EA011987B1 - A method of vertical shaft sinking - Google Patents
A method of vertical shaft sinking Download PDFInfo
- Publication number
- EA011987B1 EA011987B1 EA200802300A EA200802300A EA011987B1 EA 011987 B1 EA011987 B1 EA 011987B1 EA 200802300 A EA200802300 A EA 200802300A EA 200802300 A EA200802300 A EA 200802300A EA 011987 B1 EA011987 B1 EA 011987B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- shaft
- bypass
- rock
- sinking
- underground mine
- Prior art date
Links
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при вскрытии месторождений полезных ископаемых, залегающих на больших глубинах.The invention relates to mining and can be used when opening mineral deposits occurring at great depths.
Известна схема проходки шахтного ствола с передовой скважиной, предусматривающая спуск породы после расширения скважины методом взрывания на оборудованный под стволом погрузочный пункт, вскрытый с горизонта, для дальнейшей выдачи горной массы на поверхность [1]. Недостатками этой схемы являются сдерживание темпов проходки шахтного ствола при бурении передовой скважины из забоя ствола; сложность направленного бурения нисходящих скважин большого диаметра на большую глубину; аэродинамическое воздействие на вскрывающую с горизонта выработку при спуске отбитой породы по передовой скважине;A well-known scheme of penetration of a mine shaft with an advanced well provides for the descent of the rock after the well has been expanded by a blasting method at a loading point equipped under the wellbore, opened from the horizon, for the further delivery of rock mass to the surface [1]. The disadvantages of this scheme are the containment of the rate of penetration of the shaft when drilling an advanced well from the bottom of the shaft; the difficulty of directional drilling of large downhole wells to a great depth; aerodynamic impact on the development from the horizon during the descent of the broken rock through the advanced well;
неэффективная схема проветривания забоя шахтного ствола, как тупиковой выработки; длительность сроков и высокая стоимость строительства.inefficient scheme of ventilation of the face of the shaft, as a dead-end mine; duration of time and high construction costs.
Известен также способ проходки вертикального шахтного ствола, при котором производят перепуск горной массы и воды от забоя ствола, а также подачу воздуха к забою ствола по скважинам, которые пробуривают под забоем ствола между забоем ствола и подземной горной выработкой, проведенной на глубине, превышающей максимальную длину ствола [2] - прототип.There is also known a method of penetration of a vertical shaft, which produces a bypass of rock mass and water from the bottom of the trunk, as well as air supply to the bottom of the trunk through wells that are drilled under the bottom of the trunk between the bottom of the trunk and underground mine workings carried out at a depth exceeding the maximum length stem [2] - a prototype.
Существенным недостатком этого способа является его низкая эффективность за счет сложности и неэффективности перепуска отбитой горной массы по скважинам малого диаметра; сдерживания темпов проходки шахтного ствола при бурении перепускных скважин из забоя проходимого шахтного ствола в полном объеме; сложности осуществления вертикального бурения перепускных скважин из подземной горной выработки; длительности сроков и высокой стоимости строительства шахтного ствола.A significant disadvantage of this method is its low efficiency due to the complexity and inefficiency of bypassing the broken rock mass through small diameter wells; restraining the rate of penetration of the mine shaft when drilling bypass wells from the bottom of the mine shaft passable in full; the complexity of the implementation of vertical drilling bypass wells from underground mine workings; the duration of the timing and high cost of construction of the mine shaft.
Задачей заявляемого изобретения является повышение эффективности строительства шахтного ствола и сокращение сроков его проходки.The task of the invention is to increase the efficiency of construction of the mine shaft and reduce the time of its penetration.
Поставленная задача достигается тем, что в способе проходки шахтного ствола на большую глубину, включающем выемку породы в забое ствола, отгрузку горной массы и откачку воды от забоя ствола, проветривание ствола, возведение временной и постоянной крепи ствола, проходку вспомогательной подземной горной выработки от ранее проведенного шахтного ствола или от сети подземных горных выработок действующего рудника до проектного контура проходимого ствола, перепуск отбитой горной массы и воды от забоя ствола, а также подачу свежего воздуха к забою ствола по перепускной выработке, которую проходят между забоем шахтного ствола и вспомогательной подземной горной выработкой, с целью повышения эффективности и сокращения сроков строительства шахтного ствола, до начала проходки ствола в пределах контура его поперечного сечения с поверхности до вспомогательной подземной горной выработки бурят вертикальную передовую скважину, определяют местоположения областей горного массива с опасной обводненностью и на участках пересечения стволом областей горного массива с опасной обводненностью создают ледопородный массив, после этого начинают проходку ствола с поверхности и согласовано с ее скоростью через определяемый расчетом временной интервал из вспомогательной подземной горной выработки проходят перепускную выработку путем расширения передовой скважины до сечения, обеспечивающего перепуск горной массы от забоя ствола до вспомогательной подземной горной выработки и проветривание забоя ствола без снижения скорости его проходки, в кровле вспомогательной подземной горной выработки путем расширения нижнего участка перепускной выработки создают буферную камеру для приема горной массы, получаемой при проходке ствола, а между вспомогательной подземной горной выработкой и перепускной выработкой проходят вентиляционную скважину, при этом минимальный объем приемной буферной камеры определяют из выражения ννι-Кр, где νκ - минимальный объем приемной буферной камеры, м3;The task is achieved by the fact that in the method of penetration of a mine shaft to a greater depth, including excavation of rock in the bottom of the trunk, shipment of rock mass and pumping water from the bottom of the trunk, airing the trunk, erecting a temporary and permanent lining of the trunk from the previously conducted mine shaft or from the network of underground mine workings of the existing mine to the design contour of the passable shaft, the bypass of the broken rock mass and water from the bottom of the trunk, as well as the supply of fresh air to Slaughter slaughter on the bypass excavation, which takes place between the bottom of the shaft and auxiliary underground mine workings, in order to increase the efficiency and reduce the construction time of the shaft, before starting the shaft within the contour of its cross-section from the surface to the auxiliary underground mine working, they drill a vertical advanced well , determine the location of areas of the mountain range with dangerous watering and at the intersection of the trunk areas of the mountain range with the dangerous watering create an ice formation array, then begin sinking the surface from the surface and agree with its speed through a time interval determined by the calculation from the auxiliary underground mine working pass through the overflow making by expanding the advanced well to the cross section providing the bypass of the rock mass from the bottom of the mine to the auxiliary underground mining working and airing the bottom of the trunk without reducing the rate of its penetration, in the roof of the auxiliary underground mine working by expanding the lower TCA bypass generating create a buffer chamber for receiving the rock mass obtained during shaft sinking, and between the secondary underground mining and bypass elaboration tested vent hole, whereby the minimum volume of the receiving buffer chamber is determined from the expression ννι-Cr where ν κ - minimum volume receiving buffer chamber, m 3 ;
УЗ - максимальный объем породы в массиве, отбиваемой одновременно буровзрывными работами в забое проходимого вертикального шахтного ствола, м3;At З - the maximum volume of rock in the massif, fought off at the same time by drilling and blasting operations in the bottom hole of a passable vertical shaft, m 3 ;
Кр - коэффициент разрыхления горных пород, находящихся в приемной буферной камере.Кр - coefficient of loosening of rocks located in the receiving buffer chamber.
Кроме того, для подачи свежего воздуха в забой проходимого ствола из вспомогательной подземной горной выработки проходят вентиляционную скважину, располагаемую выше приемной буферной камеры, при этом верхний уровень отбитой горной массы поддерживают ниже сопряжения вентиляционной скважины с перепускной выработкой и выше сопряжения приемной буферной камеры с подземной горной выработкой.In addition, to supply fresh air to the bottom of the passable trunk, a ventilation well located above the receiving buffer chamber passes through the auxiliary underground mine, while the upper level of the broken rock mass is maintained below the interface of the ventilation well with the overflow production and above the interface of the receiving buffer chamber from the underground mountain development.
Кроме того, в неустойчивых породах в качестве перепускной выработки используют восстающий, который проходят из вспомогательной подземной горной выработки и в котором устанавливают крепь.In addition, in unstable rocks, an uprising is used as a bypass excavation, which passes from an auxiliary underground excavation and in which lining is installed.
Для обеспечения безопасности ведения горных работ проходку перепускной выработки осуществляют только после окончания формирования ледопородного целика до расчетных значений.To ensure the safety of mining operations, overburden excavation is carried out only after the formation of the ice-breed pillar has been completed to the calculated values.
С целью снижения аэродинамического воздействия при спуске породы по перепускной выработке в кровле вспомогательной подземной горной выработки путем расширения нижнего участка перепускной выработки создают приемную буферную камеру для приема горной массы, получаемой при проходке ствола.In order to reduce the aerodynamic impact during the descent of the rock by the overpass production in the roof of the auxiliary underground mine working, by expanding the lower section of the overflow working, a receiving buffer chamber is created to receive the rock mass obtained during the penetration of the trunk.
В подземной горной выработке горная масса загружается в самоходный транспорт и закладываетсяIn the underground mining, the mountain mass is loaded into self-propelled vehicles and laid
- 1 011987 в специально пройденные по пласту полезного ископаемого выработки.- 1 011987 in specially mined seam mining.
На фиг. 1 представлена схема расположения горных выработок при проходке шахтного ствола, а на фиг. 2 - схема проходки шахтного ствола с перепускной скважиной или восстающим, на которых обозначены земная поверхность 1, контур ствола в проходке 2, вертикальная передовая скважина 3, пласт полезного ископаемого 4, сечение шахтного ствола после проходки 5, временная крепь 6, постоянная крепь 7, отбитая горная масса 8, проходческая бадья 9, перепускная выработка 10, вентиляционная скважина 11, вспомогательная подземная горная выработка 12, приемная буферная камера 13, зумпфовая часть шахтного ствола 14, дренажная канава 15, водосборник 16. Ό - диаметр шахтного ствола в свету.FIG. 1 shows the layout of the mine workings during the penetration of the shaft, and FIG. 2 is a diagram of the mine shaft penetration with a bypass well or rising, on which the earth surface 1 is marked, the hole contour in the hole 2, the vertical forward well 3, the mineral layer 4, the shaft section after the penetration 5, temporary support 6, permanent support 7, repulsed rock mass 8, tunnel 9, overflow production 10, ventilation well 11, auxiliary underground mine excavation 12, receiving buffer chamber 13, sump part of the shaft 14, drainage ditch 15, catchment 16. Ό - shaft diameter th trunk in the light.
Предлагаемый способ проходки вертикального шахтного ствола на большую глубину осуществляют следующим образом. С земной поверхности 1 в пределах контура поперечного сечения шахтного ствола 2 проходят вертикальную передовую скважину 3 до почвы пласта полезного ископаемого 4, формируют ледопородный целик до расчетных значений и начинают проходку шахтного ствола диаметром в свету Ό с отбойкой горной породы буровзрывным способом, доставкой отбитой горной массы 8 на поверхность с помощью проходческой бадьи 9 с возведением временной 6 и постоянной 7 крепи шахтного ствола.The proposed method of drilling a vertical shaft shaft to a greater depth is as follows. From the earth's surface 1 within the contour of the cross-section of the shaft 2, they pass a vertical forward bore 3 to the mineral reservoir soil 4, form an ice-breed pillar to the calculated values and start penetration of the shaft with a diameter of Ό with breaking the rock by drilling and blasting method, delivering broken rock 8 to the surface with the help of a tunnel 9 with the construction of a temporary 6 and a constant 7 lining of the shaft shaft.
По пласту полезного ископаемого 4 (или по пустой породе) от ранее пройденного шахтного ствола или от сети подземных горных выработок действующего рудника проходят вспомогательную подземную горную выработку 12 до проектного контура проходимого ствола. Далее из вспомогательной подземной горной выработки на расчетную высоту, но только после окончания формирования ледопородного целика, и по времени согласовано со скоростью проходки ствола с поверхности, проходят перепускную выработку 10 путем расширения с помощью вращательного бурения вертикальной передовой скважины 3 и ее крепления до необходимого сечения. Диаметр перепускной выработки принимают таким, чтобы обеспечить свободный перепуск горной массы и воды с забоя ствола в вспомогательную подземную горную выработку и подачу свежего воздуха в забой ствола.The mineral layer 4 (or waste rock) from the previously passed shaft of the shaft or from the network of underground mine workings of the existing mine pass through an auxiliary underground mine working 12 to the design contour of the passable shaft. Further, from the auxiliary underground mine working to the calculated height, but only after the formation of the ice-breed pillar has been completed, and in time it is coordinated with the speed of the borehole from the surface, the bypass output 10 passes through expansion by means of rotary drilling of the vertical forward borehole 3 and securing it to the required section. The diameter of the bypass making is taken in such a way as to ensure the free transfer of rock mass and water from the bottom of the trunk into the auxiliary underground mine and the supply of fresh air to the bottom of the trunk.
В кровле вспомогательной подземной горной выработки 12 путем расширения нижней части перепускной выработки оформляют приемную буферную камеру 13 для снижения аэродинамического воздействия при спуске породы по перепускной выработке.In the roof of the auxiliary underground mine workings 12 by expanding the lower part of the overflow workings make up the receiving buffer chamber 13 to reduce aerodynamic effects during the descent of the rock on the overflow work.
Для подачи свежего воздуха в перепускную выработку из вспомогательной подземной горной выработки выше приемной буферной камеры проходят вентиляционную скважину 11 расчетного диаметра.For supplying fresh air to the overflow production from the auxiliary underground mine working above the receiving buffer chamber they pass a ventilation hole 11 of the calculated diameter.
После выполнения перечисленных выше работ приступают к проходке ствола по предлагаемому способу со спуском отбитой в забое ствола горной массы по перепускной выработке в вспомогательную подземную горную выработку. При этом верхний уровень отбитой горной массы поддерживают ниже сопряжения вентиляционной скважины с перепускной выработкой и выше сопряжения приемной буферной камеры с вспомогательной подземной горной выработкой.After performing the above works, proceed to the sinking of the trunk of the proposed method with the descent of the mountain mass broken in the face of the trunk by means of a bypass excavation into an auxiliary underground mine development. In this case, the upper level of the broken rock mass is maintained below the conjugation of the ventilation well with the overflow production and above the interface of the receiving buffer chamber with the auxiliary underground mining excavation.
В подземной горной выработке горная масса загружается в самоходный транспорт и закладывается в специально пройденные по пласту полезного ископаемого выработки.In the underground mine workings, the rock mass is loaded into self-propelled vehicles and laid into the mine workings specially passed through the mineral reservoir.
Вода, поступающая вместе с отбитой горной массой из забоя ствола в подземную горную выработку по дренажной канаве 15, попадает в водосборник 16 и далее откачивается в специально устраиваемые выработки.The water that enters along with the broken rock mass from the bottom of the trunk into the underground mining excavation along the drainage ditch 15 enters the catchment 16 and is then pumped out into specially arranged excavations.
Зумпфовая часть шахтного ствола 14 проходится обычным способом с выдачей отбитой горной массы в подземную горную выработку 12 с помощью проходческой бадьи.Zumpfovaya part of the shaft 14 is held in the usual way with the issuance of the broken rock mass into the underground mine working 12 with the help of a tunnel bucket.
Таким образом, данный способ проходки вертикального шахтного ствола на большую глубину позволяет повысить эффективность строительства шахтного ствола, сократить сроки его проходки и обеспечить безопасные условия труда.Thus, this method of penetration of a vertical shaft to a greater depth allows to increase the efficiency of construction of a shaft shaft, reduce the time of its penetration and ensure safe working conditions.
Источники информацииInformation sources
1. Шахтное и подземное строительство. Проектирование и строительство горных предприятий. П.С. Сыркин, И. А. Мартыненко, В.М. Удовиченко. Новочеркасск, 2001 г., с.194-195.1. Mine and underground construction. Design and construction of mining enterprises. P.S. Syrkin, I. A. Martynenko, V.M. Udovichenko. Novocherkassk, 2001, pp. 194-195.
2. Патент Республики Беларусь № 10653, МПК Е2Ш 1/00, опубл. 2008.06.30 - прототип.2. Patent of the Republic of Belarus No. 10653, IPC Е2Ш 1/00, publ. 2008.06.30 - the prototype.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EA200802300A EA200802300A1 (en) | 2008-10-24 | 2008-10-24 | THE METHOD OF THE VERTICAL MAGNETIC CIRCULATION |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EA200802300A EA200802300A1 (en) | 2008-10-24 | 2008-10-24 | THE METHOD OF THE VERTICAL MAGNETIC CIRCULATION |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA011987B1 true EA011987B1 (en) | 2009-06-30 |
EA200802300A1 EA200802300A1 (en) | 2009-06-30 |
Family
ID=40933272
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EA200802300A EA200802300A1 (en) | 2008-10-24 | 2008-10-24 | THE METHOD OF THE VERTICAL MAGNETIC CIRCULATION |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
EA (1) | EA200802300A1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117948149B (en) * | 2024-03-27 | 2024-06-28 | 北京城建道桥建设集团有限公司 | Multi-starting-point combined excavation construction method for subway station ventilation system with limited ground |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2352252A1 (en) * | 1973-10-18 | 1975-04-24 | Ruhrkohle Ag | Drilling and extending of blind mine-shafts - involves initial drilling of hole from lower shaft and widening it with larger drill |
SU901535A1 (en) * | 1980-04-04 | 1982-01-30 | Штаб Военизированных И Горноспасательных Частей Сибири И Дальнего Востока | Method for driving mine shafts |
SU968412A1 (en) * | 1980-10-23 | 1982-10-23 | Штаб Военизированных Горноспасательных Частей Сибири И Дальнего Востока | Mine shaft sinking method |
-
2008
- 2008-10-24 EA EA200802300A patent/EA200802300A1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2352252A1 (en) * | 1973-10-18 | 1975-04-24 | Ruhrkohle Ag | Drilling and extending of blind mine-shafts - involves initial drilling of hole from lower shaft and widening it with larger drill |
SU901535A1 (en) * | 1980-04-04 | 1982-01-30 | Штаб Военизированных И Горноспасательных Частей Сибири И Дальнего Востока | Method for driving mine shafts |
SU968412A1 (en) * | 1980-10-23 | 1982-10-23 | Штаб Военизированных Горноспасательных Частей Сибири И Дальнего Востока | Mine shaft sinking method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EA200802300A1 (en) | 2009-06-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9273553B2 (en) | Mining method for gassy and low permeability coal seams | |
BR112012021093B1 (en) | method for block abatement mining | |
CN105649630A (en) | Mining technology for gold ore | |
RU2333363C1 (en) | Method of monitoring gas emission during mining operations in series of highly gaseous coal seams | |
CN104632221A (en) | Liquid carbon dioxide blasting induced caving mining method | |
CN109611146B (en) | Separation layer water drainage grouting method | |
RU2341658C1 (en) | Method of prevention of flooding of potassium mines and hazardous deformations of earth surface at underground water inrush into mines | |
CN108625855A (en) | Safe and efficient mining methods under a kind of obturation | |
RU2439323C1 (en) | Method to mine inclined ore deposits | |
CN109296368A (en) | Stepped upward horizontal layered cemented filling mining method | |
EA011987B1 (en) | A method of vertical shaft sinking | |
RU2388911C2 (en) | Complex method for development of beds that are dangerous by gas and dust, disposed to mountain bumps and spontaneous emissions | |
CN110273708A (en) | A kind of hydrophobic method of roadway support structural body control | |
RU2099524C1 (en) | Combined method of mining of formation of steeply dipping coal seams | |
RU2235881C1 (en) | Method for extraction of slanted bed of hard mineral resource by means of method of well hydro-extraction (variants) | |
CN108757009A (en) | A method of eliminating coal and gas prominent using surface drilling | |
RU2415267C1 (en) | Development method of blind ore deposits | |
RU2715503C1 (en) | Method for open-underground development of flat-lying formations | |
CN109403972A (en) | Sublevel open stoping afterwards filling mining method | |
CN101691832B (en) | Vertical shaft drilling-grouting parallel operation technology | |
RU2471990C1 (en) | Method to mine sloping and inclined coal beds of average capacity | |
EA020421B1 (en) | Method for preventing mine flooding in underground potash salt mining in case of ground water influx into mine | |
RU2160838C2 (en) | Method of prevention of earthquakes in potassium rock salt mines | |
SU898080A1 (en) | Mine shaft sinking method | |
Love | The Ruby Hill Project, Eureka, Nevada |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM MD |
|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AZ |
|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): BY KZ KG TJ TM RU |