір для роботи пристрою для виймання вугіпля; розміщенні кінцевого кріплення в перекривній зоні між прничою виробкою і зоною підпору штреку для роботи пристрою для виймання вугілля; розміщенні кількох комплектів наступних кріплень із щонайменше двома кріпленнями в кожному комплекті та їх розташування по черзі вздовж зони підпору штреку для захисту стінки зони підпору штреку; з'єднанні множини підравлічних кріплень поблизу одне одного та їх розміщенні в гірничій виробці для учикнення потрапляння пилу в зону виймання вугілля І вентиляційний канал, вийманні вугілля із вибою пристроєм для виймання вугілля в гірничій виробці;

   посуванні вперед перехідного кріплення, кінцевого кріплення, наступних кріплень та пдравлічних кріплень в той час, як пристрій для виймання вугілля посувається вперед вздовж прничої виробки; виконанні поздовжнього врубу по верхній товші породи вздовж граничної лінії між зоною підпору цреку і зоною скиду тиску у виробленому просторі за допомогою врубової машини та обвапенні верхньої товщі породи у виробленому просторі.

   До ом 2 ші ше ШУ 23 27 і Щ щ Н М Н НО ви ОРЕ ВЕОЕКОСВЖ Во уа иЖ Мои и НН хі и ЕТ шо вно ефе я укл нях киююткят нях «Мннннякніх ни пиши Ше р 22 ї БГОБР ОІД Іди півтіні р тв шими р: І ще З виші іитт іти тіні ншише ! ще ! ШИ ПТ ФІ У з й ж а У щи о Сн п пн НО сн Кг ин ,А Р. Її Р що | он ЦИ НН ! ія в: яд хі Во реттяян яти Іі тт тут, т ттятятяя ск тнит рдероссох З а на ни ДИ о ДН : ПЕК ас НЯ щі | тн у дян Бл зн і ВИ Ще ще ШЕ Кр Н зн ДНК : їй ши ше нин і ек зов ен У ТВ : Н У й Ні Х : то ! і сужклжжиинтян що ті що ші Фіг рон п о о щі кт У От, и і М и га х ро ее ЗУ З вач т зі Ех УТ, др с т пз : ваш ли У ! ! ер На и ї ! пи Дн ЗАКО, х :

   в. У о нн Н бак ух па ! ГК, они ї ВК я ЗЕ ! ром пк ДУМ ни З и і о нання Ш й в п Е в 5 я ше щ У БОШ КК й : Н лк и се Ме це ще Кк Н Н План й кА Я Шон ше вк УА Я їх -ч р ух, : р й У Я о ' й ж гі нах ож ! х - Н пе ах Н ! ж ж Н рей ОМ. Н Ко хх У ' режи Ш-х «КВ Я го ху чу і тий ! ве ку т рей :

   с. в ча ; и ; «В ЯА 0САК З ге: ї 7 ї г Х Е Н Н : ц і З х А У пола нь сша Ул ув туту : ення урооак ШИ! сані я ши ШИ т- З - і ї ї у ще ї і і 1 ї і ; х Н і Е | І | ! - ї і: ї з Б Н ; ї і як ся ї ; ї ї я ГУ І ІЗ з ї | | Е і | З Н . Е ! І: ! ї ; ї ї З Е дорос ор водо І Н З З ос ЖЖ Уж Же ; | | СД й ку Тк т і ; ї и КАТ, за і дно» У КИ но ! І ше ка ї Я І: дю ше ач ку, іні ни інн ниннинини чн й З хличу хх ке с й Бо овибряний просНВ КУ КЕ ще З : : і у ще АН оди оовеооовввя пев ІК ; х Я -х Фіг, 5