Спосіб керування покрівлею очисного вибою
Номер патенту: 41585
Опубліковано: 15.12.2004
Автори: Немчин Олександр Федорович, Клявлін Валерій Володимирович, Тулуб Сергій Борисович, Хамуляк Віктор Григорович, Чернишов Віктор Григорович, Малєв Валерій Іванович, Лаптєв Анатолій Григорович, Яценко Олег Володимирович, Хохотва Олександр Іванович, Скрипніков Володимир Іванович, Шевцов Віктор Олексійович
Формула / Реферат
1. Спосіб керування покрівлею очисного вибою, який включає підтримання покрівлі в привибійному просторі механізованим секційним кріпленням, розвантаження секції кріплення, пересування її, розпирання секцій механізованого кріплення, обвалення покрівлі після вибирання смуги вугілля, який відрізняється тим, що для верхняка секції механізованого кріплення, за рахунок різниці висот гідравлічних стійок, створюють керований кут нахилу для формування руйнівних напруг в покрівлі.
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що діапазон керування кутом нахилу секцій механізованого кріплення визначається дослідним шляхом в залежності від міцності вмісних порід і складає від 10 до 20 градусів до площини підошви вибою.
Текст
1. Спосіб керування покрівлею очисного вибою, який включає підтримання покрівлі в привибійному просторі механізованим секційним кріпленням, розвантаження секції кріплення, пересування її, розпирання секцій механізованого кріплення, обвалення покрівлі після вибирання смуги вугілля, який відрізняється тим, що для верхняка секції механізованого кріплення, за рахунок різниці висот гідравлічних стійок, створюють керований кут нахилу для формування руйнівних напруг в покрівлі. 2. Спосіб за п.1, який відрізняється тим, що діапазон керування кутом нахилу секцій механізованого кріплення визначається дослідним шляхом в залежності від міцності вмісних порід і складає від 10 до 20 градусів до площини підошви вибою. Винахід відноситься до гірничої промисловості i може бути використаний для примусового обвалення покрівлі під час розробки пластів корисних копалин, зокрема вугілля, у випадку складних геологічних умов. Відомий cпociб керування покрівлею (патент UA №2545, кл. Е21С41/18), що включає встановлення в призабійному просторі лави вподовж забою пневмоопор, вилучення пневмоопор по мipi видобутку корисних копалин i обвалення порід покрівлі, проходження в пластові вугілля виробітки шириною більше ширини пневмоопори на відстані одна від одної, яка дорівнює крокові обвалення порід, у вказані виробітки встановлюють протяжні пневмоопори i виконують розвантаження від гірського тиску дільниці пласту між виробітками шляхом підвищення тиску в пневмоопорах, а вилучення протяжної пневмоопори виконують з боку обвалених порід після відпрацювання розвантаженої дільниці пласту. Недоліком такого способу є його складність, енерго- та матеріалозатратність, значна часова тривалість процесу проходження допоміжних виробіток та зниження рівня безпеки праці ведення очисних робіт. Найбільш близьким по суті до способу, що заявляється, є cпociб керування покрівлею (патент SU №1777622, МПК5 Е21С41/18), що включає підтримання покрівлі в призабійному просторі механізованим секційним кріпленням, розвантаження секції кріплення, пересування ії, розпирання секцій механізованого кріплення, обвалення покрівлі після вибирання смуги вугілля, підвищення опору секцій кріплення до Р=14400/Н, де Н - критична величина опускання основної покрівлі за фактором стійкості оголення, яка змінюється в діапазоні потужності пластів від, 0,5 до 6,0м відповідно від 240 до 70мм на межі призабійного простору, створення в кінцевій частині пласту об'ємного напруженого стану. Відомий cпociб керування покрівлею здійснюють наступним чином. Направлено змінюють величину енергії опорного тиску, внаслідок чого змінюються форма, ве (19) UA (11) 41585 (13) C2 (21) 2000085061 (22) 29.08.2000 (24) 15.12.2004 (46) 15.12.2004, Бюл. № 12, 2004 р. (72) Клявлін Валерій Володимирович, Лаптєв Анатолій Григорович, Малєв Валерій Іванович, Немчин Олександр Федорович, Скрипніков Володимир Іванович, Тулуб Сергій Борисович, Хамуляк Віктор Григорович, Хо хотва Олександр Іванович, Шевцов Віктор Олексійович, Чернишов Віктор Григорович, Яценко Олег Володимирович (73) ТОВАРИСТВО З ОБМЕЖЕНОЮ ВІДПОВІДАЛЬНІСТЮ "НОВА ІНТЕРНАЦІОНАЛЬН А КОРПОРАЦІЯ" (56) UA 2545, опубл. 26.12.1994 SU 1739048, опубл. 07.06.1992 SU 1777622, опувбл. 23.11.1992 3 41585 4 личина та місцезнаходження максимуму епюри копалин. опорного тиску кінцевої частини пласту. При цьому Зазначена задача вирішується тим, що в спозмінюється дія вертикальних i горизонтальних насобі керування покрівлею очисного забою, який пруг та їх значень. При низькому значенні опору включає підтримання покрівлі в призабійному промеханічного кріплення, коли максимум епюри опосторі механізованим секційним кріпленням, розварного тиску знаходиться поблизу грудини забою, нтаження секції кріплення, пересування ії, розпиголовною діючою силою руйнації вугілля i порід є рання секцій механізованого кріплення, обвалення вертикальна складова, а форма напруженого стапокрівлі після вибирання смуги вугілля, згідно з ну є одноосною. Це підтверджується наявністю винаходом створюють керований кут нахилу для вертикальних тріщин та вивалами біля грудини верхняка секції механізованого кріплення з метою забою. Форма руйнації забою пласту відповідає формування руйнівних напруг в покрівлі, а діапазаконові клину, тобто руйн ується середня частина зон керування кутом нахилу секції механізованого пласту. кріплення, який складає від 10 до 20 градусів до Під підвищенні опору механізованого кріпленплощини підошви забою, визначають дослідним ня, коли максимум опорного тиску віддаляється шляхом в залежності від міцності вміщуючи х порід. від грудини забою, розвивається постійний за веCпociб здійснюють наступним чином. личиною та об'ємний за формою опорний тиск. В Спосіб включає підтримання покрівлі в призацьому випадку головною складовою опорного тисбійному просторі механізованим секційним кріпку, який забезпечує видавлення вугілля та підвиленням, розвантаження секції кріплення, пересущення стійкості порід покрівлі, ґрунту є горизонтавання и, розпирання секції механізованого льна складова об'ємного напруженого стану кріплення, обвалення покрівлі після вибирання пласту та порід. Це підтверджується наявністю смуги вугілля, створення керованого кута нахилу видавлення вугілля по всій висоті пласту, а не для верхняка секції механізованого кріплення клиноподібно, як у першому випадку, i стисненням Відносно площини підошви вугільного пласта з порід, а не їх вивалами, чим збільшується їx стійметою формування формування руйнівних напруг кість. в покрівлі, з діапазоном керування кутом нахилу Отже, техніко-економічними перевагами споверхняка секції механізованого кріплення, в межах собу є: від 10 до 20 градусів до площини підошви забою. - відсутність додаткових технологічних процеНеобхідний кут нахилу секції механізованого сів по закріпленню i керуванню покрівлею для декріплення здіцснюєсьтя за рахунок створення різякого підвищення ефективності розробки пласту; ниці висот забійної та завальної гідравлічних сті- надання механізованому кріпленню нових йок секції механізованого кріплення, яка розрахофункцій з керування величиною напруженовується по формулі: деформованого стану кінцевої частини пласту для Y=L×tgb утримання слабкої покрівлі; Де: Н – різниця висот забійної та завальної - зниження травматизму робітників, поліпшенстійок механізованого кріплення; ня умов праці та підвищення техніко-економічних L – відстань між стійками; показників. b - необхідний кут нахилу вер хняка секції меПричинами, що перешкоджають досягненню ханізованого кріплення. очікуваного технічного результату, є: Кут на хилу визначають в залежності від міцно- відсутність в емпіричній формулі залежності сті вміщуючих порід та регіональних гіничотиску опору секцій кріплення від фізико-механічних геологічних умов, при руйнації порід покрівлі викота гірничо-геологічних характеристик вміщуючи; ристовують тангенціальну складову динамічного - порід, що призводить до вибору неадекватвпливу обвалюваних порід на завальну сторону них величин тиску опору секцій кріплення, 1, як кріплення для переміщення секції. наслідок, до зменшення ефективності керування Підтримання покрівлі в призабійному просторі покрівлею; механізованим секційним кріпленням, розванта- відсутність в емпіричній формулі залежності ження секції кріплення, пересування ії, розпирання тиску опору секцій кріплення від кута нахилу плассекції механізованого кріплення, обвалення покріту корисних копалин за протяжністю. влі теля вибирання смуги вугілля є стандартними В основу винаходу поставлено задачу під час операціями при механізованому видобутк у корисуправління покрівлею механізованого комплексу них копалин з підземного пласту. для видобутку корисних копалин з підземного плаЗабезпечення можливості зміни кута нахилу сту шляхом створення керованого кута нахилу для верхняка секції механізованого кріплення створює верхняка секцій механізованого кріплення з метою умови для режиму ковзання породи, чим забезпеформування руйнівних напруг в покрівлі, визначується формування розтягуючих напруг, р уйнівна чення дослідним шляхом в залежності від міцності сила яких на один-два порядки більша ніж стискувміщуючи х порід діапазону керування кутом нахиюча сила, використовувана в прототипі. Розтягуюлу секцій механізованого кріплення, що складає чи напруги описуються формулою клина: від 10 до 20 градусів до площини підошви забою, Q=Р/2(sina±f×cosa), використання тангенціальної складової динамічноде Р - oпip секції кріплення, го впливу обвалюваних порід на завальну сторону a - керований кут нахилу верхняка секції кріпкріплення при руйнації порції покрівлі для перемілення, щення секції механізованого кріплення, підвищенf- коефіцієнт тертя порода - сталь. ня безпеки праці ведення очисних робіт та збільКут нахилу верхняка секції механізованого крішення ефективності розробки пластів корисних плення за результатами моделювання та експе 5 41585 6 риментальних досліджень у виробничих умовах ні векторні величини сил гірського тиску та динамішахт Західного Донбасу визначається межами чних впливів сповзаючої породи на нормальну та 10...20 градусів. Кут на хилу, як параметр адаптотангенціальну складові. Тангенціальну складову ваного до конкретного шахтного середовища, яке використовують для поступального переміщення характеризується фізико-хімічним складом масиву секцій механізованого кріплення в процесі відбійки гірських порід, його тріщинуватістю, системністю корисних копалин, економлячи видобуткові енерорієнтації тріщин, реакцією вміщуючих порід на говитрати. поступальний рух забою гірничої виробітки, стійкіТаким чином, встановлення певного кута настю порід, розподілом напруг у масиві та їх динахилу вер хняка механізованого кріплення та можмікою, на початку експлуатації гірничої виробки ливість оперативно змінювати його величину в встановлюється оператором механізованого кріпвизначених межах забезпечує те хнологічне опуслення в межах 12...15 градусів та його и коректукання покрівлі відпрацьованих гірничих виробок ють при поступальному pyci механізованого комшляхом створення системи примусового обвалюплексу по критеріям виключення тунелеутворення вання покрівлі. Додаткові апаратні витрати на рета зменшення ударних дій обвальних порід на неалізацію способу відсутні. Зменшення ймовірності сучу здатність механізованого кріплення. тунелеутворення та консольного нависання необКерований кут нахилу вер хняка механізовановаленої породи підвищує рівень безпеки ведення го кріплення та просторове положення підп’ятника очисних робіт. створюють похилу площин у, яка розкладає сумар Комп’ютерна в ерстка Т. Чепелев а Підписне Тираж 37 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюMethod for controlling the roof of production face
Автори англійськоюClyavlin Valeriy Volodymyrovich, Laptiev Anatolii Hryhorovych, Maliev Valerii Ivanovych, Nemchyn Oleksandr Fedorovych, Tulub Serhii Borysovych, Khamuliak Viktor Hryhorovych, Khokhotva Oleksandr Ivanovych, Shevtsov Viktor Oleksiiovych, Chernyshov Viktor Hryhorovych, Yatsenko Oleh volodymyrovych
Назва патенту російськоюСпособ управления кровлей очистного забоя
Автори російськоюКлявлин Валерий Владимирович, Лаптев Анатолий Григорьевич, Малев Валерий Иванович, Немчин Александр Федорович, Тулуб Сергей Борисович, Хамуляк Виктор Григорьевич, Хохотва Александр Иванович, Шевцов Виктор Алексеевич, ЧЕРНИШОВ ВИКТОР ГРИГОРЬЕВИЧ, Яценко Олег Владимирович
МПК / Мітки
МПК: E21C 41/18, E21D 23/00, E21D 17/00
Мітки: покрівлею, керування, очисного, спосіб, вибою
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/3-41585-sposib-keruvannya-pokrivleyu-ochisnogo-viboyu.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб керування покрівлею очисного вибою</a>
Попередній патент: Спосіб одержання каталізатора для синтезу вінілацетату
Наступний патент: Спосіб відновлювального лікування хронічних захворювань гепатобіліарної системи
Випадковий патент: Спосіб контролю якості клейового з'єднання гуми із твердим матеріалом