[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2151293C1 - Method of difficult-to-cave roof control in mining of coal seams by powered mining set - Google Patents

Method of difficult-to-cave roof control in mining of coal seams by powered mining set Download PDF

Info

Publication number
RU2151293C1
RU2151293C1 RU96121856A RU96121856A RU2151293C1 RU 2151293 C1 RU2151293 C1 RU 2151293C1 RU 96121856 A RU96121856 A RU 96121856A RU 96121856 A RU96121856 A RU 96121856A RU 2151293 C1 RU2151293 C1 RU 2151293C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
roof
mining
difficult
collapse
formation
Prior art date
Application number
RU96121856A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96121856A (en
Inventor
А.А. Атрушкевич
В.А. Атрушкевич
О.А. Атрушкевич
С.Г. Фомичев
Original Assignee
Атрушкевич Аркадий Анисимович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Атрушкевич Аркадий Анисимович filed Critical Атрушкевич Аркадий Анисимович
Priority to RU96121856A priority Critical patent/RU2151293C1/en
Publication of RU96121856A publication Critical patent/RU96121856A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2151293C1 publication Critical patent/RU2151293C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)

Abstract

FIELD: coal industry, particularly, rock pressure control, precisely, methods of difficult-to-cave roofs control in breakage faces in mining coal seams by powered mining set. SUBSTANCE: method includes artificial caving of strong roof at preset distance of pillar extraction by reorientation of location of formed rock blocks parallel to face edge with displacement of roof caving boundary in direction of goat beyond the limits of longwall working space due to provision of maximum span of main roof by formation of slots in pillars near belt heading. Slots are made by drilling and blasting operations. EFFECT: provision of trouble-free operation of powered mining set in extraction of seams with difficult-to-cave roofs. 2 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к угольной промышленности, в частности к области управления горным давлением, а именно к способам управления труднообрушаемыми кровлями в очистных забоях при отработке угольных пластов механизированными комплексами. The invention relates to the coal industry, in particular to the field of rock pressure control, and in particular to methods for controlling hard-to-collapse roofs in working faces when mining coal seams with mechanized complexes.

Известен способ управления кровлей полным ее обрушением, сущность которого заключается в том, что обрушают непосредственную кровлю путем ее естественного разрушения за счет обнаружения ее в результате выемки угольного пласта, которая подбучивает основную кровлю, при этом посадку кровли осуществляют либо на специальные крепи, либо на призабойные с частичным их усилением дополнительными стойками, а также без всякого усиления (см. А.К. Коврижин, В.Ф. Крылов, С.И. Запреев, Управление кровлей в очистных забоях на шахтах Кузбасса, М., "Недра", 1969, С. 47-51, 52-54). A known method of controlling the roof of its complete collapse, the essence of which is that they collapse the direct roof by its natural destruction by detecting it as a result of excavation of the coal seam, which bucks the main roof, while the roof is planted either on special supports or on the bottom with their partial reinforcement by additional racks, as well as without any reinforcement (see A.K. Kovrizhin, V.F. Krylov, S.I. Zapreev, Roof management in treatment faces at the mines of Kuzbass, M., Nedra, 1969 , WITH 47-51, 52-54).

Недостатком известного способа является невозможность его использования в условиях отработки пластов с труднообрушаемыми кровлями, когда смещение кровли происходит практически мгновенно, что приводит к аварийному состоянию механизированной крепи и лавы. The disadvantage of this method is the impossibility of its use in the mining of formations with hard-to-collapse roofs, when the displacement of the roof occurs almost instantly, which leads to the emergency state of the mechanized roof support and lava.

Известен способ управления труднообрушаемыми кровлями методом передового торпедирования, принятым нами в качестве прототипа, сущность которого заключается в том, что впереди фронта очистных работ в длинных скважинах, пробуренных в кровле над угольным пластом, большое количество взрывчатых веществ (ВВ), в результате чего производят разрушение основной кровли на блоки, примерно равные естественному шагу обрушения (см. Катков Г.А., Остапенко В. Н., Журило А.А. (ИГД им. А.А. Скочинского) Управление труднообрушаемыми кровлями методом передового торпедирования: обзор / ЦНИИЭИуголь. - М., 1982, с. 6). A known method of controlling hard-collapsible roofs using advanced torpedoing, which we adopted as a prototype, the essence of which lies in the fact that in front of the front of the treatment work in long wells drilled in the roof over a coal seam, a large amount of explosives (explosives), resulting in destruction the main roof into blocks approximately equal to the natural collapse step (see Katkov G.A., Ostapenko V.N., Zhurilo A.A. (IHD named after A.A. Skochinsky) Management of hard-to-break roofs using the advanced method torpedoing: review / TsNIIEIugol. - M., 1982, p. 6).

Недостатками указанного способа являются необходимость бурения большого объема шпуров (скважин) по породе, т.е. характеризуется высокой трудоемкостью работ по бурению скважин, их заряжению и отсутствие контроля по эффективному воздействию на кровлю, ограниченной областью применения (см. вышеприведенный источник информации, с. 25), а также ориентацией образования и обрушения блоков основной кровли с опорой на механизированную крепь, что приводит к наклону блоков и перераспределению нагрузок на нее, вызывающих посадку "насухо", что приводит крепи в аварийное состояние. The disadvantages of this method are the necessity of drilling a large amount of holes (wells) through the rock, i.e. characterized by the high complexity of drilling operations, their charging and lack of control on the effective impact on the roof, limited by the scope (see source of information above, p. 25), as well as the orientation of the formation and collapse of the main roof blocks with support on a mechanized support, which leads to the inclination of the blocks and the redistribution of loads on it, causing the landing "dry", which leads the lining in an emergency state.

Задачами предлагаемого изобретения являются устранение вышеназванных недостатков, обеспечивающих безаварийную работу механизированного комплекса при отработке пластов с труднообрушаемыми кровлями. The objectives of the invention are to remedy the above-mentioned disadvantages, ensuring trouble-free operation of the mechanized complex during mining of formations with hard-to-collapse roofs.

Это достигается тем, что на заданном расстоянии отработки столба производят искусственную посадку жесткой кровли путем переориентации размещения образующихся блоков породы параллельно кромке забоя со смещением границы обрушения кровли в направлении завала за пределы рабочего пространства лавы за счет создания максимального пролета основной кровли посредством образования щелей в целиках около конвейерного штрека и образования бортового целика с защитными опорными площадками (плечами), при этом образование щелей осуществляют с помощью буровзрывных работ. This is achieved by the fact that at a given working distance of the pillar, a hard roof is artificially planted by reorienting the placement of the resulting rock blocks parallel to the bottom edge with a shift of the roof collapse direction in the direction of the blockage beyond the lava working space by creating a maximum span of the main roof by creating gaps in the pillars about conveyor drift and the formation of a side pillar with protective support platforms (shoulders), while the formation of cracks is carried out with the help of Drilling and blasting operations.

Действительно, смещение границы обрушения кровли от забоя в направлении завала обеспечивает работу механизированного комплекса под защитой консоли основной кровли. Indeed, the displacement of the boundary of the roof collapse from the bottom in the direction of the blockage ensures the operation of the mechanized complex under the protection of the main roof console.

Реализуют данное техническое решение путем искусственного увеличения величины пролета основной кровли в направлении, перпендикулярном движению лавы, обеспечивающем инициирование первичной посадки, при этом увеличение пролета основной кровли осуществляют путем образования щели в борту конвейерного штрека на определенном расстоянии с оставлением опорного угольного массива, на который опирается основная кровля, защищая механизированную крепь при первичной посадке. This technical solution is implemented by artificially increasing the span of the main roof in a direction perpendicular to the movement of the lava, which initiates the initial landing, while increasing the span of the main roof is carried out by forming a gap in the conveyor drift at a certain distance, leaving the supporting coal mass on which the main roof, protecting mechanized support during the initial landing.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлены характер и форма первичных посадок жестких труднообрушаемых кровель при традиционном способе управления кровлей полным обрушением; на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1; на фиг. 3 - схема образования щели в борту конвейерного штрека с оставлением опорного угольного массива; на фиг. 4 - разрез В-В фиг. 3; на фиг. 5 представлены характер и форма первичных посадок жестких труднообрушаемых кровель при использовании предлагаемого способа управления кровлей; на фиг. 6 - разрез С-С фиг. 5. The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows the nature and form of the primary landings of hard hard-to-collapse roofs in the traditional way of managing the roof by complete collapse; in FIG. 2 is a section AA of FIG. 1; in FIG. 3 is a diagram of the formation of a gap in the side of a conveyor drift with the leaving of a coal support mass; in FIG. 4 is a section BB of FIG. 3; in FIG. 5 shows the nature and shape of the primary landings of hard hard-to-collapse roofs using the proposed method of roof management; in FIG. 6 is a section CC of FIG. 5.

С целью лучшего восприятия предлагаемого изобретения вначале излагаем обычный традиционный способ управления кровлей. In order to better perceive the proposed invention, we first present the usual traditional way of controlling the roof.

На фиг. 1 и 2 представлена лава 1, ограниченная вентиляционным 2 и конвейерным 3 штреками, оснащенная механизированным комплексом 4. Управление труднообрушаемой кровлей осуществляют традиционным методом (полным обрушением), который сопровождается возникновением значительных нагрузок на механизированные крепи, приводящие их к аварийному состоянию, особенно при первичных посадках. In FIG. Figures 1 and 2 show lava 1, limited by ventilation 2 and conveyor 3 drifts, equipped with a mechanized complex 4. Management of the hard-to-collapse roof is carried out by the traditional method (complete collapse), which is accompanied by the occurrence of significant loads on the mechanized roof supports, leading to their emergency state, especially during initial landings .

Опытом эксплуатации установлено, что первичное обрушение основной кровли 5 имеет эллиптическую форму, основные трещины 6 которого располагаются внутри по типу "закрытого конверта", при этом основание консоли обрушения обламывается в глубине массива лавы на расстоянии 5-8 м от груди (кромки) забоя, конец которой зависает над механизированной крепью (фиг. 2), приводя ее в аварийное состояние. Разломы основной кровли происходит также в глубине целиком опорного периметра вдоль конвейерного и вентиляционного штреков на расстоянии 5-8 м от борта и обуславливают чрезмерно тяжелые условия их поддержания. Непосредственная кровля 7 разрушается аналогично. Точка "Р" - точка приложения равнодействующей силы обрушения. It was established by operating experience that the primary collapse of the main roof 5 has an elliptical shape, the main cracks 6 of which are located inside as a “closed envelope”, while the base of the collapse console breaks off in the depth of the lava massif at a distance of 5-8 m from the face bottom (edge), the end of which hangs over the mechanized roof support (Fig. 2), leading it to an emergency state. Faults of the main roof also occur in the depth of the entire supporting perimeter along the conveyor and ventilation drifts at a distance of 5-8 m from the side and cause extremely difficult conditions for their maintenance. Direct roof 7 is destroyed in a similar way. Point "P" - the point of application of the resultant force of collapse.

Сущность предлагаемого изобретения (фиг. 3, 4, 5, 6) состоит в том, что определенными мероприятиями создают условия в лаве, при которых механизированные крепи работают под защитой консоли основной кровли. The essence of the invention (Fig. 3, 4, 5, 6) consists in the fact that certain measures create conditions in the lava under which the powered roof supports work under the protection of the main roof console.

Для реализации этого на заданном расстоянии отработки столба искусственно увеличивают поперечный размер (пролет) плиты обрушения основной кровли в направлении, перпендикулярном движению лавы, и инициируют первичную посадку. Увеличение пролета основной кровли осуществляют за счет образования щели в борту конвейерного штрека 3 (зона "А", фиг. 3) и опорного участка угольного массива (зона "B", фиг. 3) для удержания основной кровли. Бортовую щель создают ниже конвейерного штрека путем бурения в массиве угля шпуров 8 длиной до 40 м с расстоянием между ними порядка 0,8-1,0 м, в которых осуществляют взрывание зарядов ВВ. To achieve this, at a given distance of working out the column, the transverse size (span) of the main roof collapse plate is artificially increased in the direction perpendicular to the movement of the lava, and the initial landing is initiated. The span of the main roof is increased due to the formation of a slit in the side of the conveyor drift 3 (zone "A", Fig. 3) and the supporting section of the coal mass (zone "B", Fig. 3) to hold the main roof. An air gap is created below the conveyor drift by drilling holes 8 in length up to 40 m in a coal mass with a distance between them of the order of 0.8-1.0 m, in which explosive charges are blasted.

При увеличении пролета основной кровли происходит перераспределение действующих сил, при этом равнодействующая веса налегающих пород, находящаяся в точке "P" пересечения диагоналей опорного периметра, перемещается от середины выработанного пространства к борту массива, над котором образована щель, при этом образование и обрушение основной кровли происходит параллельно груди забоя за пределами рабочего пространства лавы с сохранением консоли основной кровли над крепью (фиг. 5, 6). Механизированная крепь, находясь под защитой консоли основной кровли (фиг. 6), опирающейся на опорный участок "B" угольного массива по бортам и впереди очистного забоя, не испытывает разрушительных нагрузок и работает в эксплуатационном режиме. With an increase in the span of the main roof, a redistribution of the acting forces occurs, while the resultant weight of the overlying rocks, located at the point “P” of the intersection of the diagonals of the reference perimeter, moves from the middle of the worked out space to the side of the array above which the gap is formed, while the formation and collapse of the main roof occurs parallel to the chest of the face outside the working space of the lava with the preservation of the console of the main roof over the lining (Fig. 5, 6). Mechanized lining, being protected by the main roof console (Fig. 6), resting on the supporting section “B” of the coal mass along the sides and in front of the face, does not experience destructive loads and works in operational mode.

Дополнительно, использование предлагаемого изобретения позволяет значительно снизить трудоемкость бурения шпуров, т.к. последние проводятся по углю, а не по породе, а также уменьшить расход взрывчатых веществ при производстве буровзрывных работ для создания щелей в бортах конвейерного штрека. Additionally, the use of the invention allows to significantly reduce the complexity of drilling holes, because the latter are carried out on coal, not on rock, and also to reduce the consumption of explosives during drilling and blasting operations to create cracks in the sides of the conveyor drift.

Claims (2)

1. Способ управления труднообрушаемой кровлей при разработке угольных пластов механизированными комплексами, включающий посадку кровли путем полного обрушения, отличающийся тем, что на заданном расстоянии отработки столба производят искусственную посадку жесткой кровли путем переориентации размещения образующихся блоков породы параллельно кромке забоя со смещением границы обрушения кровли в направлении завала за пределы рабочего пространства лавы за счет создания максимального пролета основной кровли посредством образования щелей в целиках около конвейерного штрека и образования бортовых целиков с защитными опорными площадками. 1. A method for controlling a hard-collapsible roof when developing coal seams with mechanized complexes, including planting a roof by complete collapse, characterized in that at a given working distance of the pillar, a hard roof is artificially planted by reorienting the placement of the formed rock blocks parallel to the edge of the face with the displacement of the collapse of the roof in the direction blockage beyond the working space of the lava by creating the maximum span of the main roof through the formation of a slit her in pillars near the conveyor drift and the formation of airborne pillars with protective support platforms. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что образование щелей осуществляют посредством производства буровзрывных работ. 2. The method according to claim 1, characterized in that the formation of cracks is carried out by means of drilling and blasting operations.
RU96121856A 1996-11-11 1996-11-11 Method of difficult-to-cave roof control in mining of coal seams by powered mining set RU2151293C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96121856A RU2151293C1 (en) 1996-11-11 1996-11-11 Method of difficult-to-cave roof control in mining of coal seams by powered mining set

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96121856A RU2151293C1 (en) 1996-11-11 1996-11-11 Method of difficult-to-cave roof control in mining of coal seams by powered mining set

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU96121856A RU96121856A (en) 1999-01-20
RU2151293C1 true RU2151293C1 (en) 2000-06-20

Family

ID=20187227

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96121856A RU2151293C1 (en) 1996-11-11 1996-11-11 Method of difficult-to-cave roof control in mining of coal seams by powered mining set

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2151293C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103362509A (en) * 2013-07-15 2013-10-23 中国矿业大学 Coal mine near-unconsolidated aquifer mining upper limit evaluation and mining risk evaluation method
CN110259448A (en) * 2019-06-13 2019-09-20 山东科技大学 Unload crush the lane Ding Yukuan flexible wall prevention and treatment tight roof stay lane bump method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
КАТКОВ Г.А. И др. Управление труднообрушаемыми кровлями методом передового торпедирования: Обзор. - М.: ЦНИЭИуголь, 1982, с.6. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103362509A (en) * 2013-07-15 2013-10-23 中国矿业大学 Coal mine near-unconsolidated aquifer mining upper limit evaluation and mining risk evaluation method
CN103362509B (en) * 2013-07-15 2015-10-21 中国矿业大学 Coal mine near-unconsolidated aquifer mining upper limit evaluation and mining risk evaluation method
CN110259448A (en) * 2019-06-13 2019-09-20 山东科技大学 Unload crush the lane Ding Yukuan flexible wall prevention and treatment tight roof stay lane bump method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3917346A (en) Method of blasting a subterranean deposit
US3650564A (en) Mining method for methane drainage and rock conditioning
RU2151293C1 (en) Method of difficult-to-cave roof control in mining of coal seams by powered mining set
RU2178526C1 (en) Method of mining flat and inclined coal seams
RU2632615C1 (en) Method for development of inclined ore bodies of medium width
RU2143074C1 (en) Method of mining of thick inclined outburst-phone seam
RU78864U1 (en) MECHANIZED FASTENERS FOR THE PERFORMANCE OF POWERFUL STEELY FALLING LAYERS
RU2471989C1 (en) Method to manage hard-to-collapse roof when mining gas-bearing beds in long faces with mechanical complexes
SU863862A1 (en) Method of mining thick ore bodies
SU1789691A1 (en) Method for layer mining of thick coal seam
RU2224890C1 (en) Method for extracting sloping or slanted shock-hazardous layers
RU2755287C1 (en) Method for developing thin and low-powered steel-falling ore bodies
RU2471990C1 (en) Method to mine sloping and inclined coal beds of average capacity
SU855209A1 (en) Method of caving overlapping rocks
RU2799293C1 (en) Method for developing a thick seam with tough coal and difficult roofing rocks
RU2790648C1 (en) Method for underground development of steeping ore bodies in descenting order with chamber system
SU992740A1 (en) Method of working deposits of minerals in unsteady master rock
RU2083833C1 (en) Method for development of steep coal seams with backing worked-out area
RU2042815C1 (en) Method for mining steeply dipping and inclined coal seams
SU887809A1 (en) Method of mining sloping and gently sloping coal beds
SU1701915A1 (en) Method of pillar stopping
SU1763654A1 (en) Method of controlling worked space roof
RU1788261C (en) Method for mining ore bodies
RU2053363C1 (en) Method for preparation and mining of gently sloping and sloping fire-hazardous coal seams
SU617601A1 (en) Method of drawing pillars at chamber-and-pillar system of mining minerals