RU2169841C2

RU2169841C2 - Method of mechanical and hydraulic driving of development workings in coal seams

Info

Publication number: RU2169841C2
Application number: RU98113637A
Authority: RU
Inventors: А.А. Атрушкевич; В.А. Атрушкевич; О.А. Атрушкевич
Original assignee: Атрушкевич Аркадий Анисимович
Priority date: 1998-07-09
Filing date: 1998-07-09
Publication date: 2001-06-27

Abstract

FIELD: mining industry. SUBSTANCE: invention can be employed in coal mines while driving development workings in very thick coal seams. Mechanical and hydraulic driving of development workings is carried out by two faces, upper and lower, displaced over thickness of seam and spaced apart along development. Bolting is set in roof and sides of upper face and cut coal of lower face is removed by means of flow of pulp from upper face and is directed to coal dewatering complex located in close proximity to both faces at which coal is extracted from pulp and water is accumulated in amount sufficient for its subsequent feed by pumps into upper face of working. EFFECT: increased tempo of driving of development workings, reduced loss of coal in pillars. 1 dwg

Description

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, в частности, к угольной, и может быть использовано на угольных шахтах, при проходке подготовительных выработок в угольных пластах большой мощности. The invention relates to the mining industry, in particular, to the coal, and can be used in coal mines, when sinking preparatory workings in coal seams of high power.

Известен способ проведения подготовительных выработок с помощью комбайна, включающий механизированную отбойку угля, погрузку его на конвейер, крепление горной выработки металлическими арками. Такой способ проведения подготовительных выработок применяется в Воркутинском и Кузнецком бассейнах ("Уголь" - 1997, N 9. - С. 19-20, рис. 1). There is a method of conducting preparatory workings using a combine, including mechanized breaking of coal, loading it onto a conveyor, fixing the mine workings with metal arches. This method of preparatory workings is used in the Vorkuta and Kuznetsk basins ("Coal" - 1997, N 9. - S. 19-20, Fig. 1).

Недостатками данного способа являются: относительно низкие темпы проведения горных выработок, наличие громоздкого оборудования для транспортирования угля. The disadvantages of this method are: relatively low rates of mining, the presence of bulky equipment for transporting coal.

Известен способ механогидравлической проходки подготовительных выработок в угольных пластах, принятый за прототип, включающий отбойку угля комбайном со стреловидным рабочим органом и его смыв из забоя с последующим безнапорным гидротранспортированием и креплением забоя (Авторское свидетельство СССР N 1723325 A1, кл. Е 21 C 41/18). There is a method of mechanohydraulic driving of preparatory workings in coal seams, adopted as a prototype, which includes breaking off coal with a combine with a swept working body and flushing it from the face, followed by pressureless hydrotransport and securing the face (USSR Author's Certificate N 1723325 A1, class E 21 C 41/18 )

Недостатками данного способа являются относительно низкие темпы проведения горных выработок, а также большие потери угля в целиках, что связано с тем, что для обеспечения безнапорного гидротранспорта выработки необходимо проводить с уклоном не менее 0,05, а при значительной длине шахтного поля получаются потери угля в целиках. The disadvantages of this method are the relatively low pace of mine workings, as well as large losses of coal in pillars, due to the fact that to ensure pressure-free hydrotransport of the mine, it is necessary to carry out a slope of at least 0.05, and with a significant length of the mine field, coal losses in pillars.

Задачами, решаемыми данным изобретением, являются: повышение темпов проведения подготовительных выработок, а также уменьшение потерь угля в целиках. The tasks solved by this invention are: increasing the pace of preparatory workings, as well as reducing coal losses in pillars.

Поставленные задачи достигаются тем, что механогидравлическую проходку подготовительных выработок осуществляют двумя забоями: верхним и нижним, смещенными по мощности пласта и разнесенными друг от друга вдоль выработки, при этом анкерное крепление устанавливают в кровлю и борта верхнего забоя, а удаление отбитого угля нижнего забоя осуществляют потоком пульпы верхнего забоя и направляют на комплекс обезвоживания угля, находящийся в непосредственной близости от обоих забоев, на котором выделяют уголь из пульпы и аккумулируют воду в количестве, достаточном для последующей ее подачи насосами в верхний забой выработки. The objectives are achieved by the fact that the mechanical-hydraulic sinking of the preparatory workings is carried out by two faces: the upper and lower, offset by the thickness of the reservoir and spaced from each other along the mine, while the anchor is installed in the roof and the sides of the upper face, and the removal of the broken coal of the lower face is carried out by a stream pulps of the upper face and sent to a coal dehydration complex located in close proximity to both faces, on which coal is extracted from the pulp and accumulate water in the amount sufficient for its subsequent supply by pumps to the upper bottom of the mine.

Заявляемое техническое решение отличается от прототипа тем, что отработку ведут одновременно двумя забоями и пульпу направляют на комплекс обезвоживания угля, находящийся в непосредственной близости от забоя, где выделяют уголь из пульпы и аккумулируют воду для последующей ее подачи насосами в забои выработки, а в прототипе пульпу углесосами выдают на поверхность, а затем разделяют на уголь и воду. The claimed technical solution differs from the prototype in that the mining is carried out simultaneously by two faces and the pulp is sent to a coal dehydration complex located in the immediate vicinity of the face, where coal is extracted from the pulp and water is accumulated for subsequent supply by pumps to the production faces, and in the prototype pulp coal suckers give to the surface, and then divided into coal and water.

Эти отличия позволяют сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию изобретения "новизна". Признаки, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа, не выявлены в других технических решениях при изучении данной и смежной областей техники и, следовательно, обеспечивают заявляемому решению соответствие критерию "существенное отличие". These differences allow us to conclude that the claimed technical solution meets the criteria of the invention of "novelty." Signs that distinguish the claimed technical solution from the prototype are not identified in other technical solutions when studying this and related areas of technology and, therefore, provide the claimed solution with the criterion of "significant difference".

Предлагаемое техническое решение поясняется чертежом, где изображен общий вид способа механогидравлической проходки подготовительных выработок в угольных пластах. The proposed technical solution is illustrated by the drawing, which shows a General view of the method of mechanohydraulic sinking of preparatory workings in coal seams.

Для осуществления предлагаемого способа используют для отработки верхнего забоя механогидравлический комбайн 1 со стреловидным органом, стойки временной крепи 2, облегченную анкерную крепь 3, устанавливаемую в борта и кровлю верхнего забоя, комплекс обезвоживания угля 4, имеющий наклонный участок со шпальтовыми ситами, на котором и происходит разделение пульпы на воду и уголь, насос 5, для перекачивания воды снова в забои. Для отработки нижнего забоя используют механогидравлический комбайн 6 со стреловидным исполнительным органом. To implement the proposed method, a mechanical-hydraulic combine 1 with a swept body, a temporary support bracket 2, a lightweight anchor support 3 installed in the sides and the roof of the upper face, a coal dehydration complex 4 having an inclined section with bale sieves, on which separation of the pulp into water and coal, pump 5, for pumping water back to the faces. To work out the bottom face, a mechanical-hydraulic combine 6 with a swept executive is used.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом. The proposed method is as follows.

Сначала механогидравлическим комбайном 1 проводят выработку полным сечением и длиной 60-100 м, в которой через 5-10 м от устья на половину сечения выработки возводят водонепроницаемую перегородку, в перегороженной части монтируют комплекс обезвоживания угля 4, а за перегородкой устанавливают насос 5 для подачи воды по трубопроводу в забои. После проходки выработки комбайном 1 устанавливают стойки временной крепи 2, которые по мере передвижения выработки заменяют облегченной сталеполимерной анкерной крепью 3 с перетяжной металлической сеткой по контуру выработки. Второй забой смещен по мощности пласта и разнесен от первого вдоль выработки. Второй комбайн 6 расширяет выработку до заданного сечения, при этом крепления бортов дополнительно не производят, а удаление отбитого угля нижнего забоя осуществляют потоком пульпы верхнего забоя и направляют на комплекс обезвоживания угля 4, находящийся в непосредственной близости от забоев. Уголь выдают на погрузку, а воду аккумулируют в водосборнике, откуда насосами вновь подают в забой. First, with a mechanical-hydraulic combine 1, a full cross section and a length of 60-100 m is carried out, in which 5-10 m from the mouth a half-cross section of the excavation is constructed with a waterproof partition, a coal dehydration complex 4 is mounted in the blocked part, and a pump 5 for water supply is installed behind the partition through the pipeline to the faces. After driving the excavation by the harvester 1, racks of temporary lining 2 are installed, which, as the excavation moves, are replaced by a lightweight steel-polymer anchor lining 3 with a tightening metal mesh along the output contour. The second face is displaced in the thickness of the reservoir and spaced from the first along the mine. The second combine 6 extends the output to a predetermined cross-section, while the sides are not additionally fastened, and the removal of the broken bottom coal is carried out by the flow of the upper face pulp and sent to the coal dehydration complex 4 located in close proximity to the faces. Coal is supplied for loading, and water is accumulated in the catchment, from where it is pumped back to the bottom.

Таким образом, решаются задачи повышения темпов проведения выработок, а также уменьшения потерь угля в целиках. Thus, the tasks of increasing the pace of mine workings, as well as reducing coal losses in pillars, are solved.

Claims

A method of mechanohydraulic driving of preparatory workings, including blasting coal with a combine with a swept working body and flushing it from the face, followed by pressure-free hydrotransport and securing the face, characterized in that the tunneling is carried out by two faces, upper and lower, offset by the thickness of the layer and spaced apart from each other along each other along production, while anchoring is installed in the roof and sides of the upper face, and the removal of broken coal of the lower face is carried out by a stream of pulp of the upper face and they add to the coal dehydration complex located in the immediate vicinity of the faces, on which coal is extracted from the pulp and accumulate water in an amount sufficient for its subsequent supply by pumps to the upper face of the mine.