Спосіб охорони пластових магістральних штреків

УКРАЇНА (19) (505 V^A~\ (II) (П) Е21 C4J/18 ДЕРЖАВНЕ ПАТЕНТНЕ відомство НА ВИНАХІД (54) СПОСІБ ОХОРОНИ ПЛАСТОВИХ МАГІСТРАЛЬНИХ ШТРЕКІВ 1 (20) 94230260, 26.03.93* (21)4944988/03 (22) 13.06.91,SU (46)28.12.94. Бюл. № 7-І (56) 1. Гришкова Н.П. Определение механических свойств и упругих постоянных горных пород Донбаса. В кн. "Труды комиссии по управлению кровлей и доклады на I Всесоюзном совещании ГОНТИ Украины" Донецк, 1947, с.55-67. 2. Авторское свидетельство СССР № 1129353, кл. Е 21 С 41/18, 1982 (прототип). (71) Дніпропетровський гірничим Інститут (72) Колоколов Олег Васильович, Кузьменко Олександр Михайлович, Бойченко Віктор Михайлович, Шмиголь Анатолій Вітальович, Халимендик Юрій Михайлович, Лубенець Микола Олексійович (73) Державна гірнича академія України. UA (57) 1. Способ охраны пластовых магистральных штреков, включающий проведение Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, в частности к разработке пластовых месторождений, преимущественно с погоризонтной подготовкой шахтного поля. Длительный срок эксплуатации магистральных штреков предопределяет выбор способа их поддержания в работоспособном состоянии. Для поддержания магистральных штреков в работоспособном состоянии применяют угольные целики Угольные целики имеют большие размеры как по простиранию, так и по падению штрека и формирование полосы угольных целиков вдоль штрека в процессе отработки угля очистными забоями, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что формирование полосы целиков осуществляют пилообразной формы оформлением трапециевидных или треугольных целиков при отработке угля очистными забоями под углом встречи линии забоя с системой развитой трещиноватости пооод кровли плэста. равным 15-35° 2. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что верхнее основание трапециевидного целика оформляют размером, равным размеру зоны разгрузки от проведения магистрального штрека. 3. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что в целиках формируют зону разгрузки впереди очистного забоя проведением оконтуривающей целик пластовой выработки параллельно приближающемуся очистному забою, которую крепят временной податливой крепью. или восстанию угольного пласта. По простиранию угольные целики ограничиваются горными выработками выемочных столбов, а по падению (восстанию; - границами выработанного пространства. Примыкающие к магистральным штрекам транспортные, конвейерные и вентиляционные выработки располагают, как правило, под углом 90° В этом случае угольные целики приобретают форму прямоугольников. При охране магистральных штреков угольными целиками применяют различные 4561 способы, регулирующие их несущую способность вблизи выработки. Одним из таких способов является создание в целиках искусственных полостей путем выбуривания угля через определен- 5 ные интервалы. Образуются ленточные целики с переменной несущей способностью. Несущая способность ленточных целиков уменьшается в направлении угольного целика по падению и восстанию. Вокруг выработ- 10 ки в массиве горных пород создается податливая зона[1]. Создание ленточных угольных целиков переменной несущей способности вблизи магистральных штреков требует: дополни- 15 тельного объема горных работ, оборудования для выбуривания полостей, крепления горных выработок (ниш), проветривания полостей и ниш и т.д. Несущая способность ленточных целиков меняется по длине из-за 20 трудностей сохранения параллельности при бурении. Для устранения этого недостатка необходимо чаще проходить ниши. Расположение горных выработок друг относительно друга, как и форма оставляє- 25 мых целиков угля, не учитывает трещиноватую структуру массива горных пород, которая влияет на несущую способность целикэ. Известен способ расположения магист- 30 рапьиык штреков параллельно действию максимальных напряжений по горизонтальной оси о-\ [2]. В этом случае системы трещин располагаются под углом 50-54° к продольной оси магистрального штрека и 35 под таким же углом - к линии очистного забоя в выемочном поле. Выемочные выработки D эгом случае располагаются перпендикулярно к магистральным штрекам, в результате чего оставляемые охранные це- 40 лики приобретают прямоугольную форму. При приближении к магистральному штреку очистных работ со стороны выемочного столба происходит "накатывание" еолны горного давления в направлении действия 45 максимальных растягивающих напряжений по горизонтальной оси оз, что приводит к ослаблению несущей cnocof ности целика и деформации контура магистрального штрека. 50 Увеличение площади угольного целика прямоугольной формы, а, следовательно,и потерь угля, не способствует увеличению его несущей способности. При больших глубинах этот фактор играет отрицательную 55 роль, так как вызывает пучение пород почоы и их разлом. В основу изобретения поставлена задача создания способа ораны пластовых маги стральных штреков, в котором формируются полосы целиков специальной формы, что обеспечивает снижение проявления горного давления в зоне расположения штреков, и за счет этого сокращаются потери угля в целиках и повышается устойчивость штреков. Поставленная цель решается тем, что в способе охраны пластовых магистральных штреков, включающем проведение штрека и формирование полосы угольных целиков вдоль штрека в процессе отработки угля очистными забоями, согласно изобретению, формирование полосы целиков осуществляют пилообразной формы оформлением трапециевидных или треугольных целиков при отработке угля очистными забоями под углом встречи линии забоя с системой развитой трещиноватости пород кровли пласта, равным 15-35°; верхнее основание трапециевидного целика оформляют размером, равным размеру зоны разгрузки от проведения магистрального штрека; в целиках формируют зону разгрузки впереди очистного забоя проведением оконтуривающей целик пластовой выработки параллельно приближающемуся очистному забою, которую крепят временной податливой крепью. При раскройке шахтного поля или его части магистральный штрек и примыкающие к нему конвейерный (откаточный) и вентиляционный ходки (штреки) располагают под углом Д меньшим 90°, в направлении действия по горизонтальной оси главных сжимающих напряжений о\. Угол встречи