RU2079660C1

RU2079660C1 - Method of support of development workings

Info

Publication number: RU2079660C1
Application number: RU95113689/03A
Authority: RU
Inventors: Ю.М. Погудин; Ю.А. Радионов
Original assignee: Шахты "Аяч-Яга" Воркутинского производственного объединения по добыче угля "Воркутауголь"
Priority date: 1995-08-01
Filing date: 1995-08-01
Publication date: 1997-05-20

Abstract

FIELD: mining, particular, support of development workings driven by wide face and preserved for repeated use under the conditions of pillarless protection in extraction of two adjacent recoverable pillars. SUBSTANCE: the offered method includes erection of metal frame support. For which purpose, drilled in working walls are hollows on the side of extracted recoverable pillar, on the side of adjacent to working of recoverable pillar. Then, installed between roof and floor is bracing member made of immovable and movable parts and having main plate on its end, and an additional plate which is coaxial to the main plate and located under it. Further on, one ends of coupled cappings are introduced into hollows on the side of extracted recoverable pillar and the other free ends of these cappings are oriented towards each other and located between plates with their subsequent pressing to roof together with lagging laid on them due to raising of plate and its fixing. When approaching the stope, additional hollow is made on the side of adjacent recoverable pillar to which one of capping is moved. As a result, erected in the stope-working junction is support with high bearing capacity as its operation during remounting is not disturbed due to constant reduction of support thrust in that time, that prevents treading of the roof and stability of development working increases. EFFECT: higher efficiency. 3 dwg

Description

Изобретение относится к горному делу, а именно, к креплению подготовительных выработок, проводимых широким забоем и сохраняемых для повторного использования в условиях бесцеликовой охраны при отработке двух смежных выемочных столбов. The invention relates to mining, and in particular, to the fastening of preparatory workings, carried out by a wide face and stored for reuse in conditions of aimless protection when working out two adjacent mining posts.

Известен способ крепления подготовительных выработок, включающий возведение крепи, имеющей ориентированные параллельно линии очистного забоя верхняки с затяжками, прижатие верхняков к кровле выработки с помощью поддерживающих элементов, причем до возведения крепи в стенках выработки образуют полости, а при установке крепи используют спаренные верхняки, одни концы которых размещают в указанных полостях, а другие ориентируют навстречу друг другу, причем поддерживающие элементы устанавливают под встречно направленные концы верхняков /2/. A known method of attaching preparatory workings, including the construction of a lining having parallel tops with puffs oriented parallel to the face line, pressing the tops to the working roof using supporting elements, form cavities before erecting the lining in the walls of the mine, and when installing the lining, paired upper ends are used, one ends which are placed in these cavities, while others are oriented towards each other, and the supporting elements are installed under the counter-directed ends of the upper / 2 /.

Недостатком известного способа является необходимость поддержания большого пролета выработки, включая ее погашаемую часть после прохода первой лавы до зоны стабилизации смещений пород кровли, а это требует значительных трудозатрат по возведению временной крепи на этом участке и сохранению поддерживаемой части выработки для повторного использования. The disadvantage of this method is the need to maintain a large span of production, including its redeemable part after the passage of the first lava to the zone of stabilization of the displacements of the roof rocks, and this requires considerable labor for the construction of temporary lining in this section and the maintenance of the supported part of the production for reuse.

Кроме того, реализация данного способа характеризуется необходимостью применения большого количества материалов. In addition, the implementation of this method is characterized by the need to use a large number of materials.

Известен способ крепления подготовительных выработок, включающий бурение полостей в стенках выработки, размещение в них концов верхняков, свободные концы которых в каждом ряду располагают навстречу друг другу и параллельно подвиганию очистного забоя, прижатие верхняков к кровле выработки распорным элементом, причем в стенках выработки выполняют дополнительные полости, а свободные концы каждого верхняка ориентируют с возможностью независимого перемещения по ширине выработки и дополнительной полости с помощью хомутов, которые устанавливают на распорном элементе /2/. There is a method of attaching preparatory workings, including drilling cavities in the walls of the workings, placing the ends of the tops in them, the free ends of which in each row are arranged towards each other and parallel to the movement of the working face, pressing the tops to the working roof with a spacer element, and additional cavities are made in the working walls , and the free ends of each upper tower are orientated with the possibility of independent movement along the width of the mine and the additional cavity using clamps that are installed pour on the spacer element / 2 /.

Недостатком известного способа является невозможность обеспечить постоянное поджатие верхняков к кровле во время перемещения одного из них из погашаемой части выработки в сохраняемую ее часть на участке сопряжения с очистным забоем из-за необходимости снятия предварительного распора крепи выработки для выполнения указанной операции. Кроме того, после перемещения верхняка в заданное положение необходимо вновь распереть крепь в кровлю выработки, что приводит к ее "топтанию" и, как следствие, к расслоению пород кровли и соответственно снижению устойчивости выработки. В результате появляется опасность обрушения расслоившихся пород кровли в выработку. The disadvantage of this method is the inability to provide a constant tightening of the tops to the roof during the movement of one of them from the redeemable part of the mine to the stored part of it at the interface with the working face due to the need to remove the preliminary expansion support for the mine to perform this operation. In addition, after moving the upper to a predetermined position, it is necessary to re-support the lining in the roof of the mine, which leads to its "stamping out" and, as a result, to the delamination of the roof rocks and, accordingly, to a decrease in the stability of the mine. As a result, there is a danger of the collapse of the stratified roofing rocks into production.

В основу изобретения поставлена задача повысить устойчивость выработки, используемой повторно, за счет снижения деформации пород кровли путем постоянного сохранения распора крепи на период ее эксплуатации. The basis of the invention is the task to increase the stability of the development, used repeatedly, by reducing the deformation of the rocks of the roof by constantly maintaining the thrust support for the period of its operation.

Поставленная задача достигается тем, что в известном способе крепления подготовительных выработок, включающем бурение полостей в стенках выработки, возведение крепи из спаренных верхняков, концы которых размещают в указанных полостях, а другие свободные концы ориентируют навстречу друг другу, прижатие верхняков к кровле выработки с применением распорного элемента, имеющего на торце плиту, выполнение в стенке выработки дополнительной полости со стороны смежного выемочного столба и перемещение верхняка из погашаемой части выработки по ее ширине с размещением свободного конца в дополнительной полости, согласно изобретению, до возведения крепи распорный элемент устанавливают по оси выработки с распором между кровлей и почвой, а при прижатии верхняков к кровлю выработки используют дополнительную плиту, которую размещают на подвижной части распорного элемента соосно с основной плитой и под ней, при этом встречно направленные свободные концы верхняков ориентируют между основной и дополнительной плитами по каждую сторону подвижной части распорного элемента с последующим поджатием указанных концов верхняков путем поднятия дополнительной плиты распорного элемента в сторону кровли и фиксации ее с помощью замка, при этом по мере подхода очистного забоя к верхняку, подлежащему перемещению из погашаемой части выработки, опускают дополнительную плиту, предварительно ослабив замок, по подвижной части распорного элемента с сохранением его распора между кровлей и почвой, а затем после перемещения верхняка и размещения его свободного конца в дополнительной полости вновь поднимают дополнительную плиту с прижатием ее к спаренным верхнякам крепи. The problem is achieved in that in the known method of attaching preparatory workings, including drilling cavities in the walls of the mine, erecting roof supports from paired upper sections, the ends of which are placed in these cavities, and the other free ends are oriented towards each other, pressing the upper sections to the working roof using an expansion an element having a plate at the end, the execution in the wall of the development of an additional cavity from the side of the adjacent extraction column and the movement of the upper from the redeemable part of the development its width with the placement of the free end in the additional cavity, according to the invention, before the lining is erected, the spacer element is installed along the axis of the excavation with a spacing between the roof and the soil, and when pressing the tops to the excavation roof, an additional plate is used, which is placed on the movable part of the spacer element coaxially with the main the plate and under it, while the counter-directed free ends of the upper parts are oriented between the main and additional plates on each side of the movable part of the spacer element, followed by by pressing the indicated ends of the upper parts by raising the additional plate of the spacer element to the side of the roof and fixing it with the lock, while the working face approaches the upper, to be moved from the redeemable part of the output, lower the additional plate, after loosening the lock, along the movable part of the expansion element with the preservation of its spread between the roof and the soil, and then after moving the upper and placing its free end in the additional cavity again raise the additional plate with Atem to her paired upper supports.

В сравнении с известным уровнем техники заявляемый способ при его осуществлении за счет обеспечения сохранения распора крепи, таким образом не выводя ее из работы при выполнении операций по перемонтажу крепи для поддержания сохраняемой части выработки, позволяет уменьшить смещение и расслоение пород кровли, а, следовательно, повысить устойчивость выработки и обеспечить безопасные условия ее эксплуатации. Compared with the prior art, the inventive method, when it is implemented by ensuring that the lining support is retained, thus not putting it out of operation when re-mounting the lining to maintain the conserved part of the mine, reduces the displacement and stratification of roofing rocks, and, therefore, increase sustainability of production and ensure safe conditions for its operation.

Благодаря наличию дополнительной плиты, которую устанавливают на подвижной части распорного элемента соосно с основной плитой и под ней, размещенной на торцевой части упомянутого элемента, образует пространство, в котором ориентируют встречно направленные свободные концы верхняков с последующим их прижатием к кровле выработки путем поднятия дополнительной плиты и ее фиксации, вводя таким образом крепь выработку. Due to the presence of an additional plate, which is installed on the movable part of the spacer element coaxially with and under the main plate, placed on the end part of the said element, it forms a space in which the counter-directed free ends of the upper sections are oriented, followed by pressing them to the roof of the excavation by raising the additional plate and its fixation, thus introducing support to the mine.

Такое размещение свободных концов верхняков позволяет при подходе лавы, практически не выводя крепь из работы, выполнять перестановку одного из ее элементов, без снятия распора с распорного элемента, т.е. с крепи. А это исключает многократное воздействие на породы кровли, выражающееся в ее "топтаний". This arrangement of the free ends of the upper parts allows, when approaching the lava, practically without removing the support from work, to rearrange one of its elements without removing the pressure from the spacer element, i.e. with lining. And this eliminates the repeated impact on the roofing rocks, expressed in its "trampling".

В результате достигается выше описанный технический результат и решается поставленная задача разработан способ крепления подготовительных выработок, который позволил повысить их устойчивость и сохранить в эксплуатационном состоянии для повторного использования при отработке смешного выемочного столба. As a result, the technical result described above is achieved and the task is solved; a method for attaching preparatory workings is developed, which made it possible to increase their stability and maintain it in operational condition for reuse when working out a funny excavation column.

Таким образом, из вышеизложенного следует, что достигнутый технический результат явным образом не следует из сведений об известном уровне техники и поэтому заявляемое изобретение имеет изобретательский уровень. Thus, from the foregoing, it follows that the technical result achieved does not explicitly follow from the information on the prior art and therefore the claimed invention has an inventive step.

На фиг. 1 показана схема возведения крепи выработки, общей для двух сопрягаемых между собой выемочных столбов, вид в плане; на фиг. 2 сечение по А-А фиг. 1; на фиг. 3 сечение по Б-Б фиг. 2. In FIG. 1 shows a diagram of the construction of the support lining, common to two mating excavation columns, plan view; in FIG. 2 a section along AA of FIG. one; in FIG. 3 section along BB of FIG. 2.

По мере проведения подготовительной выработки 1, начиная от ее забоя, возводят металлическую рамную крепь. Для чего в стенках 2,3 выработки 1 бурят полости 4,5. Полость 4 бурят со стороны разрабатываемого выемочного столба 6, а полость 5 -со стороны смежного с выработкой 1 выемочного столба 7. Затем по оси выработки 1 между кровлей и почвой устанавливают распорный элемент 8. Распорный элемент 8 выполняют из двух частей: неподвижной 9 и подвижной 10, соединенных между собой узлом податливости 11. Причем до установки распорного элемента 8 на торцевой его части размещают плиту 12 для взаимодействия его с кровлей выработки 1, а на подвижной части 10 дополнительную плиту 13, которая соосна с плитой 12 и расположена под ней. As the preparatory development 1 is carried out, starting from its bottom, a metal frame support is erected. Why in the walls 2,3 of the excavation 1 they drill cavities 4,5. The cavity 4 is drilled from the side of the excavation column 6 being developed, and the cavity 5 is drilled from the side of the excavation column 7 adjacent to the excavation 1. Then, a spacer element 8 is installed along the axis of the excavation 1 between the roof and the soil. The spacer element 8 is made of two parts: fixed 9 and movable 10, interconnected by a compliance unit 11. Moreover, before installing the spacer element 8, a plate 12 is placed on its end part for its interaction with the roof of the mine 1, and on the movable part 10, an additional plate 13, which is aligned with the plate 12 and is located od it.

Далее в полости 4 и 5 заводят концы спаренных верхняков 14 и 15, при этом другие свободные концы этих верхняков ориентируют навстречу друг другу и располагают между плитами 12 и 13 по каждую сторону подвижной части 10 распорного элемента 8. После этого верхняки 14 и 15 вместе с уложенной на них затяжкой 16 прижимают к кровле выработки 1 путем перемещения дополнительной плиты 13 по подвижной части 10 распорного элемента 8 с последующей фиксацией его с помощью замка 17. Next, in the cavity 4 and 5, the ends of the paired tops 14 and 15 are brought in, while the other free ends of these tops are oriented towards each other and placed between the plates 12 and 13 on each side of the movable part 10 of the spacer element 8. After that, the tops 14 and 15 together with a puff laid on them 16 is pressed against the roof of the mine 1 by moving an additional plate 13 along the movable part 10 of the spacer element 8, followed by fixing it with a lock 17.

Подготовительная выработка 1 является общей для двух очистных забоев 18 и 19. Preparatory development 1 is common for two treatment faces 18 and 19.

При подходе очистного забоя 18 и верхнему 14 очередной рамы крепи в стенке 3 выполняют дополнительную полость 20 со стороны смежного выемочного столба 7. Затем производят перемещение верхняка 14 из погашаемой части выработки 1 по ее ширине в сторону дополнительной полости 10, предварительно ослабив замок 17 и переместив дополнительную плиту 13 в сторону почвы по подвижной части распорного элемента 8, при этом распор указанного элемента 8 между кровлей и почвой сохраняют на весь период перемещения верхняка 14. После заведения свободного конца верхняка 14 в дополнительную полость 20 поднимают и фиксируют дополнительную плиту 13 на распорном элементе 8 с помощью замка 17. В качестве приспособления для подъема и опускания дополнительной плиты 13 может быть использован, например, домкрат. When approaching the face 18 and the top 14 of the next lining frame in the wall 3, an additional cavity 20 is made from the side of the adjacent extraction column 7. Then the upper shaft 14 is moved from the redeemable part of the excavation 1 along its width to the side of the additional cavity 10, after loosening the lock 17 and moving it an additional plate 13 towards the soil along the movable part of the spacer element 8, while the spacer of the indicated element 8 between the roof and the soil is stored for the entire period of movement of the upper 14. After the free end of the upper the yoke 14 in the additional cavity 20 is lifted and the additional plate 13 is fixed on the spacer element 8 using the lock 17. As a device for raising and lowering the additional plate 13, for example, a jack can be used.

В результате на сопряжении очистного забоя 18 с выработкой 1 возведена крепь повышенной несущей способности, поскольку ее работа в период перемонтажа не нарушалась вследствие постоянного сохранения распора крепи в это время, чем исключается "топтание" кровли. As a result, at the interface of the working face 18 with the development 1, a lining of increased bearing capacity was erected, since its operation during the re-installation was not disturbed due to the constant preservation of the lining pressure at that time, which eliminates the "trampling" of the roof.

В дальнейшем после перемонтажа крепи возводят охранную крепь 21 между рамами крепи выработки 1 в районе расположения распорного элемента 8. In the future, after remounting the lining, a protective lining 21 is erected between the frames of the lining of the excavation 1 in the area of the spacer element 8.

При отработке смежного выемочного столба 7 используют вновь возведенную крепь с усиленными рамами. When working off an adjacent extraction column 7, a newly erected support with reinforced frames is used.

Таким образом, предложенный способ позволяет осуществить крепление выработки с обеспечением надежной работы крепи в период отработки двух смежных выемочных столбов. Thus, the proposed method allows for the fastening of the mine with the provision of reliable operation of the lining during the mining of two adjacent mining columns.

Источники информации, принятые во внимание при составлении описания изобретения. Sources of information taken into account when drawing up the description of the invention.

1. Патент Российской Федерации N 2009326, кл. E 21 D 11/14, 1989. 1. Patent of the Russian Federation N 2009326, cl. E 21 D 11/14, 1989.

2. Патент СССР N 179663, кл. E 21 D11/00, 1990. 2. USSR patent N 179663, cl. E 21 D11 / 00, 1990.

Claims

1. A method of attaching preparatory workings, including drilling cavities in the walls of the workings, erecting support from paired tops, one ends of which are placed in these cavities, the other free ends are oriented towards each other, pressing the tops to the working roof using a spacer element having a plate on the end execution in the wall of the development of an additional cavity from the side of the adjacent extraction column and the movement of the upper from the redeemable part of the development along its width with the placement of the free end body cavity, characterized in that prior to the construction of the lining, the spacer element is installed along the axis of the working with a spread between the roof and the soil, and when pressing the tops to the working roof, an additional plate is used, which is placed on the movable part of the spacer element coaxially with and under the main plate, with this counter-directed free ends of the upper parts are oriented between the main and additional plates on each side of the movable part of the spacer element, followed by pressing the indicated ends of the upper parts by removing the additional plate of the spacer element towards the roof and fixing it with a lock, while as the working face approaches the top, to be moved from the redeemable part of the excavation, lower the additional plate, after loosening the lock, along the movable part of the spacer element while maintaining its spread between roofing and soil, and then after moving the upper and placing its free end in the additional cavity again raise the additional plate with pressing it to the paired tops of the lining.