Способ двухслоевой выемки калийного пласта в сложных условиях сближенными лавами с раздельными конвейерными штреками

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ДВУХСЛОЕВОЙ ВЫЕМКИ КАЛИЙНОГО ПЛАСТА В СЛОЖНЫХ УСЛОВИЯХ СБЛИЖЕННЫМИ ЛАВАМИ С РАЗДЕЛЬНЫМИ КОНВЕЙЕРНЫМИ ШТРЕКАМИ(71) Заявитель Закрытое акционерное общество Солигорский институт проблем ресурсосбережения с опытным производством(72) Авторы Шаманин Александр Васильевич Дакуко Сергей Николаевич Прушак Виктор Яковлевич(73) Патентообладатель Закрытое акционерное общество Солигорский институт проблем ресурсосбережения с опытным производством(57) Способ двухслоевой выемки калийного пласта в сложных условиях сближенными лавами с раздельными конвейерными штреками, включающий отработку верхнего слоя пласта опережающей верхней лавой, а нижних слов пласта - отстающей нижней лавой, с подготовкой добычного участка четырьмя пройденными по нижним слоям выработками,одна из которых является общим для двух лав вентиляционным штреком, соединяющимся с забоем верхней лавы посредством опережающей отрезной полости в его кровле, выполненной щеленарезной машиной или комбайном со стреловидным исполнительным органом, а две выработки являются конвейерными штреками лав, отличающийся тем, что участок забоя верхней лавы со стороны конвейерного штрека выполняют с уклоном под углом от 6 до 7 к плоскости пласта с пересечением породного слоя и опусканием в нижний слой, а величину опережения между забоями верхней и нижней лав за счет их раздельных конвейерных штреков изменяют в пределах от 6 до 100 метров. 15947 1 2012.06.30 Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для разработки длинными очистными забоями пологих калийных пластов сложного строения на больших глубинах. Известен способ селективной выемки пластов полезных ископаемых, позволяющий производить отработку верхнего слоя опережающей верхней лавой, а нижних слоев - отстающей нижней лавой, с подготовкой добычного участка двумя бортовыми и средним вентиляционным штреками, пройденными по нижним слоям и соединяющимися с забоем верхней лавы посредством отрезных щелей в кровле выработок, выполняемых тремя перемещающимися установками в виде опорной рамы с укрепленной на ней несущей консоли с исполнительным органом и расположенными на транспортных средствах закладочных установок, позволяющих производить закладку горной массы породного прослоя в отработанное пространство нижней лавы, с отгрузкой руды из верхней лавы через отрезную щель в кровле конвейерного штрека на расположенное в нем общее для двух лав транспортное средство 1. Недостатками данного способа являются значительные потери полезного ископаемого, оставляемого в междупанельных целиках необходимость разработки, изготовления и установки трех перемещающихся установок с избирательным исполнительным органом для нарезки опережающих вертикальных полостей в кровле выработок сложность доставки запчастей, оборудования и обслуживания очистного комплекса верхней лавы через вертикальные полости малое опережение очистных забоев (6-12 м) с общим конвейерным штреком способствует значительному увеличению статических и динамических нагрузок на крепь нижней лавы, а также в случае поломки или аварии очистного оборудования одного из забоев ведет к полной остановке обеих лав. Задачей изобретения является повышение эффективности двухслоевой выемки за счет уменьшения потерь полезного ископаемого в целиках, обеспечения независимой работы очистного оборудования верхней и нижней лав и значительного расширения диапазона опережения очистных забоев, позволяющего оптимизировать режимы нагрузок на крепь нижних лав при обрушениях пород основной кровли. Технический результат достигается тем, что в способе двухслоевой выемки калийного пласта в сложных условиях сближенными лавами с раздельными конвейерными штреками, включающем отработку верхнего слоя пласта опережающей верхней лавой, а нижних слоев пласта - отстающей нижней лавой, с подготовкой добычного участка четырьмя пройденными по нижним слоям выработками, одна из которых является общим для двух лав вентиляционным штреком, соединяющимся с забоем верхней лавы посредством опережающей отрезной полости в его кровле, выполненной щеленарезной машиной или комбайном со стреловидным исполнительным органом, а две выработки являются конвейерными штреками лав, участок забоя верхней лавы со стороны конвейерного штрека выполняют с уклоном под углом от 6 до 7 к плоскости пласта с пересечением породного слоя и опусканием в нижний слой, а величину опережения между забоями верхней и нижней лав за счет их раздельных конвейерных штреков изменяют в пределах от 6 до 100 метров. На фиг. 1 представлена схема способа двухслоевой выемки калийного пласта в сложных условиях сближенными лавами с раздельными конвейерными штреками на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1 на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2. Способ двухслоевой выемки калийных пластов в сложных условиях сближенными лавами с раздельными конвейерными штреками осуществляется следующим образом. Подготовка выемочного столба на всю длину производится тремяштреками, выполняющими функции панельных выработок и функции штреков лав при ведении очистной выемки 1 - панельный конвейерный штрек (конвейерный штрек верхней лавы), 2 - панельный транспортный штрек (конвейерный штрек нижней лавы), 3 - панельный вентиляционный штрек (закладочный штрек нижней лавы). Общий для двух лав вентиляционный 2 15947 1 2012.06.30 штрек 4 проводится вприсечку к отработанному пространству смежной лавы поэтапно,обратным порядком, через технологические сбойки 5 с шагом 300-400 м. Забой верхней лавы 6 имеет со стороны конвейерного штрека 1 наклонный участок 7 под углом 6-7 к плоскости пласта с пересечением породного слоя и опусканием в нижние слои. Противоположное крыло верхней лавы 8 примыкает к общему вентиляционному штреку 4 через отрезную щель 9 в кровле, выполняемую щеленарезной машиной или комбайном со стреловидным исполнительным органом с опережением очистного забоя. Для исключения вывалов пород на вентиляционный штрек 4 из отработанного пространства верхней лавы в процессе ведения очистных работ производят перекрытие отрезной щели 9 короткими рудстойками 10. Забой нижней лавы 11 располагается между конвейерным штреком 2 и конвейерным,штреком верхней лавы смежного столба 1 , на который производится только вырубка комбайна. В лавах применяется стандартное очистное оборудование. В забое верхней лавы 6 по известной технологии очистной комбайн 12 производит отбойку руды на забойный конвейер 13, который перегружает ее на конвейер 14 и по панельному конвейерному штреку 1 и транспортным магистралям отправляет к месту переработки. В забое нижней лавы 11 по известной технологии селективным очистным комбайном 15 производится выемка нижних слоев с отгрузкой горной массы на забойный конвейер 16 и складированием породного прослойка 17 бутовыми полосами 18 в отработанное пространство 19. Закладочное оборудование 20 для складирования породы, состоящее из скребкового питателя 21 и роторного метателя 22, устанавливается на конвейерном 2, закладочном 3 и вентиляционном 4 штреках нижней лавы. Руда с забойного конвейера 16 подается на транспортное средство 23 и по конвейерному штреку 2, короткой конвейерной сбойке 24 перегружается на конвейер панельного конвейерного штрека 1 и далее по транспортным магистралям отправляется к стволу подъема. Для нерасширенных конвейерных штреков лав 1 и 2 в качестве транспортных средств используются телескопические ленточные конвейеры. Оптимальная величина опережения между забоями верхней и нижней лав подбирается в зависимости от характера обрушения пород основной кровли. В нижних лавах возможно применение и валовой выемки слоев без складирования породного прослойка 17 в отработанное пространство. Для безопасной надработки верхней лавы сопряжений и камер подготовительных выработок 2, 3, 4, технологические сбойки 5, до начала влияния временного опорного давления от ведения очистных работ, в них производится установка деревянной крепи из рудстойки (кусты, костры). Источники информации 1. Способ селективной выемки пластов полезных ископаемых и устройство для его осуществления Пат. РБ 3583, МПК 6 Е 21 С 27/02, Е 21 С 41/16. / А.Б.Морев, Л.И.Томчин,А.Д.Смычник, В.М.Тихонов. -970406, заявл. 23.07.97 опубл. 30.12.00 // Афцыйны бюл. / Дзярж. пат. ведамства Рэсп. Беларусь. - 2000. -4 (27). - С. 198-199. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4