Спосіб розробки світи тонких, крутих вугільних пластів і пристрій для його реалізації

1. Спосіб розробки світи тонких крутих вугільних пластів, що полягає в попередньому бурінні свердловини в районі гірничих виробок, подачі по трубопроводу робочої рідини насосами високого тиску й відбійці вугілля стр уменем, який відрізняється тим, що формують не менше чотирьох струменів, причому не менше двох з них направляють паралельно вугільному пласту уздовж його 3 71779 4 яку до пласта опускають гнучкий гідромоніторний струменів, причому не менш двох з них направлястовбур. Потім в останній насосами високого тиску ють паралельно вугільному пласту уздовж його подають робочу рідину, що розмиває корисні коґрунту і покрівлі, а інші направляють під кутом до палини (див. авт. свід. №1479650, СРСР, пласта від ґрунту до покрівлі і під кутом до пласта Е21С45/00, 15.05.89 р., Бюл. №18). від покрівлі до ґрунту, при цьому кут відповідає Основним недоліком відомого технічного приблизно 45°. рішення, визначеного як прототип, також як і анаКрім того, поставлене завдання розв'язується лога, є те, що вологість відбитого вугілля більш також за рахунок того, що пристрій для розробки 40%. світи тонких крутих вугільних пластів, що містить Відомий пристрій для свердловинного гідронапірний трубопровід, з'єднаний із гнучким шланвидобутку корисних копалин, що містить верхній гом, навитим на барабан, і розподільник, відповідоголовок, високонапірний став, пульповід, встаноно до винаходу, пристрій постачено двома лижавлений усередині става і співвісно з ним, нижній ми, між якими закріплено телескопічні стояки, оголовок з гідромонітором і гідроелеватором, розрозподільник виконано у вигляді порожнистого подільний вузол робочого агента, при цьому розциліндра, на зовнішній поверхні якого розташоваподільний вузол виконано у вигляді обичайки, но патрубки, постачені шлангами високого тиску з встановленої концентричне ставу зовні його в іннасадками, і встановлено на нижній лижі, при цьотервалі між гідромоніторною і гідроелеваторною му обидві лижі постачено роликами, закріпленими насадками з можливістю осьового переміщення, під кутом до осі лиж, а як гнучкий шланг викориспри цьому обичайку постачено розташованими товують шланг високого тиску. усередині її симетрично осі става жорстко з'єднаНа Фіг.1 наведено запропонований пристрій; ними з нею поплавковими камерами і фіксаторами на Фіг.2 - теж переріз А-А; на Фіг.3 - барабан; на верхнього і нижнього положень (див. авт. свід. Фіг.4 - теж переріз А-А; на Фіг.5 - схема розташу№1449662, СРСР, Е21С45/00, опубл. 07.01.89 р., вання пристрою у виробці. Бюл. №1). Пристрій містить два телескопічні стояка 1, Основним недоліком відомого технічного закріплені між лижами верхньою 2 і нижньою 3. рішення є його складність. Збоку від стояків на нижній лижі розташовано розВідомий пристрій для свердловинного гідроподільник 4, що представляє собою порожнистий видобутку корисних копалин, що містить напірний циліндричний корпус, на верхній частині якого розтрубопровід, з'єднаний з висувним гнучким гідроташовані патрубки 5. На Фіг.1 наведено чотири моніторним стовбуром, навитим на барабан, колопатрубки, кожний з яких постачено шлангами вину обсадних труб, відхилювач, виконаний у вигляді сокого тиску 6. Останні мають насадки 7. серги з напрямним роликом, розміщеним у її сереДля забезпечення стійкості конструкції між динній частині, причому сергу з'єднано з обсадною верхньою 2 і нижньою З лижами встановлено тягу колоною шарнірно, механізмом орієнтації гідромо8, а лижі постачено ребрами жорсткості 9. На обох ніторного стовбура, виконаним з гофрованих шлалижах закріплені ролики 10, що розташовані під нгів, розташованих на поверхні гнучкого стовбура кутом близько 10° до поздовжньої осі лиж. паралельно його осі, скріплених за допомогою Шлангом високого тиску 11 розподільник 4 кільцевих стяжок і повідомлених напірним трубоз'єднано з насосною станцією, яку розташовано на проводом за допомогою регулятора витрати (див. земній поверхні (на фігурах не наведено). авт. свід. №1479650, СРСР, Е21С45/00, 15.05.89 Крім того, на Фіг.3 наведено барабан 12, на р., Бюл.№18). якому намотано шланг високого тиску 11. Барабан Основним недоліком відомого пристрою, виустановлено на підставі 13 вагонетки, яка забеззначеного як прототип, є складність устаткування, печує його переміщення по гірничій виробці. його велика енергоємність (більш 10,0кВт/година Запропонований спосіб полягає в наступному: на 1,0т добутого вугілля) і малий обсяг вугілля, що по пласту 14, який виймається, проводять верхній видобувається. - вентиляційний 15 - і нижній - відкаточний 16 Обстеження вугільних пластів малої потужносштреки і здійснюють збійку по пласту між нижнім і ті ша хт Центрального району Донбасу показало верхнім штреками. У район гірничих виробок по наявність великих запасів вугілля, віднесених до виїмці пластів із земної поверхні споруджують некондиційного по потужності, а отже, потрібне свердловину. Потім по пласту і до очисного вибою таке рішення, яке дозволить здійснювати його допрокладають мережу трубопроводів високого тисбування. ку. На вентиляційному штреку 15 установлюють У основу винаходу поставлено завдання по барабан 12, а у вибої з боку пласта, який розробстворенню таких способу і пристрою для розробки ляється, встановлюють розподільник 4 на лижах. світи тонких крути х вугільних пластів, у яких заЗа допомогою телескопічних стояків 1 лижі 2 і безпечення спрямованого високонапірного різання 3 притискають до покрівлі і ґрунту пласта. Ролики вугільного пласта дозволяє виключити його дроб10, розташовані під кутом до поздовжньої осі лиж, лення і перезволоження. врізаються в покрівлю і ґрунт, забезпечуючи Поставлене завдання розв'язується за рахунок стійкість пристрою під час роботи насосних агретого, що в способі розробки світи тонких крутих гатів. вугільних пластів, що полягає в попередньому Потім включають насосні агрегати. На пласт бурінні свердловини в район гірничих виробок, впливають струмені води з чотирьох насадок 7. Дві подачу по трубопроводу робочої рідини насосами направляють паралельно пласту: одну вгорі, узвисокого тиску й відбійку вугілля стр уменем, віддовж покрівлі, а другу внизу, уздовж ґрунту. Третя повідно до винаходу, формують не менш чотирьох насадка утворює струмінь, який впливає на пласт 5 71779 6 знизу нагору, від ґр унту до покрівлі під кутом призбільшується лише на 5-10% від природного. Крім того, виймання відбувається блоками, що істотно близно 45°. Четверта насадка утворює струмінь, який впливає на пласт зверху вниз, тобто від впливає на якість добутого вугілля, тому що відсутнє його здрібнювання. Крім того, запропонопокрівлі до ґрунту під тим же кутом. Таким чином, ваний спосіб виключає присутність людей у вибої, струмені відрізають вугілля блоками. тобто являє собою безлюдну виїмку. Енергія для одержання високонапірного струЗапропоновані спосіб і пристрій для високоменя виробляється на значній відстані від місця відбійки вугілля (від 200м до 3км) - на штреку чи на напірного гідрорізання можна використовува ти для видобутку вугілля на малопотужних (від 0,2 до земній поверхні. Це дозволяє використовувати 0,5м) пластах і пластах середньої потужності (до агрегати великої потужності (500-700кВт) з темпом 0,7м) крутого і похилого залягання без кріплення подачі води більш 3-4л/сек на одну насадку при виїмкового простору. Розроблена технології вийтиску 30-40МПа і передавати по трубах високого тиску у вибій. Витрата води складає 100-300л на мання крутих пластів високонапірним гідрорізанням без кріплення виїмкового простору і одну тонну відбитого вугілля і достатня для пристрій для її здійснення дозволять на порядок відбійки більш 5тис. тонн вугілля на добу. Вознизити витрати в порівнянні з використанням логість вугілля при цьому практично не традиційних способів виймання. підвищується, а водоприплив у штрек 7 Комп’ютерна в ерстка А. Крижанівський 71779 8 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