close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY7653

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
BY (11) 7653
(13) C1
(19)
(46) 2005.12.30
(12)
7
(51) E 21C 41/00
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
СПОСОБ ДВУХСЛОЕВОЙ РАЗРАБОТКИ МОЩНОГО ПОЛОГОГО
ПЛАСТА ПОЛЕЗНОГО ИСКОПАЕМОГО СЛОЖНОГО СТРОЕНИЯ
(21) Номер заявки: a 20020007
(22) 2002.01.04
(43) 2003.09.30
(71) Заявитель: Закрытое акционерное общество "Солигорский институт проблем ресурсосбережения с опытным
производством" (BY)
(72) Автор: Волков Борис Алексеевич
(BY)
(73) Патентообладатель: Закрытое акционерное общество "Солигорский институт
проблем ресурсосбережения с опытным производством" (BY)
(56) Сорокин В.А. и др. Горный журнал. 1985. - № 12. - С. 34-36.
SU 1765418 A1, 1992.
SU 1629538 A1, 1991.
RU 2168629 C1, 2001.
BY 7653 C1 2005.12.30
(57)
Способ двухслоевой разработки мощного пологого пласта полезного ископаемого
сложного строения с неустойчивой кровлей, включающий проведение горно-подготовительных выработок в нижнем слое и выемку слоев лавами, отличающийся тем, что выемку нижнего слоя ведут с опережением верхнего слоя на срок формирования устойчивых
связей в обрушенных породах кровли верхнего слоя, после чего проводят подготовительные выработки верхнего слоя с привязкой к кровле пласта, обеспечивающей их устойчивое состояние без дополнительного крепления, аналогично выработкам нижнего слоя.
Фиг. 1
BY 7653 C1 2005.12.30
Изобретение относится к горной промышленности и позволяет снизить затраты на
поддержание выработок при разработке сложных пологих пластов с неустойчивой кровлей двумя слоями.
Известна система разработки слоевыми обрушениями, включающая отработку блоков
слоями высотой 2,7-3,5 м сверху вниз с последующим (по мере выемки руды в каждом
слое) обрушением вмещающих пород для заполнения ими выработанного пространства.
Выемка слоев ведется заходками или лавами под защитой настила вышерасположенного
слоя и мата. Выемка руды может вестись также под щитами, опускающимися под действием собственного веса и веса вышележащих обрушенных пород [1].
Данная технология весьма трудоемка, затратна и используется преимущественно для
разработки залежей ценных руд мощностью 3-15 м.
Известен способ двухслоевой выемки Третьего пласта на Старобинском месторождении, взятый в качестве прототипа, согласно которому отработку мощного калийного пласта ведут слоевыми лавами. В первую очередь, извлекается верхний слой, затем с отставанием во времени до нескольких лет извлекают нижний слой. Подготовка слоевых лав
осуществляется раздельно [2].
Недостатком такой технологии является большой объем горно-подготовительных работ, а при подготовке слоевых лав общими выемочными штреками - большие затраты на
их поддержание.
Известен также способ крепления подготовительных выработок нижних слоев на
мощных пластах с труднообрушаемой кровлей, включающий бурение скважин в почве
выработки верхнего слоя в процессе ее проведения и опускание в них стоек крепи с установленными на них верхняками при погашении выработок верхнего слоя. В скважины
вводят эластичные баллоны и заполняют их жидкостью или газом. Опускание крепи производят одновременно с кровлей посредством плавного выпуска содержимого из группы
баллонов на участке, равном шагу обрушения кровли [3].
Недостатком данного способа является высокая трудоемкость и стоимость, а также
проблематичность плавного опускания кровли по всей площади отрабатываемых слоев,
следовательно, снижению безопасности работ.
При ухудшении горно-геологических условий, связанных, в первую очередь, с увеличением глубины разработки, непомерно возрастают затраты на поддержание выемочных
штреков лавы верхнего слоя. По этой причине на северной части Третьего пласта шахтного поля рудника 4 РУ ПО "Беларуськалий" отрабатывается только нижний слой, а запасы
калийной руды, заключенные в четвертом слое, составляющие около 100 млн. тонн, подлежат списанию.
Задачей изобретения является снижение затрат на поддержание выработок, вовлечение в эксплуатацию списанных запасов полезного ископаемого, следовательно, увеличение срока службы горных предприятий, снижение энергоемкости разрушения полезного
ископаемого, улучшение процесса управления кровлей полным обрушением налегающих
пород, устранение динамических проявлений кровли на призабойное пространство лав.
Технический результат достигается тем, что в способе двухслоевой разработки мощного пологого пласта полезного ископаемого сложного строения с неустойчивой кровлей,
включающем проведение горно-подготовительных выработок в нижнем слое и выемку
слоев лавами, выемку нижнего слоя ведут с опережением верхнего слоя на срок формирования устойчивых связей в обрушенных породах кровли верхнего слоя, после чего проводят подготовительные выработки верхнего слоя с привязкой к кровле пласта, обеспечивающей их устойчивое состояние без дополнительного крепления, аналогично выработкам нижнего слоя.
2
BY 7653 C1 2005.12.30
На фиг. 1 представлена технологическая схема для осуществления способа - вид в плане, на фиг. 2 - сечение I-I, на фиг. 3 - сечение II-II.
Способ двухслоевой разработки мощных пологих пластов полезных ископаемых осуществляется следующим образом.
На первом этапе отрабатывают нижний слой. Для этого проводят подготовительные
конвейерную 1 и вентиляционную 2 выработки по слою с привязкой к пласту, которая
обеспечивает их устойчивость без дополнительного крепления и выемку полезного ископаемого столбовыми системами разработки с управлением кровлей полным обрушением.
В обрушение вслед за слоем пустой породы 3 вовлекаются слои полезного ископаемого 4
и вышележащей породы 5. По истечении 5-6 лет в обрушенных породах после прохода
нижней лавы формируются устойчивые связи. После этого в разгруженной зоне проводят
горно-подготовительные конвейерную 6 и вентиляционную 7 выработки верхнего слоя с
привязкой к пласту, аналогично подготовительным выработкам нижнего слоя. Это обеспечивает их устойчивое состояние без дополнительного крепления, что невозможно сделать при традиционном проведении подготовительных выработок по верхнему слою.
При извлечении нижнего слоя в обрушение вовлекаются породы кровли на высоту,
равную 8-10-кратной мощности вынимаемого слоя. Вышележащие слои, прогнувшись и
потеряв сплошность, ложатся на обрушенные породы. В дальнейшем, при традиционном
способе слоевой выемки, эти слои представляют серьезную опасность для лавы, извлекающей нижний слой. Это выражается в имеющихся нередко случаях динамических посадок кровли с посадкой части забойной крепи нижней лавы "нажестко" со всеми вытекающими негативными последствиями для обслуживающего лаву персонала и оборудования.
При использовании предполагаемого изобретения этот фактор исключается полностью. Поскольку вынимаемая мощность лавы второй очереди меньше первой, то и в обрушение вовлекаются породы на меньшую высоту, а блоки пород, зависшие на обрушенных породах после прохода лавы нижнего слоя, не приводятся в движение.
Таким образом, при осуществлении предлагаемого способа существенно снижаются
затраты на поддержание подготовительных выработок; вовлекаются в эксплуатацию списанные запасы полезного ископаемого, а следовательно, увеличивается срок службы горных предприятий; снижается энергоемкость разрушения полезного ископаемого; улучшается процесс управления кровлей полным обрушением налегающих пород; устраняются
динамические проявления кровли на призабойное пространство лав.
Источники информации:
1. Лидин Г.Д., Воронина Л.Д., Каплунов Д.Р. и др. Горное дело: Терминологический
словарь / 4-е изд., перераб. и доп. - M.: Недра, 1990. - С. 535-536.
2. Сорокин В.А., Петровский Б.И., Бублис А.Ф., Калиниченко П.И. Результаты шахтных испытаний двухслоевой выемки Третьего пласта на Старобинском месторождении //
Горный журнал. - 1985. - № 12.
3. А.с. 912947 СССР, МПК3 E 21D 11/14, 1982.
3
BY 7653 C1 2005.12.30
Фиг. 2
Фиг. 3
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
2
Размер файла
128 Кб
Теги
патент, by7653
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа