способ сооружения искусственных опор при отработке крутых пластов

Формула изобретения

Способ сооружения искусственных опор при отработке крутых пластов, включающий возведение рядов основных настилов по простиранию пласта в шахматном порядке длиной, равной или кратной величине шага перемещения крепи, и укладку на них закладочного материала, отличающийся тем, что по длине основных настилов между кровлей и почвой пласта устанавливают стоечную крепь, на которую подают закладочный материал, после чего между основными настилами возводят дополнительные настилы с клиновой крепью, а основные настилы разворачивают против часовой стрелки к пневмокрепи и перемещают ее на шаг заходки, при этом закладочный материал, опускаясь, расклинивает клиновую крепь между кровлей и почвой пласта и образует искусственные опоры, после чего дополнительные настилы разворачивают против часовой стрелки к пневмокрепи и после подвигания очистного забоя на два шага заходки операции по сооружению искусственных опор повторяют, причем расстояние между основными настилами по линии падения пласта выбирают из соотношения

где - длина настила, м

- угол между линией очистного забоя и линией простирания пласта, град.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к области горного дела и может быть использовано для управления кровлей при отработке крутых пластов.

Известен способ сооружения искусственных опор при отработке крутых пластов, включающий возведение оснований по простиранию пласта на всю его мощность и укладку закладочного материала на основания, которые возводят в шахматном порядке, при этом закладочный материал укладывают путем его гравитационного перемещения с вышележащего на нижележащее основание до образования на всех основаниях пирамид из закладочного материала /Овчаренко Г.В. Технологические процессы выемки угольных пластов без постоянного присутствия людей в очистном забое. (Учебное пособие). Л., 1990, с.74-75.

Однако при выемке угля комбайном и расположении линии очистного забоя параллельно линии падения пласта комбайн постоянно отходит от линии очистного забоя, что нарушает схему передвижки пневмокрепи и тем самым возведение искусственных опор в шахматном порядке. В связи с чем возникает необходимость наклона линии очистного забоя к линии падения пласта (т.е. диагональное расположение линии очистного забоя).

Известен способ сооружения искусственных опор при отработке крутых пластов, включающий возведение рядов настилов по простиранию пласта в шахматном порядке и укладку на них закладочного материала, при этом настил возводят длиной, равной или кратной величине шага перемещения крепи, с зазором между кровлей пласта, меньшим размера кусковатого закладочного материала, причем одновременно с укладкой закладочного материала нижнюю часть основания удерживают канатами, а верхнюю перемещают под действием веса закладочного материала до упора с кровлей пласта, после чего канаты извлекают, причем закладку и извлечение канатов осуществляют с отставанием от линии очистного забоя на один ряд (Патент 2147687, 98).

Однако при выемке угля комбайном и расположении линии очистного забоя параллельно линии падения пласта комбайн постоянно отходит от линии очистного забоя, что нарушает схему передвижку пневмокрепи и тем самым возведение искусственных опор в шахматном порядке. В связи с чем возникает необходимость наклона линии очистного забоя к линии падения пласта (т.е. диагональное расположение линии очистного забоя).

Задачей настоящего изобретения является сооружение искусственных опор в выработанном пространстве при наклоне линии очистного забоя к линии падения пласта.

Задача решается тем, что в способе сооружения искусственных опор при отработке крутых пластов, включающем возведение рядов основных настилов по простиранию пласта в шахматном порядке длиной, равной или кратной величине шага перемещения крепи, и укладку на них закладочного материала, согласно изобретению, по длине основных настилов между кровлей и почвой пласта устанавливают стоечную крепь, на которую подают закладочный материал, после чего возводят дополнительные настилы с клиновой крепью между основными, а основные настилы разворачивают против часовой стрелки к пневмокрепи и перемещают ее на шаг заходки, при этом закладочный материал, опускаясь, расклинивает клиновую крепь между кровлей и почвой пласта, создавая при этом искусственные опоры, после чего дополнительные настилы разворачивают против часовой стрелки к пневмокрепи и после подвигания очистного забоя на два шага заходки операции по сооружению искусственных опор повторяют, причем расстояние b между основными настилами по линии падения пласта выбирают из соотношения:

где l - длина настила, м;

- угол между линией очистного забоя и линией простирания пласта, град.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 показана общая схема расположения пневмокрепи относительно линии очистного забоя и породных опор в начальный период. На фиг.2 показана схема расположения пневмокрепи относительно линии очистного забоя, породных опор и настилов после передвижки пневмокрепи на шаг заходки.

Способ сооружения искусственных опор осуществляется следующим образом: в исходном положении линия очистного забоя 1 наклонена к линии падения пласта под углом 10-12 градусов. Пневмокрепь 2 располагают параллельно линии очистного забоя 1. За завальным рядом пневмокрепи возводят основные настилы 3 длиной l, равной ширине r захвата выемочного органа комбайна 4, а расстояние b между настилами по линии падения пласта выбирают из соотношения

где l - длина настила, м;

- угол наклона линии очистного забоя к линии простирания пласта, град.

Затем по длине основного настила 3 возводят стоечную крепь 5 и с вентиляционного штрека 6 подают закладочный материал 7 на стоечную крепь 5, установленную у верхнего основного настила 3, закладочный материал 7, опускаясь со стоечной крепи 5, установленной у верхнего основного настила 3, поступает на нижерасположенную стоечную крепь 5 и так до самого откаточного штрека 8. Затем между основными настилами 3 возводят дополнительные настилы 9 и укладывают на них клиновую крепь 10, а основные настилы 3 разворачивают против часовой стрелки к пневмокрепи 2 и располагают их параллельно рядам пневмокрепи (см. фиг.2).

После снятия полосы угля комбайном 4 по всей длине очистного забоя 1 комбайн с помощью лебедки 11, установленной на вентиляционном штреке 6, опускают к откаточному штреку 8 (фиг 2), а ряды пневмокрепи 2 перемещают на шаг заходки r=l. Закладочный материал 7, ссыпаясь со стоечной крепи 5, будет попадать на клиновую крепь 10, установленную на дополнительных настилах 9, расклинивая между кровлей и почвой пласта клиновую крепь, образуя при этом в шахматном порядке породные опоры 12 в виде усеченных пирамид. Затем разворачивают дополнительные настилы 9 против часовой стрелки к пневмокрепи 2. После снятия второй полосы угля по всей длине очистного забоя, спуска комбайна к откаточному штреку, перемещения пневмокрепи на два шага операции по возведению основных настилов, установку на них стоечной крепи, подачу закладочного материала на стоечную крепь, возведению дополнительных настилов с клиновой крепью и передвижку рядов крепи повторяют.

Данный способ позволит эффективно управлять кровлей при наклоне линии очистного забоя, к линии падения пласта.