Спосіб виймання викидонебезпечного вугільного пласта

Реферат: UA 89557 U UA 89557 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до гірничої промисловості і може бути використана при розробці пластів, переважно вугільних, середньої і великої потужності. Як показує практика, на виявлення раптових викидів вугілля і газу істотний вплив справляє технологія проводження гірничих робіт і застосовувані системи розробки в частині форми і розташування очисного вибою щодо елементів залягання пласта. Відомий спосіб виймання корисних копалин, що включає створення безупинної розвантажувальної щілини по всій довжині лави щілинонарізною машиною і виїмку вугілля комбайном [1]. Однак існуюча технологія виконання даного способу не дозволяє підвищити навантаження на лаву через значні втрати часу на холості перегони щілинонарізної і виїмкової машин, що знижує ефективність її застосування. Найбільш близьким по технічній суті і результату, що досягається (прототип), є спосіб виймання викидонебезпечного пласта, що включає створення розвантажувальної щілини по всій довжині лави і розташування вибою щілини під кутом 135-140 градусів до напрямку його переміщення, при цьому висоту розвантажувальної щілини приймають рівною не менше величини сумарних деформацій пружного відновлення вугільного пласта і зближення порід, що вміщають, а виїмку вугілля здійснюють при зворотному ході комбайна, обладнаного щiлинонарізним органом у вигляді бара вруб-машини [2]. Однак виконання даного способу не приводить до повної ліквідації втрат часу по вийманню вугільного пласта, тому що технологічні операції по нарізці розвантажувальної щілини й виїмки вугілля здійснюють роздільно в часі та просторі. Крім цього розвантажувальна щілина, що проведена в крайовій частині вугільного пласта не забезпечує стійкості грудей вибою і веде до його руйнування під впливом інтенсивного відтиску, тому що форма вибою є прямолінійною, що значно впливає на безпеку та ефективність відпрацьовування пласта. В основу корисної моделі поставлена задача: розробка способу виймання викидонебезпечного вугільного пласта, в якому технологічні процеси розвантаження та виймання пласта здійснюють сумісно в часі та просторі за рахунок створення похилої лінії вибою уступоподібної форми, яка забезпечує багатошарове розвантаження пласта, що приведе до підвищення безпеки та ефективності його відпрацьовування. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що в способі виймання викидонебезпечного вугільного пласта, який включає технологічні процеси виймання пласта та його розвантаження за рахунок створення розвантажувальної щілини по всій довжині лави із висотою не менше величини сумарних деформацій пружного відновлення пласта і зближення порід, що вміщають, відповідно до корисної моделі, технологічні процеси розвантаження та виймання пласта здійснюють сумісно у часі та просторі, при цьому по всій довжині лави створюють уступоподібну форму груд вибою так, що утворюється похила лінія вибою, причому нахил лінії вибою у покрівлі спрямований углиб пласта, а уступи по висоті дорівнюють висоті розвантажувальної щілини і утворюють багатошарове розвантаження по висоті пласта, при цьому сумарна величина ширини уступів не перевищує ширини зони інтенсивного відтиску вугільного пласта. Сумісне проведення технологічних процесів розвантаження та виймання вугільного пласта у часі та просторі, дозволяє підвищити ефективність його відпрацьовування за рахунок ліквідації втрат часу на проведення розвантаження вугільного пласта, а потім його виймання, що приведе до підвищення темпів відпрацьовування пласта. Створення уступоподібної форми груд вибою під час виймання вугільного пласта так, що утворюється похила лінія вибою, причому нахил лінії вибою у покрівлі спрямований углиб пласта, дозволяє здійснити розвантаження крайової частини вугільного пласта і перерозподілити напруги з переносом максимуму опорного тиску всередину масиву від очисного вибою, що приведе до зниження енергоємності руйнування вугільного пласта та підвищення ефективності його відпрацьовування [3]. Створення багатошарового розвантаження уступами по висоті пласта в процесі виймання вугільного пласта так, що сумарна величина ширини уступів не перевищує ширини зони інтенсивного відтиску вугільного пласта, дозволяє підвищити стійкість груд вибою під впливом відтиску, що приводе до поліпшення сортності вугілля та підвищення безпеки відпрацьовування пласта. Суть корисної моделі пояснюється кресленням, де показано, як приклад, технологічну схему способу виймання викидонебезпечного вугільного пласта. На кресленні наведені наступні позначення: Вугільний пласт 1, уступоподібна форма груд вибою 2 по всій довжині лави, похила лінія вибою 3, виїмковий орган 4, Н - потужність пласта, h - висота уступу, b - ширина уступу, В 1 UA 89557 U 5 10 15 20 ширина зони інтенсивного відтиску вугільного пласта. Спосіб реалізується наступним чином. До початку ведення гірничих робіт по вийманню вугільного пласта, за даними геологорозвідки і даними раніш відпрацьованих пластів на цьому полі, визначають міцність порід, що вміщають, величину опорного тиску та величину зони відтиску вугільного пласта. Розраховують h - висоту уступу, що неповинна бути менше ніж величина сумарних деформацій пружного відновлення вугільного пласта та зближення порід, що містяться. Розраховують n кількість уступів, що вміщаються по потужності пласта. Розраховують b - ширину уступу, сумарна величина яких (bn) повинна бути не більш ширини зони інтенсивного відтиску вугільного пласта, тобто bn < В. Розрахункові дані включають у заявку на виїмковий орган для відпрацювання пласта. Виймання викидонебезпечного вугільного пласта здійснюють відповідно до затвердженого технічного паспорту. При цьому технологічні процеси розвантаження та виймання пласта здійснюють сумісно у часі та просторі, що забезпечує підвищення ефективності та безпеки при його відпрацьовуванні. Джерела інформації: 1. Федоров А.В. Способ борьбы с внезапными выбросами угля и газа с помощью горизонтальных разгрузочных щелей. Тезисы докладов на Всесоюзном научно-техническом семинаре. - М.: ВДНХ СССР, 25-27.11.80. 2. А.с. № 989099, СССР, кл. Е21F 5/00, Бюл. № 2, 1983. 3. Кияшко И.А. Процессы подземных горных работ. - К.: Вища школа, 1984. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 30 Спосіб виймання викидонебезпечного вугільного пласта, що включає технологічні процеси виймання пласта та його розвантаження за рахунок створення розвантажувальної щілини по всій довжині лави з висотою не менше величини сумарних деформацій пружного відновлення пласта і зближення порід, що містяться, який відрізняється тим, що технологічні процеси розвантаження та виймання пласта здійснюють сумісно у часі та просторі, причому по всій довжині лави створюють уступоподібну форму груд вибою так, що утворюється похила лінія вибою, причому нахил лінії вибою у покрівлі спрямований в глибину пласта, а уступи по висоті дорівнюють висоті розвантажувальної щілини і утворюють багатошарове розвантаження по висоті пласта, причому сумарна величина ширини уступів не перевищує ширини зони інтенсивного відтиску вугільного пласта. 2 UA 89557 U Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3