способ разработки пластовых месторождений

Формула изобретения

Способ разработки пластовых месторождений, включающий подготовку выемочного поля длинными столбами, проведение транспортного и вентиляционного штреков с оставлением породы от проходки в выработанном пространстве, отличающийся тем, что на месте будущих штреков проходят камеры шириной, равной ширине будущих штреков, параллельно с ними через целик угля проходится еще одна камера для складирования породы от проходки штрека.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к системе разработки длинными столбами, и предназначено для повышения качества добываемого угля и улучшения условий поддержания подготовительных выработок.

Известна столбовая система разработки при подготовке выемочного поля обособляемыми транспортным и вентиляционным штреками [1, с. 254, рис. 4.1а]. При этом между смежными ярусами оставляют целики угля 20-40 м, что позволяет отрабатывать в крыле панели одновременно несколько ярусов, обеспечивая необходимую нагрузку на панель.

Однако данная система характеризуется большими потерями угля в межъярусных целиках и снижением качества добываемого угля за счет его разубоживания породой от проходки штреков.

Известна столбовая система разработки при подготовке выемочного поля спаренными штреками [1, с. 259, рис. 4.1г]. При этом между двумя штреками производится выемка угля одним широким забоем, а порода от проведения штреков размещается в общем выработанном пространстве.

Недостатками этой системы разработки являются плохие условия поддержания вентиляционного штрека, который испытывает влияние опорного давления при отработке верхней лавы, и большие утечки воздуха через бутовую полосу.

Целью данного изобретения является повышениe качества добываемого угля, более полное извлечение его запасов, улучшение условий поддержания подготовительных выработок и проветривания очистного забоя.

Поставленная задача достигается тем, что вначале на месте будущего штрека проходится по углю камера 1 шириной, равной ширине будущего штрека. Параллельно с ней через целик угля шириной 2-4 м проходится еще одна камера 2 для складирования породы шириной, достаточной для размещения в ней породы от последующей проходки и ремонта штрека. Проходка камер осуществляется комплексом многоцелевого назначения КМН 4 и транспортируется конвейерами 5 в вагонетки. После образования достаточных объемов этой камеры осуществляется выемка породной части штрека, при этом порода перемещается в камеру для складирования при помощи породозакладочного комплекса "Титан-1". В эту же камеру впоследствии складируется порода от ремонта выработок и породных вывалов в лавах. При складировании породы в камере через определенное расстояние выкрепляются выработки 3 от массива угля до штрека (сбойки), чтобы обеспечить в будущем проветривание лавы нижнего этажа, когда транспортный (откаточный) штрек будет служить вентиляционным (см. чертеж). В результате складирования породы в этой камере образуется бутовая полоса. После отработки основных запасов нижнего этажа (при нисходящей выемке этажей) и погашении штрека целик между штреком и достаточно широкой бутовой полосой может быть извлечен в более благоприятных условиях, чем обычно.

Использование предлагаемого способа разработки пластовых месторождений позволяет повысить устойчивость подготовительных выработок за счет применения комбинированной охраны "целик - бутовая полоса", исключить утечки воздуха, снизить не только зольность добываемого угля за счет оставления породы в шахте, но и более полно извлечь его запасы.

Соответственно этому снизятся эксплуатационные затраты на добычу и обогащение. Кроме того, увеличивается высота этажа и извлекаемые на один эксплуатационный горизонт запасы угля и производственная мощность участков и шахты в целом. Если принять высоту этажа равной h_э, а ширину полосы ниже уровня основного штрека h = n (Ц+К), то извлекаемые запасы этажа увеличатся в [h_э + n (Ц + К)]/h_э раз, где Ц, К - соответственно ширина целика и закладочной камеры; n - число целиков и камер, пройденных для складирования породы. В соответствии с этим в [h_э + n (Ц + К)]/h_э раз уменьшатся удельные капитальные затраты на вскрытие и подготовку этажа. Если при базовом варианте системы длинными столбами высота этажа равна, например, 200 м, то при новом варианте, когда образуются две камеры для складирования породы каждая по 8 м, а их от штрека и одна от другой отделяют целики шириной 4 м, то высота этажа и производственная мощность шахты при новом варианте увеличится в раза. Это по горной массе. А поскольку при новом варианте снизится разубоживание угля за счет оставления породы в шахте, например, на 8%, то производственная мощность шахты по углю увеличится в 1,12/0,92 = 1,217 раза.

Источники информации

1. Технология подземной разработки месторождений полезных ископаемых. Учебник для вузов /Под общей редакцией А.С. Бурчакова. 3-е изд., перераб. и доп. - М., Недра, 1983. - 487 с.