RU2147682C1

RU2147682C1 - Method of mining of thick gently dipping seam by short faces in diagonal layers

Info

Publication number: RU2147682C1
Application number: RU98117724/03A
Authority: RU
Inventors: И.Л. Машковцев; Б.И. Машковцев; Е.В. Станис
Original assignee: Российский Университет Дружбы Народов
Priority date: 1998-09-24
Filing date: 1998-09-24
Publication date: 2000-04-20

Abstract

FIELD: mining industry, particularly, underground coal mining. SUBSTANCE: method includes, after driving of development workings, separation of district by middle diagonal ventilation-stowing rise entry into upper and lower parts. Both parts are extracted by chambers in direct run and by stopes in reverse running in diagonal pillars located in upper part of district along middle diagonal ventilation-stowing rise entry, and in lower part, square to it. Width of stope is taken equal to 2.5 m, and 2/3 of coal volume, in half of layers near seam roof, is worked with self-flowing delivery of broken coal to conveyer section cross-cut, and 1/4 of coal volume, to conveyer cross adit. In half of layers, near coal seam floor, coal is additionally transported through boundary conveyer connections located on seam floor. In this case, tunneling machine is delivered to chamber from self-flowing delivery rise entries and conveyer through-cut at natural obtuse angles of diagonal pillars. Men and equipment are delivered to blocks to be extracted over boundary horizontal working, and effluent air streams in half layers near seam roof are additionally withdrawn over boundary ventilation-stowing connections. EFFECT: more economic and adaptable to production coal mining. 4 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к подземной добыче угля. The invention relates to the mining industry, namely to underground coal mining.

Известен способ разработки мощного пологого пласта в нисходящем порядке с полной закладкой выработанного пространства и с применением горизонтальных слоев [1]. Недостатком способа является большая протяженность горизонтальных выработок, в которых транспортировка угля осуществляется механическим способом. There is a method of developing a powerful flat bed in a descending order with the full laying of the worked-out space and using horizontal layers [1]. The disadvantage of this method is the large length of the horizontal workings in which coal is transported mechanically.

Наиболее близким техническим решением является способ разработки мощного пологого пласта наклонными слоями в нисходящем порядке с полной закладкой в длинных лавах выработанного пространства [2, 3]. Недостатками способа являются большая трудоемкость очистных работ в длинных лавах и высокая стоимость механизированных комплексов, применяемых в лавах. The closest technical solution is the method of developing a powerful flat formation with inclined layers in a descending order with a full laying in long lavas of the worked out space [2, 3]. The disadvantages of the method are the high complexity of the treatment in long lavas and the high cost of mechanized complexes used in lavas.

Сущность изобретения состоит в том, что в способе разработки мощного пологого пласта короткими забоями в диагональных слоях в каждом слое, после проведения полевых подготовительных выработок, поле делят средней диагональной вентиляционно-закладочной печью на верхнюю и нижнюю части, которые вынимают камерами при прямом ходе и заходками при обратном ходе в диагональных столбах, расположенных в верхней части поля вдоль средней диагональной вентиляционно-закладочной печи, а в нижней - перпендикулярно ей, при этом ширину заходки принимают равной 2,5 м, и на 2/3 объема угля в половине слоев около кровли пласта выемку ведут с самотечной доставкой отбитого угля до конвейерного участкового квершлага и на 1/4 объема - до конвейерного просека, а в половине слоев около почвы пласта уголь дополнительно транспортируют по граничным конвейерным сбойкам, которые располагают на почве пласта, при этом заезды проходческого комбайна в камеры осуществляют из самотечно-доставочных печей и конвейерного просека под естественными тупыми углами диагональных столбов. Доставку людей и оборудования в выемочные поля осуществляют по граничной горизонтальной выработке, а исходящие струи воздуха в половине слоев около кровли пласта дополнительно выводят по граничным вентиляционно-закладочным сбойкам. The essence of the invention lies in the fact that in the method of developing a powerful flat formation with short faces in the diagonal layers in each layer, after conducting field preparatory workings, the field is divided by the middle diagonal ventilation and filling furnace into the upper and lower parts, which are removed by cameras with a forward stroke and set points with a reverse stroke in diagonal columns located in the upper part of the field along the middle diagonal ventilation and filling furnace, and in the lower - perpendicular to it, while the width of the entry is taken augmented 2.5 m, and for 2/3 of the volume of coal in half of the layers near the top of the seam, the excavation is carried out with gravity delivery of beaten coal to the conveyor precinct cross-turn and 1/4 of the volume to the conveyor cut, and in half of the layers near the soil of the coal, transported along the boundary conveyor faults, which are located on the soil of the reservoir, while the driving of the roadheader into the chambers is carried out from gravity-feed delivery furnaces and the conveyor clearing at natural obtuse angles of the diagonal pillars. The delivery of people and equipment to the extraction fields is carried out according to the horizontal horizontal output, and outgoing air jets in half of the layers near the top of the formation are additionally taken out along the boundary ventilation and filling faults.

Деление поля средней диагональной вентиляционно-закладочной печью на верхнюю и нижнюю части с различным расположением диагональных столбов обеспечивает сокращение на половину расходов на транспорт угля по сравнению с аналогом и прототипом, несмотря на частичную доставку угля не самотеком по граничным конвейерным сбойкам нижних слоев пласта. Сокращаются также расходы на заезды проходческого комбайна в камеры. Dividing the field of the middle diagonal ventilation and filling furnace into the upper and lower parts with different locations of the diagonal columns provides a half reduction in the cost of transporting coal compared to the analogue and prototype, despite the partial delivery of coal by gravity along the boundary conveyor faults of the lower layers of the formation. The costs of driving a tunneling machine into cameras are also reduced.

Применение заходок шириной 2,5 м позволяет использовать короткозабойные очистные механизмы и сократить на 3/4 амортизационные отчисления по сравнению с длинными лавами, которые имеются в прототипе. The use of openings with a width of 2.5 m allows the use of short-digging treatment mechanisms and reduce depreciation by 3/4 compared to the long lavas that are available in the prototype.

Применение диагональных слоев позволяет иметь одну на все слои горизонтальную граничную выработку для доставки людей и оборудования к очистным забоям. The use of diagonal layers makes it possible to have one horizontal boundary development for all layers to deliver people and equipment to the faces.

В результате применения диагональных столбов в диагональных слоях значительно повышается эффективность разработки: на треть сокращаются трудовые затраты и в два раза повышается концентрация работ по сравнению с аналогом и прототипом. As a result of the use of diagonal pillars in the diagonal layers, the development efficiency is significantly increased: labor costs are reduced by a third and the concentration of work is doubled in comparison with the analogue and prototype.

Предложение поясняется чертежами. The proposal is illustrated by drawings.

На фиг. 1 дано сечение пласта по падению на правой границе участка, A-A; фиг. 2 - вид сверху на диагональное сечение пласта, план разрабатываемого самого среднего слоя, В-В; фиг. 3 - вид сверху на диагональное сечение в отработанной части пласта, C-C; фиг. 4 - вид сверху на диагональное сечение в неотработанной части пласта, D-D; фиг. 5 - вид сверху на горизонтальное сечение пласта на уровне граничной горизонтальной выработки, K-K. In FIG. 1 shows the section of the formation by dip at the right boundary of the site, A-A; FIG. 2 is a top view of the diagonal section of the reservoir, a plan of the middle layer being developed, B-B; FIG. 3 is a top view of a diagonal section in the worked out part of the formation, C-C; FIG. 4 is a top view of a diagonal section in the unworked part of the formation, D-D; FIG. 5 is a plan view of a horizontal section of the formation at the level of the horizontal horizontal output, K-K.

Способ осуществляется следующим образом. The method is as follows.

Очистной участок подготовлен полевым откаточным 1 и полевым вентиляционным 2 штреками, а также участковыми квершлагами 3 - 6 на его границах, соответственно на откаточном и вентиляционном горизонтах. От участковых квершлагов на пласт пройдены четыре гезенка 7- 10 до почвы, а затем и до кровли пласта. Все они используются для подачи воздуха, закладочного материала и спуска угля. Гезенки на откаточном горизонте по мере отработки слоев погашаются (см. фиг. 1). Между собой гезенки сбиты конвейерными 11 - 12 и вентиляционно-закладочными 13 - 14 просеками. Просеки 12 и 14 соответствуют отрабатываемым слоям и после отработки последних они погашаются, а для нижележащего слоя проходят новые просеки 15 - 16. Перед выемкой угля в слоях проходят также граничную горизонтальную выработку 17, необходимую для подхода людей и подачи оборудования к очистным забоям отрабатываемых слоев. С каждым слоем горизонтальная выработка сбивается с помощью заезда, например, 18 (см. фиг. 5). The treatment section is prepared by field haulage 1 and field ventilation 2 drifts, as well as by district cross-valves 3-6 at its borders, respectively, on haulage and ventilation horizons. From district crosshairs to the formation, four 7-10 gesenkas were passed to the soil, and then to the roof of the formation. All of them are used for air supply, filling material and descent of coal. Gesenki on the retreat horizon as the layers are developed are extinguished (see Fig. 1). Between themselves gesenki knocked down by conveyor 11 - 12 and ventilation-filling 13 - 14 glades. Sludges 12 and 14 correspond to the worked-out layers and after they have been worked off, they are cleared, and for the underlying layer, new openings 15 - 16 go through. Before the coal is mined, the layers also have a horizontal horizontal output 17, which is necessary for people to approach and supply equipment to the working faces of the worked-out layers. With each layer, the horizontal output is knocked down by a race, for example, 18 (see Fig. 5).

В каждом слое поле делят средней диагональной вентиляционно-закладочной печью 19 на верхнюю и нижнюю части, которые вынимают камерами 20 при прямом ходе и заходками 21 при обратном ходе в диагональных столбах 22. В половине слоев около кровли пласта выемку ведут на 2/3 объема угля с самотечной доставкой отбитого угля до конвейерного участкового квершлага и только на 1/4 объема с самотечной доставкой до конвейерного просека. После камер уголь спускается по доставочно-самотечным печам 23-24. В половине слоев около почвы пласта уголь дополнительно транспортируется по граничным сбойкам 25 - 26. In each layer, the field is divided by the middle diagonal ventilation and filling furnace 19 into upper and lower parts, which are taken out by chambers 20 in the forward course and inlets 21 in the reverse course in diagonal columns 22. In half of the layers near the top of the seam, the recess leads to 2/3 of the volume of coal with gravity delivery of beaten-off coal to the conveyor precinct crosscutter and only 1/4 of the volume with gravity delivery to the conveyor clearance. After the chambers, coal descends through the delivery and gravity furnaces 23-24. In half the layers near the formation soil, coal is additionally transported along boundary faults 25 - 26.

Заходки проветриваются эффективно с подсвежением струй, кроме одной заходки верхнего диагонального столба, находящегося около диагональной вентиляционно-закладочной печи. Отработанная в каждом слое струя воздуха поступает либо в вентиляционно-закладочный просек, либо в диагональную вентиляционно-закладочную печь. Из полей в слоях около кровли пласта отработанная струя воздуха до вентиляционного гезенка дополнительно идет по граничным вентиляционно-закладочным сбойкам 27 - 28. Во всех камерах между забоями смежных заходок установлены передвижные регуляторы воздуха 29. Approaches are ventilated efficiently with refreshing jets, except for one entry of the upper diagonal column located near the diagonal ventilation and filling furnace. The air stream worked out in each layer enters either a ventilation filling chamber or a diagonal ventilation filling furnace. From the fields in the layers near the top of the formation, the exhausted air stream to the ventilating gesenka additionally goes along the boundary ventilation and filling faults 27 - 28. In all the chambers between the faces of adjacent entries, mobile air regulators 29 are installed.

Источники информации:
1. Машковцев И. Л. Технология подземной добычи угля. - М.: Изд. УДН, 1982, с. 81.Sources of information:
1. Mashkovtsev I. L. Technology of underground coal mining. - M.: Publishing. UDN, 1982, p. 81.

2. Бурчаков А. С. , Гринько Н.К., Ковальчук А. Б. Технология подземной разработки пластовых месторождений полезных ископаемых. - М.: "Недра", 1978, с.с. 409-410. 2. Burchakov A. S., Grinko N. K., Kovalchuk A. B. Technology of underground mining of stratified mineral deposits. - M .: "Nedra", 1978, p. 409-410.

3. Бурчаков А.С., Гринько Н.К., Дорохов Д.В. и др. Технология подземной разработки пластовых месторождений полезных ископаемых. - М.: "Недра", 1983, с.с. 333-334. 3. Burchakov A.S., Grinko N.K., Dorokhov D.V. et al. Technology of underground mining of stratified mineral deposits. - M .: "Nedra", 1983, p. 333-334.

Claims

1. Способ разработки мощного пологого пласта короткими забоями в диагональных слоях, включающий проведение полевых подготовительных выработок, пластовых подготовительных выработок при нарезке диагональных слоев под углом 35^o к горизонту и отработку диагональных слоев в нисходящем порядке с полной закладкой выработанного пространства, отличающийся тем, что в каждом слое, после проведения полевых подготовительных выработок, поле делят средней диагональной вентиляционно-закладочной печью на верхнюю и нижнюю части, которые вынимают камерами при прямом ходе и заходками при обратном ходе в диагональных столбах, расположенных в верхней части поля вдоль средней диагональной вентиляционно-закладочной печи, а в нижней - перпендикулярно ей, при этом ширину заходки принимают равной 2,5 м и на 2/3 объема угля в половине слоев около кровли пласта выемку ведут с самотечной доставкой отбитого угля до конвейерного участкового квершлага и на 1/4 объема - до конвейерного просека, а в половине слоев около почвы пласта уголь дополнительно транспортируют по граничным конвейерным сбойкам, которые располагают на почве пласта.1. The method of developing a powerful flat bed with short faces in the diagonal layers, including conducting field preparatory workings, formation preparatory workings when cutting diagonal layers at an angle of 35 ^o to the horizontal and working off the diagonal layers in a descending order with a full laying of the worked out space, characterized in that each layer, after conducting field preparatory workings, the field is divided by the middle diagonal ventilation and filling furnace into the upper and lower parts, which are removed rams with a forward stroke and ramps with a reverse stroke in diagonal pillars located in the upper part of the field along the middle diagonal ventilation filling furnace, and in the lower - perpendicular to it, while the width of the entry is assumed to be 2.5 m and 2/3 of the volume of coal in half of the layers near the top of the seam, the excavation is carried out with gravity delivery of beaten coal to the conveyor sectional cross-turner and 1/4 of the volume to the conveyor cut, and in half of the layers near the soil of the coal, coal is additionally transported along boundary conveyor faults, cat rye placed on the soil formation.

2. Способ разработки мощного пологого пласта короткими забоями в диагональных слоях по п.1, отличающийся тем, что заезды проходческого комбайна в камеры осуществляют из самотечно-доставочных печей и конвейерного просека под естественными тупыми углами диагональных столбов. 2. The method of developing a powerful flat bed with short faces in the diagonal layers according to claim 1, characterized in that the driving of the tunneling machine into the chambers is carried out from gravity-feed delivery furnaces and conveyor cutting at natural obtuse angles of the diagonal pillars.

3. Способ разработки мощного полого пласта короткими забоями в диагональных слоях по п. 1, отличающийся тем, что доставку людей и оборудования в выемочные поля осуществляют по граничной горизонтальной выработке. 3. A method for developing a powerful hollow formation with short faces in the diagonal layers according to claim 1, characterized in that the delivery of people and equipment to the excavation fields is carried out along the horizontal horizontal output.

4. Способ разработки мощного пологого пласта короткими забоями в диагональных слоях по п.1, отличающийся тем, что исходящие струи воздуха в половине слоев около кровли пласта дополнительно выводят по граничным вентиляционно-закладочным сбойкам. 4. A method for developing a powerful shallow formation with short faces in the diagonal layers according to claim 1, characterized in that the outgoing air jets in half of the layers near the formation roof are additionally output along boundary venting-filling faults.