RU2013549C1 - Method for artificial interhorizontal pillar building by mining steep and inclined formations - Google Patents

Abstract

FIELD: mining industry. SUBSTANCE: preliminary loosened mineral of interhorizontal pillar is extracted by augers from slicing heading at the formation bottom from a cone depression created during the extraction. Fine-crushed barren rock is delivered to the caved-in rocks above an insulating roofing. After the extracted volume of the interhorizontal pillar is filled, the boundary area of the formed artificial pillar is reinforced above the slicing headings. EFFECT: improved mining technique. 7 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для возведения искусственного межгоризонтного целика при разработке крутых и наклонных пластов. The invention relates to the mining industry and can be used for the construction of an artificial horizontal horizon when developing steep and inclined formations.

Известен способ возведения искусственного целика между этажами при разработке крутых угольных пластов с полным обрушением пород кровли и выемкой этажей подэтажами из подэтажных штреков, включающий настилку гибкого перекрытия на массив угля, закрепление перекрытия к висячему боку пласта, обрушение пород на перекрытие и подачу в обрушенные породы связующего материала через скважины [1] . There is a method of erecting an artificial pillar between floors when developing steep coal seams with complete collapse of roof rocks and excavation of floors by sub-floors from sub-floor drifts, including laying a flexible floor on a coal mass, securing the floor to the hanging side of the bed, collapsing the rocks to overlap and supplying a binder to the collapsed rocks material through wells [1].

Недостатками данного способа являются значительные затраты на возведение искусственного целика и низкая устойчивость целика. The disadvantages of this method are significant costs for the construction of an artificial pillar and low stability of the pillar.

Известен способ возведения искусственного межгоризонтного целика при разработке крутых и наклонных угольных пластов, принятый за прототип, включающий проведение подготовительных выработок, отработку щитового столба от кровли пласта у границы с отработанным горизонтом до почвы под углом 85-90^о к горизонтали в вертикальной плоскости вкрест простирания пласта и отработку угольного межгоризонтного целика с формированием искусственного целика в выработанном пространстве, перед отработкой щитового столба от кровли до почвы пласта отрабатывают горизонтальный слой, на почву которого настилают гибкое перекрытие, отработку щитового столба и угольного межгоризонтного целика производят одновременно, при этом отработку угольного целика осуществляют наклонными слоями в нисходящем порядке под защитой гибкого перекрытия с перепуском обрушенных пород отработанного горизонта в выработанное пространство и последующей подачей в указанные породы шихты, а затем связующего [2] .There is a method of erecting an artificial horizontal horizon at the development of steep and inclined coal seams, adopted as a prototype, including preparatory workings, mining the shield pillar from the top of the bed at the border with the worked out horizon to the soil at an angle of 85-90 ^about to the horizontal in a vertical plane across the strike of the formation and the development of a coal horizontal horizon pillar with the formation of an artificial pillar in the worked out space, before working off the shield pillar from the roof to the soil of the cut layer There is a horizontal layer on the soil of which a flexible overlap is laid, the shield pillar and the coal horizontal horizon are mined simultaneously, while the coal pillar is mined in inclined layers in a descending order under the protection of the flexible overlap with the bypass of collapsed rocks of the worked horizon into the worked out space and subsequent supply to the indicated rocks of the mixture, and then the binder [2].

Недостатками данного способа являются низкая безопасность работ и высокая трудоемкость совмещения отработки щитового столба с наклонными слоями. The disadvantages of this method are the low safety of work and the high complexity of combining mining of the shield pillar with inclined layers.

Цель изобретения - снижение трудоемкости и повышение безопасности работ. The purpose of the invention is to reduce the complexity and increase the safety of work.

Поставленная цель достигается тем, что предварительно разрыхленное полезное ископаемое межгоризонтного целика вынимают бурошнековыми установками со слоевого штрека у почвы пласта из образующейся в процессе выемки конусообразной воронки, созданной формой целика, при этом в обрушенные породы, перемещающиеся над изолирующей полосой, при выемке полезного ископаемого подают мелкодробленную пустую породу. Кроме того, после заполнения породой объема межгоризонтного искусственного целика производят упрочнение граничной части сформированного искусственного межгоризонтного целика над слоевыми штреками. This goal is achieved by the fact that the previously loosened mineral of the horizontal horizon is taken out with a screw screw from a layer drift near the formation soil from a cone-shaped funnel created during excavation created by the pillar shape, while fine rock is fed into the crushed rocks moving over the insulating strip when the mineral is excavated waste rock. In addition, after the rock is filled with the volume of the horizontal horizontal pillar, the boundary part of the formed artificial horizontal horizon is strengthened above the layer drifts.

Проведенные патентные исследования показывают, что ни в патентной, ни в научно-технической литературе не имеется сведений о способе возведения искусственного межгоризонтного целика. The conducted patent studies show that neither in the patent nor in the scientific and technical literature there is information about the method of erecting an artificial horizontal horizon.

Таким образом, предлагаемый способ соответствует критерию изобретения "новизна". Thus, the proposed method meets the criteria of the invention of "novelty."

На фиг. 1 показано проведение слоевых штреков и создание изолирующей полосы над межгоризонтным целиком; на фиг. 2 и 3 - последовательность рыхления полезного ископаемого целика скважинными зарядами; на фиг. 4 - выемка полезного ископаемого бурошнековой установкой; на фиг. 5 - образование конусообразной воронки в процессе выемки целика; на фиг. 6 - упрочнение граничной части межгоризонтного искусственного целика над слоевыми штреками; на фиг. 7 - подача мелкодробленой пустой породы. In FIG. 1 shows the conduct of layered drifts and the creation of an insulating strip over the entire horizontal horizon; in FIG. 2 and 3 — sequence of loosening of the mineral pillar of the well with bore charges; in FIG. 4 - excavation of a mineral by a screw screw installation; in FIG. 5 - the formation of a cone-shaped funnel in the process of excavation of the pillar; in FIG. 6 - hardening of the boundary part of the horizontal horizontal pillar over the layer drifts; in FIG. 7 - submission of finely divided waste rock.

Способ заключается в следующем. The method is as follows.

Подготовка мощного пласта 1 осуществляется слоевыми штреками 2-4, пройденными у кровли, почвы и посредине мощности пласта 2 под межгоризонтным целиком 5 устойчивой формы, а также проведением полевого штрека 6 в породах лежачего бока пласта 1, сбитого с последним наклонными ортами 7. Preparation of a powerful stratum 1 is carried out by layered drifts 2-4, passed at the roof, soil and in the middle of the thickness of stratum 2 under an entire horizontal horizon 5 of a stable form, as well as by a field drift 6 in the rocks of the lying side of stratum 1, shot down with the last inclined orts 7.

Выемка полезного ископаемого межгоризонтного целика 5 с последующим формированием в процессе отработки искусственного межгоризонтного целика осуществляется следующим образом. The extraction of mineral inter-horizon pillar 5 with the subsequent formation in the process of developing an artificial horizontal horizon pillar is as follows.

Со слоевого штрека 2, пройденного у кровли пласта 1, бурят ряд скважин 8 в обрушенные породы 9 над целиком 5 и подают в них вяжущее для создания изолирующей полосы 10. Затем со слоевых штреков 3 и 4, пройденных у почвы и посредине мощности пласта 1, бурят ряд скважин 11 и 12 в полезное ископаемое целика 5. From the layer drift 2, passed at the top of the formation 1, a number of wells 8 are drilled into the crushed rocks 9 above the entire 5 and a binder is fed into them to create an insulating strip 10. Then from the layer drifts 3 and 4, passed near the soil and in the middle of the thickness of the formation 1, drill a number of wells 11 and 12 into the minerals of the pillar 5.

В пробуренные скважины 8, 11 и 12 закладывают заряды ВВ и производят сотрясательное взрывание, осуществляя предварительное рыхление полезного ископаемого целика 5. После этого бурошнековыми установками 13 со слоевого штрека 3 у почвы пласта 1 осуществляют выемку полезного ископаемого межгоризонтного целика 5. В процессе выемки полезного ископаемого целика 5 бурошнековыми установками 13 полезное ископаемое перемещается в конусообразную воронку 14, созданную формой целика 5, а отработанное пространство межгоризонтного целика 5 начинает заполняться обрушенной породой 9, перемещающейся вместе с изолирующей полосой 10 над ней. Explosive charges are laid in drilled wells 8, 11, and 12 and shock-blasting is carried out by preliminary loosening the mineral pillar 5. After that, with the help of the screw drills 13 from the layer drift 3 near the soil of the reservoir 1, the minerals are excavated from the horizontal horizon 5. In the process of excavating the mineral the pillar 5 with the screw-screw units 13, the mineral moves to the cone-shaped funnel 14 created by the shape of the pillar 5, and the worked-out space of the horizontal horizon 5 begins to fill tsya caving 9, moving together with insulating strip 10 above it.

Во время перемещения обрушенных пород 9 в них с полевого штрека 6 по наклонным ортам 7 подают мелкодробленую пустую породу 15, после заполнения граничной части 16 сформированного искусственного межгоризонтного целика 17 над слоевыми штреками 2-4 у кровли, почвы и посредине мощности пласта 1. During the movement of the collapsed rocks 9, finely divided waste rock 15 is fed into them from the field drift 6 along inclined unit vectors 7, after filling the boundary part 16 of the formed artificial horizontal horizon 17 over the layer drifts 2-4 near the roof, soil and in the middle of the thickness of layer 1.

Подача мелкодробленной пустой породы 15 осуществляется следующим образом. The supply of finely divided waste rock 15 is as follows.

Порода 15 в вагонетках 18 доставляется на полевой штрек 6 и разгружается над порожней ямой 19. Затем порода 15 из ямы 19 конвейером 20 подается в дробилку 21, после дробилки 21 - на конвейер 22, а с него по наклонным ортам 7 - в перемещающиеся обрушенные породы 9 формирующегося искусственного межгоризонтного целика 17. The rock 15 in the trolleys 18 is delivered to the field drift 6 and unloaded above the empty pit 19. Then the rock 15 from the pit 19 is conveyed by conveyor 20 to the crusher 21, after the crusher 21 - to the conveyor 22, and from it along inclined orts 7 - into moving collapsed rocks 9 of the emerging artificial horizontal horizon pillar 17.

Предлагаемое изобретение позволяет полностью исключить перепуск пожаров, повысить безопасность работ и снизить трудоемкость возведения искусственного межгоризонтного целика. The present invention allows to completely eliminate the bypass of fires, to increase the safety of work and reduce the complexity of the construction of an artificial horizontal horizon.

Claims (2)

1. СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ИСКУССТВЕННОГО МЕЖГОРИЗОНТАЛЬНОГО ЦЕЛИКА ПРИ РАЗРАБОТКЕ КРУТЫХ И НАКЛОННЫХ ПЛАСТОВ, включающий проведение под целиком между кровлей и почвой пласта слоевых штреков, формирование над целиком изолирующего перекрытия, выемку полезного ископаемого целика под защитой перекрытия, обрушение пород на перекрытие и подачу вяжущего в обрушенные породы из полевого штрека, пройденного в почве пласта, отличающийся тем, что полезное ископаемое целика подвергают предварительному разрыхлению, выемку полезного ископаемого осуществляют бурошнековыми установками из слоевого штрека у почвы пласта, при этом в обрушенные породы над перемещающимися изолирующими перекрытием подают мелкодробленую пустую породу. 1. METHOD FOR BUILDING AN ARTIFICIAL INTER-HORIZONTAL POSITION WHEN DEVELOPING STEEL AND INCLINED LAYERS, including layering drifts entirely between the roof and the soil of the formation, forming a completely insulating overlap over the whole, excavation of the mineral rock into the rock, and protecting the slab to cover the slab, from a field drift, passed in the soil of the reservoir, characterized in that the minerals of the pillar are subjected to preliminary loosening, the excavation of the mineral They are called rock-screw installations from a layer drift near the formation soil, while finely crushed waste rock is fed into the crushed rocks above the moving insulating overlap. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что подачей вяжущего в обрушенные породы производят упрочнение граничной части целика над слоевыми штреками после заполнения выработанного пространства целика породой. 2. The method according to p. 1, characterized in that by feeding a binder into the collapsed rocks, the boundary part of the pillar is strengthened above the layer drifts after filling the worked-out space of the pillar with rock.

Images