Спосіб створення запобіжної перемички гірничої виробки

Спосіб створення запобіжної перемички гірничої виробки, який включає відроблення камерного запасу підошвоуступним забоєм, створення навалу відбитої рудної маси на масивах підповерхів відбійкою руди підповерхів підриванням зарядів свердловин з випередженням верхніх підповерхів по відношенню до нижніх і створення перемичок в підповерхах послідовно зверху вниз, який відрізняється тим, що створення навалу відбитої рудної маси на масивах підповерхів здійснюють відбійкою шарів руди масивів підповерхів зарядами віял похилих глибоких свердловин, вибурених із бурових виробок під кутом o t - 6 0 _ близьким до кута випуску відбитої рудної маси в бік необваленого масиву підповерхів, при цьому навал відбитої рудної маси на масиві верхнього підповерху створюють відбійкою другого шару руди масиву цього підповерху з одночасною відбійкою першого шару руди масиву суміжного підповерху, який лежить нижче, а навал відбитої рудної маси на масиві цього підповерху створюють відбійкою третього шару руди масиву верхнього підповерху з одночасною відбійкою шару руди масиву цього ж підповерху, після чого в такому ж порядку роблять подальшу відбійку наступних шарів масивів усіх підповерхів із створенням навалу відбитої рудної маси на уступах масивів підповерхів, потім після випуску через виробки днища відбитої рудної маси із тієї, яка залишилася на уступах масивів підповерхів, створюють локалізаційний шар, який забезпечує захист виробок від камери Винахід відноситься до гірничої промисловості і може бути використаним при підземній розробці родовищ корисних копалин камерними системами розробки Найбільш близьким технічним рішенням вибраним у якості прототипу, являється спосіб створення запобіжної перемички гірничої виробки, який включає відроблення камерного запасу підошвоуступним забоєм, створення навалу відбитої рудної маси на масивах підповерхів відбійкою руди підповерхів підриванням зарядів свердловин з випередженням верхніх підповерхів по відношенню до нижчележачих і створення перемичок в підповерхах послідовно зверху униз Крім того відбійку підповерхів проводять підриванням зарядів свердловин або шпурів Створення запобіжної перемички роблять відбійкою ДІЛЬНИЦІ масиву суміжного підповерху або масиву вміщуючих порід підриванням зарядів похилих свердловин або шпурів в затисненому середовищі, яка створюється навалом відбитої руди на уступі нижнього суміжного підповерху з насиченням в'яжучою речовиною верхньої частини перемички [СРСР, Авт свід № 1671857 А1, МПК5Е21С41/16, E21F15/00, 91 р ] Недоліками відомого способу являється неможливість забезпечення безпечного ведення гірничих робіт камерними системами розробки з підповерховою відбійкою при впливі ударної повітряної хвилі, виникаючої при самообвалюванні стелини камери або порід висячого боку, у зв'язку з тим, що не забезпечується захист виробок, а також людей і устаткування, що знаходяться у них при обвалюванні в камері стелини або порід висячого боку Запобіжна перемичка, яка возводиться, служить для ізоляції підповерхових виробок від проникнення у них закладного матеріалу при закладці відробленої камери, так як утворюється створенням навалу відбитої руди на уступі нижнього суміжного підповерху внаслідок відбійки верхнього суміжного підповерху і частини масиву нижнього суміжного підповерху похилими шпурами в затисненому середовищі з подальшим насиченням в'яжучою речовиною верхньої частини перемички При цьому товщина її недостатня о ю 50401 Причиною, що перешкоджає одержанню технічного результату винаходу, що заявляється прототипом являється те, що запобіжна перемичка, яка возводиться, служить для ізоляції підповерхових виробок від проникнення у них закладного матеріалу, при закладці відробленої камери, утворюється створенням навалу відбитої руди на уступі нижнього суміжного підповерху внаслідок відбійки верхнього суміжного підповерху і ДІЛЬНИЦІ масиву нижнього суміжного підповерху похилими шпурами в затисненому середовищі з подальшим насиченням в'яжучою речовиною верхньої частини перемички Товщина перемички, яка створюється, недостатня для забезпечення безпечного ведення гірничих робіт камерними системами розробки з підповерховою відбійкою при впливі ударної повітряної хвилі, виникаючої при самообвалюванні, у зв'язку з тим, що не забезпечується захист виробок, а також людей і устаткування, що знаходяться у них при самообвалюванні стелини камери або порід висячого боку Завданням винаходу являється розробка способу створення запобіжної перемички гірничої виробки, в якому за рахунок забезпечення можливості захисту виробок, а також людей і устаткування, що знаходяться у них при самообвалюванні стелини в камері або порід висячого боку, досягають забезпечення безпечного ведення гірничих робіт камерними системами розробки з підповерховою відбійкою при впливі ударної повітряної хвилі, виникаючої при самообвалюванні стелини камери або порід висячого боку Поставлене завдання вирішується тим, що у відомому способі створення запобіжної перемички гірничої виробки, який включає відроблення камерного запасу підошвоуступним забоєм, створення навалу відбитої рудної маси на масивах підповерхів відбійкою руди підповерхів підриванням зарядів свердловин з випередженням верхніх підповерхів по відношенню до нижчележачих і створення перемичок в підповерхах послідовно зверху униз, згідно винаходу створення відбитої рудної маси на масивах підповерхів здійснюють відбійкою шарів руди масивів підповерхів зарядами віял похилих глибоких свердловин вибурених із бурових виробок під кутом а = 60° близькому до кута випуску відбитої рудної маси в сторону не обваленого масиву підповерхів, при цьому навал відбитої рудної маси на масиві верхнього підповерху створюють відбійкою другого шару руди масиву цього підповерху з одночасною відбійкою першого шару руди масиву суміжного нижчележачого підповерху, а навал відбитої рудної маси на масиві цього нижчележачого підповерху створюють відбійкою третього шару руди масиву верхнього підповерху з одночасною відбійкою шару руди масиву цього ж підповерху, після чого в такому ж порядку роблять подальшу відбійку наступних шарів масивів усіх підповерхів із створенням навалу відбитої рудної маси на уступах масивів підповерхів, потім після випуску через виробки днища відбитої рудної маси, із тієї, що залишилася на уступах масивів підповерхів створюють локалізаційний шар, який забезпечує захист виробок від камери Суттєвими ознаками винаходу, що заявляєть ся являються наступні відроблення камерного запасу підошвоуступним забоєм, створення навалу відбитої рудної маси на масивах підповерхів відбійкою руди підповерхів підриванням зарядів свердловин з випередженням верхніх підповерхів по відношенню до нижчележачих, створення перемичок в підповерхах послідовно зверху униз, створення навалу відбитої рудної маси на масивах підповерхів відбійкою шарів руди масивів підповерхів зарядами віял похилих глибоких свердловин вибурених із бурових виробок під кутом а = 60° близькому до кута випуску відбитої рудної маси в сторону не обваленого масиву підповерхів, створення навалу відбитої рудної маси на масиві верхнього підповерху відбійкою другого шару руди масиву цього підповерху з одночасною відбійкою першого шару руди масиву суміжного нижчележачого підповерху, створення навалу відбитої рудної маси на масиві цього нижчележачого підповерху відбійкою третього шару руди масиву верхнього підповерху з одночасною відбійкою шару руди масиву цього ж підповерху, виконання подальшої відбійки в такому ж порядку наступних шарів масивів усіх підповерхів із створенням навалу відбитої рудної маси на уступах масивів підповерхів, створення локалізаційного шару, який забезпечує захист виробок від камери після випуску через виробки днища відбитої рудної маси, із тієї, яка залишилася на уступах масивів підповерхів Новими суттєвими ознаками винаходу, що заявляється являються наступні створення навалу відбитої рудної маси на масивах підповерхів відбійкою шарів руди масивів підповерхів зарядами віял похилих глибоких свердловин вибурених із бурових виробок під кутом а = 60° близькому до кута випуску відбитої рудної маси в сторону не обваленого масиву підповерхів, створення навалу відбитої рудної маси на масиві верхнього підповерху відбійкою другого шару руди масиву цього підповерху з одночасною відбійкою першого шару руди масиву суміжного нижчележачого підповерху, створення навалу відбитої рудної маси на масиві цього нижчележачого підповерху відбійкою третього шару руди масиву верхнього підповерху з одночасною відбійкою шару руди масиву цього ж підповерху, виконання подальшої відбійки в такому ж порядку наступних шарів масивів усіх підповерхів із створенням навалу відбитої рудної маси на уступах масивів підповерхів, створення локалізаційного шару, який забезпечує захист виробок від камери після випуску через виробки днища відбитої рудної маси із тієї, яка залишиласяна уступах масивів підповерхів Сукупність відомих і нових суттєвих ознак являються необхідними і достатніми у всіх випадках здійснення способу, що заявляється Завдяки тому, що створення навалу відбитої рудної маси на масивах підповерхів здійснюють відбійкою шарів руди масивів підповерхів зарядами віял похилих глибоких свердловин вибурених із бурових виробок під кутом а = 60° близькому до кута випуску відбитої рудної маси в сторону не обваленого масиву підповерхів, внаслідок цього відроблювана частина камери буде мати нахил рівний куту нахилу віял глибоких свердловин під 50401 кутом а = 60° близькому куту випуску відбитої рудної маси [3 = 58° - 60° При а = 60° навал, який утворюється на уступах підповерхів відбитої рудної маси буде мати оптимальну товщину, що буде сприяти створенню запобіжної перемички в гірничий розробці, яка зв'язана з камерою Таке ведення технології по створенню запобіжної перемички гірничої виробки буде сприяти забезпеченню безпечного ведення гірничих робіт камерними системами розробки з підповерховою відбіикою при впливі ударної повітряної хвилі, виникаючої при самообвалюванні стелини камери або порід висячого боку Завдяки тому, що навал відбитої рудної маси на масиві верхнього підповерху створюють відбійкою другого шару руди масиву цього підповерху з одночасною відбіикою першого шару руди масиву суміжного нижчележачого підповерху, утворюється уступ на верхньому підповерсі із створенням на ньому навалу відбитої рудної маси, що буде сприяти забезпеченню безпечного ведення гірничих робіт камерними системами розробки з підповерховою відбіикою при виливі ударної повітряної хвилі, виникаючої при самообвалюванні стелини камери або порід висячого боку Завдяки тому, що навал відбитої рудної маси на масиві нижчележачого підповерху суміжного з верхнім підповерхом відбіикою третього шару руди масиву верхнього підповерху з одночасною відбійкою шару руди масиву цього ж підповерху, на нижчележачому поверсі утворюється точно такий же уступ, як і на верхньому підповерсі із створенням на ньому такого ж навалу відбитої рудної маси, що сприяє забезпеченню введення гірничих робіт камерними системами розробки з підповерховою відбіикою при виливі ударної повітряної хвилі, виникаючої при самообвалюванні стелини камери або порід висячого боку Завдяки тому, що в такому ж порядку роблять подальшу відбійку наступних шарів масивів усіх підповерхів із створенням навалу відбитої рудної маси на уступах масивів підповерхів, утворюються однакові уступи на усіх підповерхах із створенням на них однакових навалів відбитої рудної маси, що сприяє забезпеченню безпечного ведення гірничих робіт камерними системами розробки з підповерховою відбіикою при впливі ударної повітряної хвилі, виникаючої при самообвалюванні стелини камери або порід висячого боку Завдяки тому, що після випуску через виробки днища відбитої рудної маси із тієї, яка залишилася на уступах масивів підповерхів створюють локалізаційний шар, який забезпечує захист виробок від камери, на усіх підповерхах локалізуються виробки, які мають зв'язок із камерою, що сприяє забезпеченню безпечного ведення гірничих робіт камерними системами розробки з підповерховою відбіикою при виливі ударної повітряної хвилі, виникаючої при самообвалюванні стелини камери або порід висячого боку Таким чином, завдяки сукупності відомих і нових суттєвих ознак стало можливим здійснення між ним причинно-наслідкового зв'язку, що забезпечує одержання технічного результату винаходу, що з являється Суттєвість винаходу поясняється кресленнями, де - на фіг 1 зображена схема створення запобіжної перемички гірничої виробки відбіикою рудного масиву на підповерхах камерною системою розробки, - на фіг 2 зображений вид А фіг 1 з параметрами запобіжної перемички ДІЛЬНИЦІ підповерху гірничої виробки Спосіб здійснюється таким чином Поклад по простиранню розділяють на окремі виїмкові блоки 1 Кожний їх виїмкових блоків 1 в межах відроблюваного підповерху розділяють на декілька підповерхів верхній 2, нижчележачий суміжний 3 і нижчележачий суміжний 4 буровими виробками 5 Відбійку підповерхів 2, 3, 4, проводять одночасно, послідовно шаровим підриванням зарядів віял похилих глибоких свердловин 6 вибурених із бурових виробок 5 під кутом а близькому до кута [ З відбитої рудної маси 7, в сторону не обваленого масиву 8 підповерхів Відбійку підповерхів проводять з випередженням кожного верхнього по відношенню до суміжного нижчележачого, починаючи з самого верхнього 2, що зумовлює підошвоуступну форму забою в очисній камері 9 по підняттю Величина випереджання відбійки верхнього підповерху по відношенню до нижчележачого суміжного рівна товщині шару руди 10, який відбивають відомим способом за виразом In де в -товщина шару руди, який відбивають за один вибух, м, In - товщина породної перемички, м, h e - висота охороняємої виробки, м, hi - висота від охороняємої виробки до підошви верхнього підповерху, м, [З- кут випуску відбитої рудної маси, град В початковій стадії вироблення очисної камери 9 створюють вертикальну відрізну щілину 11 на усю висоту підповерху, в одному із торців очисної камери 9 Кут нахилу оголень підповерхів відповідає куту нахилу а віял похилих глибоких свердловин 6, із сторони очисної камери 9, створюють в початковій стадії її відроблення, шляхом послідовного підривання зарядів віял глибоких свердловин 12 вибурених із бурових виробок 5 під кутом нахилу від вертикального до кута, близького куту випуску [ З відбитої рудної маси 7 і викидом утвореної при цьому рудної маси 7 на вертикальну відрізну щілину 11, яка створюється в торці очисної камери 9 Одержаний при цьому кут нахилу оголення рудних масивів підповерхів рівний куту нахилу а віял похилих глибоких свердловин 6 дозволяє зменшити КІЛЬКІСТЬ відбитої рудної маси 7, яка залишилася після випуску її через виробки днища Після ЧОГО роблять відбійку першого шару руди 10 масиву верхнього підповерху 2, товщиною рівною в шару руди, який відбивають за один вибух із сторони відрізної щілини 11, послідовним короткосповільненим підриванням зарядів віял 50401 похилих глибоких свердловин 6 з викидом при цьому рудної маси 7, яку відбивають на відрізну щілину 11 і випуском її через виробки днища Кожне перше віяло свердловин в кожному шарі руди 10, який відбивають за один вибух вибурюють спареним і на відстані двох ЛНО від попереднього шару руди, для захисту свердловин наступного шару від засипки їх уступами 13 відбитої рудної маси 7 Потім ПІСЛЯ випуску рудної маси 7, яка утворилася при вибусі першого шару руди 10 масиву верхнього підповерху 2, роблять підривання наступного шару руди 10 масиву цього ж підповерху 3 одночасним підриванням першого шару руди масиву нижчележачого суміжного підповерху 3 на таку ж саму товщину шару в з викидом відбитої при цьому рудної маси 7 в утворену очисну камеру 9 і одночасним створенням навалу 14 відбитої рудної маси 7 на масиві верхнього підповерху 2 і випуску відбитої рудної маси 7 через виробки днища Після ЦЬОГО роблять подальшу відбійку підриванням наступних шарів масиву верхнього підповерху 2, нижчележачого суміжного підповерху 3 і першого шару масиву нижнього суміжного підповерху 4 з викидом відбитої рудної маси 7 в очисну камеру 9 і випуском через виробки днища відбитої рудної маси 7 При цьому створюється навал 14 на підповерсі 3 такий же, як на підповерсі 2 Потім роблять подальше, в такій же черговості послідовне короткосповільне підривання шарів руди 10 на усіх підповерхах 2, 3, 4 з формуванням на них уступів 15 із створенням підошвоуступної форми забою, а рудна маса 7, яка при цьому відбивається і викидається в утворену очисну камеру 9 Кут нахилу утворених уступів 15 масивів підповерхів 2, З, 4 рівний куту нахилу віял глибоких свердловин 6 Після утворення усіх масивів підповерхів 2, З, 4 уступів 15 при подальшому одночасному пошаровому підриванні відбита рудна маса 7 при викиді и в камеру 9 розміщується в ній у вигляді навалу 16 з наступним випуском її до рівня h n запобіжної подушки 17, товщину якої визначають відомим способом із виразу де Кобв - коефіцієнт обвалення, К' - коефіцієнт пропорцюнальності товщини запобіжної подушки висоті падіння обвалених порід, Нпад - висота падіння обвалених порід стелини камери або порід висячого боку, м , [Инструкция По учету, оценке состояния и выбору способов погашения пустот на рудниках Криворожского железорудного бассейна Введена 25 08 86 г - Кривой Рог КГРИ, 1986 - с 35 ] Після ЧОГО відбита рудна маса 7, яка залишилася в камері 9 розміщується на уступах 15 масивів усіх підповерхів у вигляді локалізаційного шару 18, розміщеного під кутом рівним куту у розміщення навалів 19 менш 60° на уступах усіх підповерхів, але декілька менш природного кута випуску р відбитої рудної маси 7, що обумовлюється застосуванням на випуску вібротехніки, а також станом камери 9, що визвані вибуховими роботами при 8 випуску рудної маси 7 Локалізаційний шар 18 служить для захисту виробок від камери 9, а також людей і устаткування, які знаходяться у них від шкідливого впливу ударної повітряної хвилі, яка створюється при самообвалюванні стелини 19 або порід висячого боку Для цього товщину його Іш приймають рівною товщині породної перемички Іп, яку визначають відомим способом із виразу м;