EA201890135A1 20180731 Номер и дата охранного документа [PDF] EAPO2018\PDF/201890135 Полный текст описания [**] EA201890135 20160624 Регистрационный номер и дата заявки CN201510354518.X 20150624 Регистрационные номера и даты приоритетных заявок CN2016/086984 Номер международной заявки (PCT) WO2016/206617 20161229 Номер публикации международной заявки (PCT) EAA1 Код вида документа [PDF] eaa21807 Номер бюллетеня [**] ПРОТИВООБВАЛЬНАЯ КОНСТРУКЦИЯ ДЛЯ ОТКАТОЧНОЙ ВЫРАБОТКИ ПО СПОСОБУ 110 ПОДЗЕМНОЙ РАЗРАБОТКИ С РАЗРУШЕНИЕМ КРОВЛИ Название документа [8] E21C 41/18, [8] E21D 11/00 Индексы МПК [CN] Хэ Маньчао, [CN] Гуо Чжибяо Сведения об авторах [CN] ХЭ МАНЬЧАО Сведения о заявителях
 

Патентная документация ЕАПВ

 
Запрос:  ea201890135a*\id

больше ...

Термины запроса в документе

Реферат

[RU]

Приведено описание противообвальной конструкции вблизи подготовительной выработки на основе способа 110 сооружения для отбойки кровли. При способе 110 сооружения один рабочий забой соответствует одной откаточной выработке (1) без необходимости в сохранении угольного целика. Откаточная выработка (1) сохраняется после завершения добычи угля на предыдущем рабочем забое, верхней врубки по породе кровли и снижения давления в откаточной выработке. Кроме того, кровля (2) откаточной выработки (1) имеет арочную форму. На одной стороне кровли (2) откаточной выработки (1) выполняют направленную врубку, при этом угол скалывания равен 15-20°. При проведении подземной разработки один рабочий забой соответствует одной откаточной выработке без необходимости в сохранении угольного целика, чтобы сберечь ресурсы и улучшить производительность угледобычи. Дополнительно, арочная кровля сохраненной откаточной выработки может обеспечивать и улучшать безопасность рабочего забоя разработки угля. Кроме того, угол скалывания, равный 15-20°, может эффективно обеспечивать направление обрушения кровли после врубки по породе кровли и сводить к минимуму воздействие обрушения кровли на сохраняющуюся откаточную выработку.


Полный текст патента

(57) Реферат / Формула:

Приведено описание противообвальной конструкции вблизи подготовительной выработки на основе способа 110 сооружения для отбойки кровли. При способе 110 сооружения один рабочий забой соответствует одной откаточной выработке (1) без необходимости в сохранении угольного целика. Откаточная выработка (1) сохраняется после завершения добычи угля на предыдущем рабочем забое, верхней врубки по породе кровли и снижения давления в откаточной выработке. Кроме того, кровля (2) откаточной выработки (1) имеет арочную форму. На одной стороне кровли (2) откаточной выработки (1) выполняют направленную врубку, при этом угол скалывания равен 15-20°. При проведении подземной разработки один рабочий забой соответствует одной откаточной выработке без необходимости в сохранении угольного целика, чтобы сберечь ресурсы и улучшить производительность угледобычи. Дополнительно, арочная кровля сохраненной откаточной выработки может обеспечивать и улучшать безопасность рабочего забоя разработки угля. Кроме того, угол скалывания, равный 15-20°, может эффективно обеспечивать направление обрушения кровли после врубки по породе кровли и сводить к минимуму воздействие обрушения кровли на сохраняющуюся откаточную выработку.


Евразийское (21) 201890135 (13) A1
патентное
ведомство
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОЙ ЗАЯВКЕ
(43) Дата публикации заявки (51) Int. Cl. E21C 41/18 (2006.01)
2018.07.31 E21D 11/00 (2006.01)
(22) Дата подачи заявки 2016.06.24
(54) ПРОТИВООБВАЛЬНАЯ КОНСТРУКЦИЯ ДЛЯ ОТКАТОЧНОЙ ВЫРАБОТКИ ПО СПОСОБУ 110 ПОДЗЕМНОЙ РАЗРАБОТКИ С РАЗРУШЕНИЕМ КРОВЛИ
(31) 201510354518.X; 201510634165.9
(32) 2015.06.24; 2015.09.29
(33) CN
(86) PCT/CN2016/086984
(87) WO 2016/206617 2016.12.29
(71) Заявитель:
ХЭ МАНЬЧАО (CN)
(72) Изобретатель:
Хэ Маньчао, Гуо Чжибяо (CN)
(74) Представитель:
Поликарпов А.В., Соколова М.В., Путинцев А.И., Черкас Д.А., Игнатьев А.В. (RU)
(57) Приведено описание противообвальной конструкции вблизи подготовительной выработки на основе способа 110 сооружения для отбойки кровли. При способе 110 сооружения один рабочий забой соответствует одной откаточной выработке (1) без необходимости в сохранении угольного целика. Откаточная выработка (1) сохраняется после завершения добычи угля на предыдущем рабочем забое, верхней врубки по породе кровли и снижения давления в откаточной выработке. Кроме того, кровля (2) откаточной выработки (1) имеет арочную форму. На одной стороне кровли (2) откаточной выработки (1) выполняют направленную врубку, при этом угол скалывания равен 15-20°. При проведении подземной разработки один рабочий забой соответствует одной откаточной выработке без необходимости в сохранении угольного целика, чтобы сберечь ресурсы и улучшить производитель- I ность угледобычи. Дополнительно, арочная кров- I ля сохраненной откаточной выработки может обеспечивать и улучшать безопасность рабочего забоя разработки угля. Кроме того, угол скалывания, равный 15-20°, может эффективно обеспечивать направление обрушения кровли после врубки по породе кровли и сводить к минимуму воздействие обрушения кровли на сохраняющуюся откаточную выработку.
ПРОТИВООБВАЛЬНАЯ КОНСТРУКЦИЯ ВБЛИЗИ ОТКАТОЧНОЙ ВЫРАБОТКИ НА ОСНОВЕ СПОСОБА 110 СООРУЖЕНИЯ ДЛЯ
ОТБОЙКИ КРОВЛИ
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[0001] Данное изобретение относится к бесцеликовому способу подземной разработки, в частности, к противообвальной конструкции подготовительной выработки во время бесцеликовой разработки.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0001] В настоящее время в процессе разработки длинными забоями используют способ 121 подземной разработки, то есть для одного рабочего забоя сначала необходимо проходкой создать две откаточные выработки и сохранить один угольный целик для обеспечения опоры. При такой конструкции необходимо оставлять в резерве угольный целик, что является причиной значительной потери ресурсов. Поскольку для каждого рабочего забоя требуется выполнить проходку двух откаточных выработок, то эффективность работы становится низкой.
[0002] Для сбережения угольного ресурса на практике постепенно внедряется бесцеликовый способ подземной разработки. Однако при использовании бесцеликового способа возникает периодическое давление, обусловленное свойствами давления кровли длинных забоев. Периодическое давление является не только большим давлением, но оно также создает чрезвычайно большую разрушительную силу, действующую на рабочий угольный забой, и даже приводит к авариям на угольных шахтах.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0003] Для решения проблемы, существующей в предшествующем уровне техники, целью изобретения является создание противообвальной конструкции для откаточной выработки по способу 110 подземной разработки с разрушением кровли для эффективного решения проблемы возникновения периодического давления, чтобы улучшить безопасность рабочего забоя при одновременном сбережении ресурсов.
[0004] Для достижения вышеуказанной цели предложено техническое решение в соответствии с данным изобретением, как изложено ниже.
[0005] При способе ПО подземной разработки с дроблением кровли
используют противообвальную конструкцию для подготовительной выработки, при этом один рабочий забой по способу 110 разработки соответствует одной откаточной выработке, но без сохранения какого-либо угольного целика, причем откаточная выработка сохраняет подготовительную выработку после осуществления снижения давления верхней врубкой в предыдущем рабочем забое, при этом кровля откаточной выработки имеет арочную форму, на одной стороне откаточной выработки выполняется направленная врубка, и угол скалывания составляет от 15 до 20°.
[0006] В иллюстративном варианте выполнения арка является полукруглой.
[0007] В иллюстративном варианте выполнения арка является аркой с тремя центрами, состоящей из трех плавно сопряженных дуг.
[0008] В иллюстративном варианте выполнения кровля откаточной выработки поддерживается посредством анкерных стержней с постоянным большим сопротивлением деформации, и/или посредством обычных анкерных стержней, и/или анкерных оттяжек.
[0009] В иллюстративном варианте выполнения откаточная выработка на стороне снижения давления поддерживается композитной сеткой для ограждения рудной породы.
[0010] В иллюстративном варианте выполнения откаточная выработка поддерживается стойкой из двутавровой стали.
[ООП] В иллюстративном варианте выполнения откаточная выработка поддерживается временными близко стоящими стойками перед рабочим забоем.
[0012] В иллюстративном варианте выполнения стойка из двутавровой стали и одна из близко стоящих стоек перед рабочим забоем отнесены друг от друга и соединены композитной сеткой для ограждения в целом рудной породы.
[0013] Преимущества данного изобретения заключаются в следующем: по сравнению с предшествующим уровнем техники один рабочий забой соответствует одной откаточной выработке, но без сохранения какого-либо угольного целика при проведении подземной разработки, что может сберечь
ресурсы и улучшить производительность угледобычи. Кровля откаточной выработки сохраненной подготовительной выработки имеет арочную форму, что обеспечивает и улучшает безопасность рабочего угольного забоя. Кроме того, угол скалывания, равный 15° - 20°, обеспечивает возможность эффективного задания направления обрушения кровли после верхней врубки и максимального уменьшения воздействия обрушения кровли на сохраненную подготовительную выработку.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0014] Следующее подробное описание изобретения приведено со ссылкой на сопроводительные чертежи.
[0015] Фиг.1 представляет собой схематический вид конкретного применения противообвальной конструкции для подготовительной выработки на основании способа 110 подземной разработки с разрушением кровли в соответствии с данным изобретением.
[0016] фиг.2 представляет собой схематический вид кровли откаточной выработки при противообвальной конструкции для подготовительной выработки на основании способа 110 подземной разработки с разрушением кровли в соответствии с данным изобретением.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0017] В нижеследующем описании рассмотрены типичные варианты выполнения со свойствами и преимуществами данного изобретения. Следует понимать, что в данном изобретении возможно внесение различных модификаций в различные варианты выполнения, все из которых не отклоняются от объема правовой охраны изобретения, при этом описание и чертежи следует рассматривать как иллюстративные, а не ограничивающие данное изобретение.
[0018] Способ ПО разработки длинным забоем представляет собой новый способ для угольной отрасли промышленности, характеризующийся тем, что одни рабочий забой соответствует только одной откаточной выработке без сохранения какого-либо угольного целика.
[0019] Противообвальная конструкция для подготовительной выработки по способу ПО подземной разработки с разрушением кровли используется в
способе 110 подземной разработки. Как показано на фиг.1, в иллюстративном варианте выполнения откаточная выработка 1 сохраняет подготовительную выработку после снижения давления верхней врубкой в предшествующем рабочем забое, при этом кровля 2 выработки 1 имеет арочную форму.
[0020] В иллюстративном варианте выполнения для усиления несущей способности на кровле 2 используют анкерные стержни 3 с постоянным большим сопротивлением деформации. Как правило, для усиления несущей способности кровли 2 на ней вдоль поперечного сечения в направлении прохождения откаточной выработки 1 располагают с равными промежутками 3-7 анкерных стержней 3 с постоянным большим сопротивлением деформации. Кроме того, на кровле 2 для увеличения несущей способности могут быть использованы в сочетании обычные анкерные стержни и/или анкерные оттяжки, при этом анкерные стержни могут иметь меньшую длину, а анкерные оттяжки могут быть более длинными.
[0021] В иллюстративном варианте выполнения делают врубку на одной стороне выработки 1. Линия врубки показана на фиг.1, при этом угол а скалывания составляет 15° - 20° для обеспечения меньшего воздействия обрушиваемой посредством врубки кровли выработанного пространства на кровлю 2 выработки 1.
[0022] В иллюстративном варианте выполнения для образования полной трехмерной опоры с целью предотвращения падения раскиданной ломаной породы в выработку 1 используются стойка 5, брус 6 и композитная сетка 7, ограждающие рудную породу. При необходимости, разрушенный участок может быть защищен цементацией. В других вариантах выполнения откаточная выработка поддерживается стойкой из двутавровой стали, а также временными близко стоящими стойками, находящимися перед рабочим забоем. В одном варианте выполнения стойка из двутавровой стали и одна из близко стоящих стоек перед рабочим забоем отнесены друг от друга и соединены композитной сеткой для ограждения в целом рудной породы.
[0023] В иллюстративном варианте выполнения форма кровли 2 выработки 1 показана на фиг.2. Кровля 21 представляет собой полукруглую арку с центром в точке О и радиусом R, причем центральная точка О расположена в середине откаточной выработки 1, а радиус R равен половине
ширины откаточной выработки 1 и имеет самую верхнюю точку А. Кровля 22 представляет собой арку с тремя центрами, т.е. она состоит из трех плавно сопряженных дуг, как показано на чертежах. Первая дуга имеет центральную точку 01 и радиус rl, вторая дуга имеет центральную точку 02 и радиус г2, третья дуга имеет центральную точку 03 и радиус гЗ, при этом самой верхней точкой кровли 22 является точка В. Из чертежа можно видеть, что самая верхняя точка В кровли 22 находится ниже самой верхней точки А кровли 21, таким образом кровля 22 с аркой с тремя центрами является более безопасной и более надежной. Следует понимать, что фиг.2 показывает вариант выполнения кровли 21, которая является полукруглой аркой, а также показывает вариант выполнения кровли 22, которая является аркой с тремя центрами, при этом как кровля 21, так и кровля 22 соответствуют кровле 2, показанной на фиг. 1.
[0024] К преимущественным результатам данного изобретения относятся нижеследующее: по сравнению с предшествующим уровнем техники один рабочий забой соответствует одной откаточной выработке, но без сохранения какого-либо угольного целика при проведении подземной разработки, что может сберечь ресурсы и увеличить производительность разработки угля. При этом кровля откаточной выработки сохраненной подготовительной выработки является арочной, что может обеспечить и улучшить безопасность рабочего угольного забоя. Кроме того, угол скалывания, равный 15° - 20°, обеспечивает возможность эффективного определения направления обрушения кровли после верхней врубки и максимального уменьшения воздействия на сохраняемую подготовительную выработку, обусловленного обрушением кровли.
[0025] Несмотря на то, что техническое решение данного изобретения описано на примере нескольких иллюстративных вариантов выполнения, тем не менее, специалистам следует понимать, что в данное изобретение возможно внесение модификаций и изменений без отклонения от объема его правовой охраны. Предполагается, что данное изобретение распространяется на модификации и изменения при условии, что они подпадают под объем правовой охраны, определенный следующей формулой изобретения или эквивалентными признаками.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Противообвальная конструкция для откаточной выработки по способу 110 подземной разработки с разрушением кровли, отличающаяся тем, что указанная конструкция используется в способе 110 подземной разработки, в котором один рабочий забой соответствует одной откаточной выработке без сохранения какого-либо угольного целика, причем в откаточной выработке сохраняется подготовительная выработка после осуществления снижения давления верхней врубкой в предыдущем рабочем забое, при этом кровля откаточной выработки имеет арочную форму, направленная врубка выполняется на одной стороне откаточной выработки, и угол скалывания составляет от 15 до 20°.
2. Противообвальная конструкция по п.1, отличающаяся тем, что арка является полукруглой аркой.
3. Противообвальная конструкция по п.1, отличающаяся тем, что арка является аркой с тремя центрами, состоящей из трех плавно сопряженных дуг.
4. Противообвальная конструкция по любому из п.п.1 - 3, отличающаяся тем, что кровля откаточной выработки поддерживается анкерными стержнями с постоянным большим сопротивлением деформации и/или обычными анкерными стержнями и/или анкерными оттяжками.
5. Противообвальная конструкция по любому из п.п.1 - 3, отличающаяся тем, что выработка на стороне снижения давления поддерживается композитной сеткой для ограждения рудной породы.
6. Противообвальная конструкция по п.5, отличающаяся тем, что откаточная выработка поддерживается стойкой из двутавровой стали.
7. Противообвальная конструкция по п.6, отличающаяся тем, что откаточная выработка поддерживается временными близко стоящими стойками перед рабочим забоем.
8. Противообвальная конструкция по п.7, отличающаяся тем, что стойка
из двутавровой стали и одна из близко стоящих стоек перед рабочим забоем
отнесены друг от друга и соединены композитной сеткой для ограждения
рудной породы в целом.
Противообвальная конструкция для откаточной выработки по способу 110 подземной разработки с разрушением кровли
1 /2
2/2
Противообвальная конструкция для откаточной выработки по способу ПО подземной разработки с разрушением кровли
(19)