Спосіб підтримання гірничих виробок

1. Спосіб підтримання гірничих виробок, що включає послідовне встановлення в зоні підвищеного гірського тиску під рамами основного кріплення, уздовж виробки, підсилювального кріплення шляхом укладення на підошву у центрі виробки опорного елемента з встановленням на ньому стояків, й введення вільного кінця стояка в зачеп 3 верхняком основного кріплення за допомогою підтримуючого елемента. Відомий спосіб не забезпечує досягнення необхідного технічного результату за наступними причинами. Використання відомого способу в умовах глибоких шахт, призводить до інтенсивного здимання порід підошви навколо опорних плит через вплив підвищеного нерівномірного гірського тиску уздовж виробки, який спричиняє різнобічне вертикальне втискання плит. Це сприяє розшаруванню, розтріскуванню й видавлюванню порід підошви, й потребує проведення ремонтних робіт по підриванню підошви та перекріпленню виробки, що вимагає значних витрат на її підтримання. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення способу підтримання гірничих виробок, в якому за рахунок технологічних особливостей забезпечується більш рівномірний розподіл підвищеного гірського тиску шляхом його усереднення по довжині виробки, що призводить до зменшення величини здимання порід підошви при скороченні витрат на підтримання виробок. Поставлена задача вирішується тим, що в способі підтримання гірничих виробок, що включає послідовне встановлення в зоні підвищеного гірського тиску уздовж виробки під рамами основного кріплення підсилювального кріплення шляхом укладення на підошву у центрі виробки опорного елемента з встановленням на ньому стояків, й введення вільного кінця стояка в зачеплення з верхняком основного кріплення, згідно корисної моделі опорний елемент укладають на підошву виробки у вигляді повздовжньо розташованого лежня, який формують послідовним встановленням повздовжніх відрізків лежня й жорстким їх з'єднанням між собою, а встановлення стояка на опорному елементі ведуть шляхом його жорсткого зачеплення з лежнем. Доцільно, щоб повздовжній відрізок лежня мав довжину, що дорівнює ширині виробки. Доцільно перед встановленням опорного елемента у центрі виробки формувати повздовжню канавку під лежень на глибину, рівну висоті лежня. Суть корисної моделі пояснюється кресленням, на якому представлене загальне зображення основного кріплення з підсилювальним кріпленням, де: 1 - верхняк рами основного кріплення; 2 верхня частина стояка підсилювального кріплення; 3 - замкове з'єднання частин стояка підсилювального кріплення; 4 – нижня частина стояка підсилювального кріплення; 5 - канавка під повздовжній лежень; 6 - повздовжній лежень; 7 - замкове з'єднання відрізків лежня. Спосіб здійснюють наступним чином. У міру посування вибою в підтримуваній виробці у зоні підвищеного гірського тиску під верхняк 1 рами основного кріплення послідовно встановлюють уздовж виробки підсилювальне кріплення, що складається з верхньої й нижньої частин 2 і 4 сто 61589 4 яка, виконаних з відрізків металевого профілю, з'єднаних між собою замковим з'єднанням 3. Для цього попередньо у центрі виробки у підошві формують повздовжню канавку 5 під лежень на глибину, рівну висоті лежня. В канавку 5 на підошву укладають відрізок металевого профілю повздовжповздовжньо розташованого лежня довжиною, яка дорівнює ширині виробки, що входить унапустку з сусіднім відрізком лежня й жорстко з'єднують їх між собою замковим з'єднанням 7. На покладений лежень 6 встановлюють стояки підсилювального кріплення таким чином, щоб нижня частина 4 ка підсилювального кріплення входила в зачеплення з лежнем 6 за допомогою жорстко закріпленого на ній відрізка металевого профілю, а верхня частина 2 стояка підсилювального кріплення за допомогою жорстко з'єднаного з нею відрізка талевого профілю входила в зачеплення з ком 1 основного кріплення. Підсилювальне кріплення й повздовжній лежень демонтуються у зоні сталого гірського тиску. Приклад Дослідження способу підтримання гірничих виробок було проведено в умовах глибокої шахти у конвеєрному штреці при суцільний системи розробки на глибині 860 м. Висота виробки при проведенні становила 3,79 м, ширина - 4,83 м, з пере2 тином у світлі - 14,1 м . У якості основного кріплення застосовували овоїдне кріплення КМПАЗР2/14,1 з піддатливістю 700 мм. З початку експлуатації штреку під впливом підвищеного гірського тиску від діючої лави, а також у силу гірничо-геологічних умов, відбувалося значне зменшення площі перетину виробки, переважно за рахунок здимання порід підошви (швидкість зміщень підошви у зоні підвищеного гірського тиску складає 0,5-0,8 м/міс., а у зоні сталого гірського тиску - 0,13-0,15 м/міс.). При цьому по всій довжині конвеєрного штреку спостерігалось нерівномірне здимання порід підошви на величину 0,4-2,1 м, що потребувало періодичного підривання підошви. Для зниження величини здимання під рамами основного кріплення встановлювали підсилювальне кріплення згідно пропонованого способу й виконували постійне маркшейдерське спостереження за зміщеннями порід підошви виробки. Встановлено, що у залежності від відстані до лави, середня величина швидкості здимання у зоні підвищеного гірського тиску склала 0,44 м/міс., а у зоні сталого гірського тиску - 0,08 м/міс. Таким чином середня величина швидкості здимання порід підошви в порівнянні з існуючим шахтним способом склала у зоні підвищеного гірського тиску 67 % і у зоні сталого гірського тиску 53 %. Використання запропонованого способу дозволило знизити величину здимання порід підошви на 60 % і скоротити витрати на проведення ремонтних робіт, без підривання підошви та перекріплення виробки. 5 Комп’ютерна верстка М. Ломалова 61589 6 Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601