RU2704061C1 - Способ комбинированной разработки пологих пластов угольных месторождений - Google Patents
Способ комбинированной разработки пологих пластов угольных месторождений Download PDFInfo
- Publication number
- RU2704061C1 RU2704061C1 RU2018142409A RU2018142409A RU2704061C1 RU 2704061 C1 RU2704061 C1 RU 2704061C1 RU 2018142409 A RU2018142409 A RU 2018142409A RU 2018142409 A RU2018142409 A RU 2018142409A RU 2704061 C1 RU2704061 C1 RU 2704061C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipe
- coal
- mining
- drilling
- seams
- Prior art date
Links
- 239000003245 coal Substances 0.000 title claims abstract description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims abstract description 25
- 238000005065 mining Methods 0.000 claims abstract description 23
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 3
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 abstract description 12
- 239000011707 mineral Substances 0.000 abstract description 12
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 10
- 239000011435 rock Substances 0.000 abstract description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000001010 compromised effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C41/00—Methods of underground or surface mining; Layouts therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при комбинированной разработке пологих пластов угольных месторождений. Способ комбинированной разработки пологих пластов угольных месторождений включает ведение открытых горных работ, выбуривание пласта по технологии глубокой разработки угольных пластов после прекращения открытых горных работ, ведение подземных горных работ. Выбуривание угольного пласта из целика, оставляемого в борту карьера, осуществляют с применением обсадной конусной трубы, которую оставляют в выработанном пространстве до момента завершения второй заходки, пройденной параллельно и вплотную с предыдущей. Затем извлекают трубу из первой заходки и процесс повторяется. Извлечение трубы выполняют одновременным натяжением по оси трубы в сторону выработанного пространства мощным бульдозером и передачей вибрационных импульсов на трубу через инструмент гидромолота, выполненного в виде подушки с сегментом окружности радиусом, равным внешнему радиусу трубы за местом крепления натяжного усилия. Изобретение позволяет снизить потери полезного ископаемого, оставляемого в целиках, обеспечить более высокую устойчивость горных пород вскрыши при ведении работ по выбуриванию угольного пласта. 1 ил.
Description
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при комбинированной разработке пологих пластов угольных месторождений.
Известен способ комбинированной разработки пластовых месторождений, включающий ведение открытых горных работ, проведение подземных горных выработок и ведение добычных работ подземным способом патент РФ №2194858, МПК7 Е21С 41/00, 2002 г. [1].
Недостатком известного способа является то, что недостаточно обеспечивается извлечения запасов в целике между контуром карьера и подземной разработки.
Известна установка шнекового бурения MB D60-1.2MIL / Ø610 - Ø1828 мм компании Michael Byrne, https://novatechservice.ru/equipment/bur/mb-d6072-15 [2]. Данный вид оборудования применяется для прокладки труб и футляров под автодорогами, железными дорогами, строениями и во всех тех случаях, когда целостность поверхностного слоя почвы или покрытия не должна быть нарушена.
Недостатком данного оборудования является затрудненное извлечение труб из массива пород, а как следствие нерентабельность добычи запасов при данной конструкции, в связи с высокой стоимостью металлических труб.
Известен способ комбинированной разработки пологих пластов угольных месторождений, включающий ведение открытых горных работ, выбуривание пласта по подземной технологии глубокой разработки угольных пластов, патент РФ №2312218, МПК7 E21C 41/00, 2007 г. [3], являющимся наиболее близким к заявленному способу - прототип.
Основным недостатком данной технологии является то, что при провидении выбуривания угольного пласта возникают высокие потери в оставляемых предохранительных целиках.
Задачей изобретения является необходимость разработки способа извлечения запасов угля, минимизирующего потери полезного ископаемого.
Техническим результатом является снижение потерь полезного ископаемого при извлечения запасов угля.
Предлагаемый способ комбинированной разработки пологих пластов угольных месторождений, включающий ведение открытых горных работ, выбуривание пласта по технологии глубокой разработки угольных пластов после прекращения открытых горных работ, ведение подземных горных работ, причем выбуривание угольного пласта из целика оставляемого в борту карьера осуществляют с применением обсадной конусной трубы, которую оставляют в выработанном пространстве до момента завершения второй заходки, пройденной параллельно и в плотную с предыдущей, затем извлекают трубу из первой заходки и процесс повторяется, извлечение трубы выполняют одновременным натяжением по оси трубы в сторону выработанного пространства мощным бульдозером и передачей вибрационных импульсов за местом крепления натяжного усилия через инструмент гидромолота выполненного в виде подушки с сегментом окружности радиусом равным внешнему радиусу трубы.
Отличительными признаками являются:
- выбуривание угольного пласта из целика оставляемого в борту карьера осуществляют с применением обсадной конусной трубы, это обеспечивает устойчивость выработки в процессе извлечения полезного ископаемого, а также снижает прилагаемое усилие при ее извлечении;
- обсадную конусную трубу оставляют в выработанном пространстве до момента завершения второй заходки, пройденной параллельно и в плотную с предыдущей, что обеспечивает минимизацию потерь полезного ископаемого в целиках между заходками;
- обсадную конусную трубу извлекают из первой заходки после завершения второй заходки и процесс повторяется, это обеспечивает управляемый процесс обрушения выработанного пространства обеспечивающего снижение потерь полезного ископаемого при извлечения запасов угля;
- извлечение трубы выполняют одновременным натяжением по оси трубы в сторону выработанного пространства мощным бульдозером и передачей вибрационных импульсов за местом крепления натяжного усилия через инструмент гидромолота выполненного в виде подушки с сегментом окружности радиусом равным внешнему радиусу трубы, что снижает прилагаемое усилие при ее извлечении и обеспечивает минимизацию потерь полезного ископаемого в целиках между заходками.
Сущность способа поясняется на Фиг. показывающей схему выбуривания угольного пласта на фронтальном виде.
Условные обозначения, принятые на Фиг.:
1 - угольный пласт; 2 - пустые породы залегающие выше пласта; 3 – контур заходки зафиксированной горизонтальной обсадной конусной трубой; 4 - контур последующей заходки зафиксированной горизонтальной обсадной второй конусной трубой; 5 – потери полезного ископаемого на подошве угольного пласта в целиках между заходками; 6 - потери полезного ископаемого у кровли угольного пласта в целиках между заходками; 7 – концентрация теряемого полезного ископаемого у кровли угольного пласта после обрушения выработанного пространства при извлечении угля.
Способ осуществляется следующим образом.
На месторождении угольного пласта 1 пологого залегания, после завершения ведения открытых горных работ происходит обнажение почвы пласта 1. Затем в выработанном пространстве ведут работы по выбуриванию вышеупомянутого пласта [2]. Выбуривание угольного пласта осуществляется буровым инструментом, со шнеком, находящимся в конусной трубе являющейся трубчатой крепью. Выбуривание угольного пласта происходит на глубину равную не более двойной длины перевозящего транспортного вагона на транспорте или меньше. Конусная труба для работ имеет величину изменения диаметра на метр ее длины 2 мм, что снижает прилагаемое усилие при ее извлечении и изготавливается такая труба по заказу. Помимо этого, предусматриваются проушины со стороны широкого конца, для фиксирования зацепного устройства в процессе извлечения. Проушины расположены друг на против друга, что позволит избежать деформирование трубы. Буровой станок горизонтального бурения устанавливают на подготовленную площадку с буровым инструментом, заключенным в конусной трубе, и производят бурение на всю длину трубы. Параллельно с бурением ведется погрузка добытого угля при помощи конвейерного перегружателя в автосамосвал. Далее извлекается буровой инструмент, переставляется буровой станок и производит бурение второй скважины буровым инструментом в конусной трубе вплотную к предыдущей. После завершение бурения на всю глубину трубы извлекается буровой инструмент, переставляется буровой станок. После этого происходит извлечение конусной трубы первой скважины бульдозерным оборудованием с тяговым классом не ниже 6 по тяговым показателям, мощностью не ниже 103 кВт, с креплением его за специально предназначенные проушины в конусной трубе. Далее процесс повторяется.
Предлагаемый способ комбинированной разработки пологих пластов угольных месторождений позволяет:
- снизить потери полезного ископаемого оставляемого в целиках за счет того, что каждая последующая скважина будет примыкать к конусной трубе предыдущей заходки, а потери полезного ископаемого в квадратном сечении со стороной равной диаметру выбуриваемой скважины составит 21,5%, что ниже на 28,5 %, чем в прототипе.
- Обеспечивать более высокую устойчивость горных пород вскрыши при ведении работ по выбуриванию угольного пласта, снижение усилия при извлечении обсадной трубы за счет ее конусной формы, и управление обрушением кровли пласта при извлечении конусной трубы.
Источники информации
1. Патент РФ №2194858 МПК7 Е21С41/00, Дата публикации 20.12.2002 г.
2. Станок шнекового бурения MB D60-1.2MIL https://novatechservice.ru/equipment/bur/mb-d6072-15
3. Патент РФ №2312218 МПК7 E21C41/00, Дата публикации 10.12.2007г.
Claims (1)
- Способ комбинированной разработки пологих пластов угольных месторождений, включающий ведение открытых горных работ, выбуривание пласта по технологии глубокой разработки угольных пластов после прекращения открытых горных работ, ведение подземных горных работ, отличающийся тем, что выбуривание угольного пласта из целика, оставляемого в борту карьера, осуществляют с применением обсадной конусной трубы, которую оставляют в выработанном пространстве до момента завершения второй заходки, пройденной параллельно и вплотную с предыдущей, затем извлекают трубу из первой заходки и процесс повторяется, извлечение трубы выполняют одновременным натяжением по оси трубы в сторону выработанного пространства мощным бульдозером и передачей вибрационных импульсов на трубу через инструмент гидромолота, выполненного в виде подушки с сегментом окружности радиусом, равным внешнему радиусу трубы за местом крепления натяжного усилия.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018142409A RU2704061C1 (ru) | 2018-12-01 | 2018-12-01 | Способ комбинированной разработки пологих пластов угольных месторождений |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018142409A RU2704061C1 (ru) | 2018-12-01 | 2018-12-01 | Способ комбинированной разработки пологих пластов угольных месторождений |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2704061C1 true RU2704061C1 (ru) | 2019-10-23 |
Family
ID=68318498
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018142409A RU2704061C1 (ru) | 2018-12-01 | 2018-12-01 | Способ комбинированной разработки пологих пластов угольных месторождений |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2704061C1 (ru) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU84007A1 (ru) * | 1947-09-08 | 1949-11-30 | А.И. Лебедев | Способ разработки мощных пластов пологого и наклонного залегани |
| US4950106A (en) * | 1987-08-27 | 1990-08-21 | Hans Richter | Method and apparatus for installation of an underground seal beneath a garbage dump |
| RU2194858C2 (ru) * | 2001-02-26 | 2002-12-20 | Институт горного дела Севера СО РАН | Способ комбинированной разработки пластовых месторождений |
| RU2312218C2 (ru) * | 2005-06-20 | 2007-12-10 | Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского Сибирского отделения Российской академии наук | Способ комбинированной разработки пологих пластов угольных месторождений |
| RU2461712C2 (ru) * | 2010-08-27 | 2012-09-20 | Учреждение Российской академии наук Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского Сибирского отделения РАН | Способ разработки месторождений полезных ископаемых выбуриванием керна большого диаметра |
| RU2542075C1 (ru) * | 2014-01-09 | 2015-02-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела им. Н.А. Чинакала Сибирского отделения Российской академии наук | Способ прогноза заколов и вывалообразований в пределах незакрепленного крепью участка проводимой подготовительной горной выработки (варианты) |
-
2018
- 2018-12-01 RU RU2018142409A patent/RU2704061C1/ru active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU84007A1 (ru) * | 1947-09-08 | 1949-11-30 | А.И. Лебедев | Способ разработки мощных пластов пологого и наклонного залегани |
| US4950106A (en) * | 1987-08-27 | 1990-08-21 | Hans Richter | Method and apparatus for installation of an underground seal beneath a garbage dump |
| RU2194858C2 (ru) * | 2001-02-26 | 2002-12-20 | Институт горного дела Севера СО РАН | Способ комбинированной разработки пластовых месторождений |
| RU2312218C2 (ru) * | 2005-06-20 | 2007-12-10 | Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского Сибирского отделения Российской академии наук | Способ комбинированной разработки пологих пластов угольных месторождений |
| RU2461712C2 (ru) * | 2010-08-27 | 2012-09-20 | Учреждение Российской академии наук Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского Сибирского отделения РАН | Способ разработки месторождений полезных ископаемых выбуриванием керна большого диаметра |
| RU2542075C1 (ru) * | 2014-01-09 | 2015-02-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела им. Н.А. Чинакала Сибирского отделения Российской академии наук | Способ прогноза заколов и вывалообразований в пределах незакрепленного крепью участка проводимой подготовительной горной выработки (варианты) |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2012272545B2 (en) | Mining method for gassy and low permeability coal seams | |
| CA2789896C (en) | Underground mining | |
| CN114215530B (zh) | 一种坚硬顶板定向水压致裂沿空巷道快速掘巷方法 | |
| CN111058847B (zh) | 一种厚大矿体连续大孔径深孔***机械化开采方法 | |
| CN112983418A (zh) | 一种煤矿井下采煤工作面回撤通道水力压裂卸压的方法 | |
| AU2021238501A1 (en) | Mining method | |
| CN106593447B (zh) | 一种地下采矿缓倾斜中厚矿体采矿方法 | |
| RU2283430C1 (ru) | Способ разработки мощных крутых пластов полезных ископаемых | |
| US20130106166A1 (en) | Horizontal Borehole Mining System and Method | |
| RU2348808C2 (ru) | Способ подготовки днища блока | |
| KR101482592B1 (ko) | 열차 운용을 고려한 철도터널의 확폭 장비 및 그 방법 | |
| RU2704061C1 (ru) | Способ комбинированной разработки пологих пластов угольных месторождений | |
| AU2011282475A1 (en) | Hydraulic mining system for tabular orebodies utilising directional drilling techniques | |
| CN108316925B (zh) | 一种三软煤层厚直接顶工作面钻孔断顶简易沿空留巷方法 | |
| CN108952715B (zh) | 一种倾斜厚/特厚煤层巷顶沿空掘巷顶煤支护加固方法 | |
| RU2059813C1 (ru) | Способ разработки крутопадающих рудных тел | |
| US3527500A (en) | Method of mining relatively thick mineral deposits | |
| RU2148171C1 (ru) | Способ выемки залежи полезного ископаемого | |
| CN106285777A (zh) | 大水矿山矿房超前放水的方法 | |
| CN109209383A (zh) | 一种双上山回采防治岩爆的方法 | |
| RU2305187C2 (ru) | Способ разработки пластов малой и средней мощности по простиранию с оставлением породы в шахте | |
| RU2136887C1 (ru) | Механизированный комплекс для добычи кимберлита | |
| RU2097563C1 (ru) | Способ скважинной гидродобычи свиты угольных пластов | |
| RU2455488C2 (ru) | Способ извлечения забалансовых запасов при комбинированной разработке угольных пластов | |
| RU2366814C1 (ru) | Способ разработки крутых пластов скважинной гидродобычей |