Способ двухслоевой разработки мощных удароопасных пологих пластов сложного строения

(51)21 41/16 НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ДВУХСЛОЕВОЙ РАЗРАБОТКИ МОЩНЫХ УДАРООПАСНЫХ ПОЛОГИХ ПЛАСТОВ СЛОЖНОГО СТРОЕНИЯ(71) Заявитель Закрытое акционерное общество Солигорский институт проблем ресурсосбережения с опытным производством(72) Авторы Петровский Борис Иванович Кириенко Валерий Михайлович Чужов Василий Николаевич Аношин Анатолий Иванович Волков Борис Алексеевич Николаев Юрий Николаевич(73) Патентообладатель Закрытое акционерное общество Солигорский институт проблем ресурсосбережения с опытным производством(57) Способ двухслоевой разработки мощных удароопасных пологих пластов сложного строения, включающий проведение горно-подготовительных выработок нижнего слоя в разгруженной зоне и в межстолбовом целике, селективную выемку нижнего слоя и закладку выработанного пространства бутовыми полосами под выработанным пространством верхнего слоя, отличающийся тем, что длину лавы по нижнему слоюопределяют из условия достаточности закладочного материала для выкладки бутовых полос под выработанным пространством верхней лавы по формуле 7452 1 2005.12.30 где- длина лавы по верхнему слою с - расстояние между выемочными штреками в слоях, равное ширине целика по нижнему слою под выработанным пространством верхней лавы- высота нижней лавы а(10-12)- ширина бутовой полосы по кровле нижней лавы- расстояние между бутовыми полосами по кровле, принимаемое равным устойчивому пролету- мощность породного прослоя для выкладки бутовых полос Кр 1,3-1,5 - коэффициент разрыхления. Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для отработки мощных удароопасных пологих пластов сложного строения. Наиболее близким к предлагаемому является способ разработки мощных пологих пластов, взятый в качестве прототипа и включающий проведение выработок нижнего слоя со смещением в сторону отработанного столба, и вслед за подвиганием очистного забоя по нижнему слою оставляют под межстолбовым целиком бутовую полосу не менее его ширины 1. Данный способ не решает проблему динамических ударов основной кровли, залегающей в виде крупных блоков над обрушенным пространством верхней лавы и вовлекаемых в обрушение после выемки нижнего слоя. Известен также способ разработки пологих пластов полезных ископаемых, согласно которому полевые панельные штреки проводят под выработанным пространством лавы в краевых разгруженных зонах, выемочные штреки и вспомогательные выработки участками с опережением очистного забоя не более чем на три участка, которые оконтуривают квершлагами и полевыми сбойками, проходку дополнительных выработок производят по пласту, при этом пластовые выработки проводят под устойчивым прослоем пласта в его нижней части, а полевые выработки - вдоль бортов выемочного столба на расстоянии не более 30 м от бортов очистного забоя, причем в процессе очистной выемки породу из забоев полевых выработок закладывают в выработанное пространство 2. Недостатком данного способа является сложность проветривания очистного забоя, потеря производительности лавы, а также нерешаемость проблемы динамических ударов кровли на призабойное пространство лавы. Целью изобретения является повышение безопасности горных работ в лавах. Поставленная цель достигается тем, что при способе двухслоевой разработки мощных удароопасных пологих пластов сложного строения, включающего проведение горноподготовительных выработок нижнего слоя в разгруженной зоне и в межстолбовом целике,селективную выемку нижнего слоя и закладку выработанного пространства бутовыми полосами под выработанным пространством верхнего слоя, длину лавы по нижнему слоюопределяют из условия достаточности закладочного материала для выкладки бутовых полос под выработанным пространством верхней лавы по формуле,где- длина лавы по верхнему слою с - расстояние между выемочными штреками в слоях, равное ширине целика по нижнему слою под выработанным пространством верхней лавы- высота нижней лавы а(10-12) - ширина бутовой полосы по кровле нижней лавы 7452 1 2005.12.30- расстояние между бутовыми полосами по кровле, принимаемое равным устойчивому пролету- мощность породного прослоя для выкладки бутовых полос р 1,3-1,5 - коэффициент разрыхления. В настоящее время на рудниках ПО Беларуськалий имеют место динамические посадки кровли в нижних лавах. Последствиями таковых является посадка части забойной крепи нажестко, вывалы кусков породы из кровли в призабойное пространство лавы. Ликвидация последствий таких посадок кровли требует больших материальных затрат и является источником повышенной опасности как и сам момент посадки для обслуживающего персонала лавы. Поэтому решение проблемы динамических посадок кровли на призабойное пространство нижних лав на рудниках ПО Беларуськалий является весьма актуальным. На фиг. 1 изображена технологическая схема для осуществления способа двухслоевой разработки мощных удароопасных пологих пластов сложного строения, на фиг. 2 - разрез -. Выемочное поле разделено на столбы лав верхнего и нижнего слоев, которые подготавливаются нарезными выработками верхнего слоя конвейерным штреком 1, разгружающей выработкой конвейерного штрека 2, вентиляционным штреком 3, транспортным штреком 4 и нарезными выработками нижнего слоя конвейерным штреком 5, разгружающей выработкой конвейерного штрека 6, вентиляционным штреком 7, закладочным штреком 8, транспортным штреком 9 и вспомогательными выработками верхней и нижней лав 10. Очистные работы в обоих слоях ведутся в одном направлении. Способ двухслоевой разработки мощных удароопасных пологих пластов сложного строения осуществляется следующим образом. В первую очередь в выемочном поле после подготовки выработками 1, 2, 3, 4, 10 вынимается лавой верхний слой. С отставанием во времени от нескольких месяцев до нескольких лет отрабатывают нижний слой. Нарезные выработки нижнего слоя располагаются под выработанным пространством верхней лавы (выработки 7, 8, 9), а также в целике (выработки 5, 6). При выемке нижнего слоя отбитую руду системой конвейеров транспортируют к стволу, а пустую породу из прослоя каменной соли посредством метателей, расположенных в вентиляционном штреке и закладочной выработке нижнего слоя, закладывают в выработанное пространство в виде бутовых полос. Причем ширина не заложенной части выработанного пространства между бутовыми полосами такова, что позволяет кровле сохранять устойчивое состояние в течение определенного времени, за которое лава уходит на безопасное расстояние от зависших на обрушенных после прохода верхнего слоя лавы породных блоков, и тем самым сводится к минимуму их динамическое воздействие на призабойное пространство нижнего слоя лавы. Таким образом, при выборе параметров верхнего и нижнего слоев лавы по вышеприведенной формуле, в выработанном пространстве нижней лавы формируются бутовые полосы, расстояние между которыми позволяет кровле сохранять свое устойчивое состояние в течение определенного времени. Время устойчивого состояния кровли достаточно для того, чтобы вышележащие породные блоки, образовавшиеся после прохода верхней лавы,не воздействовали своей динамической составляющей на призабойное пространство. Источники информации 1. Патент 2057934 1 , МПК 21 С 41/18. Способ разработки мощных газоопасных пологих пластов/Сиренко Ю.Г., Кириченко А.С., Волков Б.А., Тараканов В.А., Петровский А.Б. - Санкт-Петербург, горн. ин-т им. Г.В. Плеханова. -93005901/03 Заявл. 01.02.93. Опубл. 10.04.96//Изобретения. - 1996. -10. 2. Патент 1789020 3 , МПК Е 21 С 41/16. Способ разработки пологих пластов полезных ископаемых/Калиниченко П.И., Калугин П.А., Зеленкин В, Петровский Б.И.,3 Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4