Спосіб підвищення стійкості гірничих виробок

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК 3(51) Е 21 D 1 3 / 0 2 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) (22) 3284977/22-03 04.05.81 "' ...'•• ь - *"" • (46) 15.06.83.Бюл. № 22 (72) В.М.Пичкавский, Г.Г.Литвинскийу Г,В.Бабиюк , П.П.Луцик, А. С.Эпштейн и В.Н.Иусиенко (7.1) Коммунарский горно-металлургический институт (53) 622,832(088.8) (56) 1, Авторское свидетельство СССР № 160139, кл. Е 21 D 11/00, 1962. • 2. Литвинский Г,Г. и*др. Обратный свод крепи из разгруженных от напряжений и упрочненншї пород почвы.~ '•Уголь Украины 1 1 , 19бО,Й 2, с.14-15 (прототип). (54)(57) СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК , включающий1 создание вон разрушения вмещающих пород по контуру выработки путем бурения шпуров, заряжения их ка- ' муфлетными зарядами и взрывания с последующим бурением тампонажных скважин и нагнетанием в разрушенные породы скрепляющего раствора, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения затрат на крепление' и ремонт выработок, разрушение, вмещающих пород производят в два этапа , при этом вначале создают глубин-» ную зону разрушения по направлению действия максимального главного на- : пряжения в породном массиве, а последующее разрушение пород по контуру выработки производят на меньшей глубине« ^ . ' 00 о : .:" Фиг.і 1 1023099 Изобретение относится к способам кам. В каждую скважину вставляют повышения устойчивости горных выра- фотоупругий датчик из оптически акботок. тивного материала. После подвиганий ( забоя отработки на величину захедки Известен способ борьбы с пучениснимают полярископом показания датем почвы в горных выработках, вклю5 чика, по интерференционной картине чающий создание с помощью камуфлет_ которого определяют ориентировочно ного взрыва в почве пласта вблизи величину и направление главных напряконтура выработки зоны разрушенной женки в массиве 2 и 3. Затем по ПОРОДЫ[1], направлению действия максимального Недостатком такого способа яв10 главного напряжения 2 в породном ляется ограниченная область примемассиве в одной плоскости бурят нения и незначительное время воздейскважины 4, глубину которых опредествия на породный массиве ляют по величине коэффициента бокоНаиболее близким к изобретению вого распора, исходя из условия, чтопо технической сущности и достигаемому результату является способ 15 бы сжимающие напряжения на контуре выработки выпи примерно одинаковыми. повышения устойчивости горных выраСкважины 4 заряжают взрывчатым вещест-, боток, включающий создание зон развом и производят камуфлетные взрывы.' рушения вмещающих пород по контуру В результате взрывов в горном массивыработки путем бурэния шпуров, заряжания их камуфлетными зарядами 20 ве образуется искусственная зона » разрушения пород 5. После этого буи взривания с последующим бурением рят шпуры 6, заряжают их взрывчатым тампон іжн:дк скважин и нагнетанием веществом и производят дополнительв разрушенные породы скрепляющего ные камуфлетиые взрывы. Параметры раствора [ 2 ] . Однако Е данном способе, вслед25 БВР (глубина и схема расположения шпуров, величина и конструкция заС Т В И Р нерационального перераспредерядов) определяют из условия обесления напряжений во вмещающих породах печения интенсивного и равномерне всегда обеспечивается необходимая ного трещинообразования в зоне устойчивость обработки и снижение разрушения 7 и соблюдения камуфзатрат на ее крепление и ремонт* Цель изобретения — снижение зат- 30 летности взрыва. После создания зон рат на крепление и ремонт выработок. разрушения 7 бурят тампонажные скваЦель достигается тем, что согласжины 8, вставляют в них кондукторы но способу повышения устойчивости и последовательно нагнетают в приконгорных выработок, включающему создатурную часть разрушенных пород скреп35 ляющий раствор по данной схеме. ние зон разрушения вмещающих пород по контуру выработки путем бурения При нагнетании скрепляющего растыпурог-/ заряжания их камуфлетньшн вора рекомендуется использовать принзарядами и взрывания с последующим цип восходящего потока, при котором бурением тампонажних скважин и наг- . отсутствует опасность расслоения нетанием в разрушенные породы скреп-~\40 смеси а длину тампонажных скважин 8 г ляющего раствора,разрушение вметающих принимают приблизительно равной глупород производят D два этапа, при бине зоны упрочнения 9. этом вначале создают глубинную зону Скважины 8 размещают равномерно, разрушение по направлению действия чтобы исключалась возможность полу- ' максимального главного напряжения 45 чения неэатамлонированнызс участков. п породном массиве, а последующее Количество рядов скважин 8 в поперазрушение пород по контуру выуаоотречном сечении назначают в зависики производят на меньшей глубине. мости от отношения глубины зоны упНа фиг.1-4 изображены этапы осурочнения 9 к размерам выработки 1. ществления способа повышения устой- 50 При значении отношения более 0,75 чивости горных выработок при горизондля упрочнения разрушенных пород ретальном залегании пород; на фиг. 5 — комендуется устраивать один ряд зоны разрушения и упрочнения пород скважин 3 по оси выработки 1, а три крітом залегании. менее 0,25 — три ряда скважин 8. 1 Технология способа повышения ус55 Расход раствора принимают равным9. тойчивости горных выработок заклюобъему пустот в зоне упрочнения чается в следующем. Несущую способность упрочненной зоны 9 рассчитывают в зависимости При проведении выработки 1 до наот ожидаемого горного давления„ чала самопроизвольного разрушения пород производят определение вели60 чины и направления главных напряжеП р и м е р , Новый способ испыний в • '^ссиве, например-, следующим тан в шахте в откаточном штреке, способом. В центре забоя выработки проводимом на глубине 750 м и в але* при проходке буряг опережающие сквавролитах с прочностью на одноосное ЖІІНК ка глубину, равную двум заход- дг сжатие 32 МПа и углом падения 60°. 1023099 Работы выполняли по следующей схеме. Вначале в лежачем боку выработки через 2 м друг от друга бурят скважины длиной 6,3 м, Скважины заряжали аммонитом Т-19 по 0,9 кг в каждую и производили камуфлетный взрыв. Затем в почве выработки на глубину 1,5 м бурили шпуры, которые заряжали зарядами Т-19 весом 0,2 кг и производили также камуфлетные взрывы. По разрушенным породам на глуЗи- 10 4 ну 1,5 м бурили скважины и через них нагнетали цементно-песочныи раствор, расход которого на 1 п.м выработки в среднем составлял 1,2 - l f 5 м % После применения способа в выработке конвергенция почвы и кровли не превышала 165 мм, а крепь сохраняла свою работоспособность. На контрольных участках крепь полностью разрушена, а величина полуаения пород составила 850 мм о бмакс Редактор А.Долинич Составитель Л. Береэкина Техред м.Тепер Корректор А.Дзятко Заказ 4175/22 Тираж 603 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва,Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП ? ' П а т е н т 1 1 , г. Ужгород, ул. Проектная, 4