ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения технологической разработки.

В системе разработки пологих пластов, включающей выемку угля очистным забоем, формирование механизированных целиков и поддержание ими кровли пласта и их последующую передвижку, очистной забой перемещают перпендикулярно фронтальной линии ряда механизированных целиков, при этом длину забоя, длину механизированных целиков и шаг их передвижки принимают близкими или равными шагу посадки основной кровли.

Данное техническое решение поясняется чертежом. На чертеже представлена система разработки пологих угольных пластов.

Перед разработкой угольного пласта известным способом определяют шаг посадки h блока пород основной кровли АБВГ. Например, величина его составляет 10 м. Очистной забой 1 длиной l ₁, равной или близкой шагу посадки основной кровли h, перемещают в направлении v ₁, перпендикулярном направлению v ₂ перемещения фронтальной линии 3-3 и 3'-3' механизированных целиков 2. При этом длина l ₂ каждого механизированного целика 2 и шаг их передвижки h ₂ приняты равными длине очистного забоя l ₁.

Подработку блока пород основной кровли АБВГ осуществляют сразу на всем шаге посадки h путем перемещения забоя 1 ортогонально фронтальной линии 3-3 ряда механизированных целиков 2. Указанный блок пород закреплен в массиве по двум линиям - линии АБ очистного забоя 1 и линии массива угля АГ, перпендикулярно которой установлен ряд механизированных целиков 2. Таким образом, в данном техническом решении создается дополнительная линия aГ - линия закрепления блока пород в массиве, что обеспечивает его более устойчивое, а следовательно, и безопасное положение, т.к. во время подработки блока пород основной кровли АБВГ очистным забоем 1 блок АБВГ является зоной максимального присутствия людей.

По двум другим линиям БВ и ВГ блок опирается на механизированные целики 2, несущая способность которых выбирается адекватной внешним нагрузкам.

В данном техническом решении подработанный блок пород основной кровли АБВГ удерживается со всех четырех сторон - этим достигается значительно меньший изгиб кровли (меньшие смещения и разрушения) в зоне максимального присутствия людей, а следовательно, и более высокая безопасность по сравнению с известными техническими решениями. Выбор длины l ₂ механизированных целиков 2 и шага их передвижки h ₂ равными длине очистного забоя l ₁ и шагу посадки основной кровли h=10 м, позволяет управлять процессом обрушения пород во времени и переносить зону обрушения А'Б'В'Г' в пространстве на необходимое и безопасное расстояние от зоны максимального присутствия людей АБВГ и регулировать эти параметры.

В предлагаемом техническом решении при перемещении механизированных целиков 2 из положения 3-3 в положение фронтальной линии 3'-3' для консоли пород в зоне А'Б'В'Г' в короткий отрезок времени создаются оптимальные условия для ее обрушения. Причем здесь полностью устранен отрицательный эффект "топтания" кровли крепью, т. к. механизированные целики 2 на шаге посадки кровли h перемещается 1 раз (в прототипе 25 раз), т.к. l ₂=h.

При этом зона обрушения А'Б'В'Г' удалена от зоны максимального присутствия людей под консолью АБВГ, обрушение происходит на локальном участке кровли (т.е. производится посадка одного блока весом 2700 т, а не по всей длине очистного забоя 100 м - в регулируемом режиме обрушения.

Предлагаемая система разработки пологих угольных пластов обеспечивает повышение безопасности ведения работ по сравнению с известными техническими решениями, за счет:

перемещения очистного забоя перпендикулярно фронтальной линии ряда механизированных целиков; уменьшения длины забоя со 100 м (прототип) до 10 м, что обеспечивает повышение скорости подвигания забоя с 5-15 м/сут. (прототип) до 100 м/сут. и более;

формирования новой дополнительной линии опоры консоли пород основной кровли, что уменьшает смещение пород кровли и обеспечивает их надежное удержание.