СПОСОБ СООРУЖЕНИЯ МОНТАЖНОЙ КАМЕРЫ ДЛЯ МЕХАНИЗИРОВАННОГО КОМПЛЕКСА
CONSTRUCTION METHOD OF MOUNTING CHAMBER FOR MECHANISED SYSTEM

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при проведении и креплении монтажных камер для механизированного комплекса.
Известен способ монтажа механизированных крепей очистных комплексов (патент RU №2078937, опубл. 10.05.1997 г.) при разработке пологих и наклонных угольных пластов. Сущность изобретения: способ включает проведение монтажной камеры одним забоем сразу на полное сечение с помощью нарезного комбайна с одновременным монтажем секций крепи, которыми закрепляют проводимую камеру.
Недостатками данного способа является: низкие темпы проведения выработок из-за частых холостых перегонов комбайна, большая трудоемкость работ по доставке и установке крепи в выработке из-за стесненности пространства (наличие 2 комбайнов, конвейера, секций крепи и т.п.).
Известен способ сооружения горной выработки (патент RU №2167299, опубл. 20.05.2001 г.). Сущность его заключается в том, что в зависимости от устойчивого обнажения кровли, проведения выработки производят отдельными заходками шириной меньшей чем проектная ширина выработки, при этом заходки сопрягаются друг с другом, до достижения требуемой проектной ширины, выемку горной массы в каждой заходке осуществляют в «лоб» забоя, а крепление кровли каждой из заходок производят по мере их подвигания за каждым циклом выемки.
Недостатком данного способа являются: малая скорость сооружения выработки, т.к. в этом случае проходческий комбайн при подвигании по длине на 1,0 м заходки шириной 3,5-4,0 м, вынужден останавливаться в соответствии с требованиями безопасности для возведения крепи. Таким образом, при длине монтажной камеры 300 м на проведение только одной заходки на всю длину выработки потребуется около 100 суток, столько же времени займет и проходка второй заходки и т.д.
Известен «Способ проведения горных выработок (а.с. SU №1265352, опубл. 23.10.86 г.), включающий проходку передовой выработки с помощью проходческого комбайна, последующее расширение ее проходческим комбайном, работающим в «лоб» забою до контура проектной выработки, расширение передовой выработки осуществляют небольшими участками по ее длине, при этом на границе каждого участка в кровле поперек передовой выработки формируют щель в пределах зоны интенсивной трещиноватости пород в образованной щели выше контура проектной выработки сжимают породы трещиноватой зоны, затем отбивают породы ниже зоны обжатых пород, после него выводят подпорную рамную крепь.
Недостатком данного способа являются: малые темпы проведения выработки, большая трудоемкость работ, невозможность механизации процесса крепления.
Известен способ проведения выработок шириной 7-10 м, в том числе монтажных камер (Ю.А Коровкин, П.Ф Савченко, А.Г.Саламатин, В.И Постников «Теория и практика длиннолавных систем» ООО «Техгормаш» М., 2004 г., стр.522-531), который принимаем за прототип. Монтажные камеры по квалификационному признаку относятся к классу широких выработок, т.е. горных выработок шириной 8-12 м и высотой 1,0-5,0 м в зависимости от мощности пласта. Проведение каждой широкой выработки, т.е. монтажных камер, осуществляют двумя заходками по ширине выработки с опережающим проведением одной из заходок. Проведение опережающей заходки, выработки шириной 3,5-4,0 м, осуществляют проходческим комбайном с креплением кровли сталеполимерными короткими анкерами длиной 2-2,4 м, транспортировку угля из забоя осуществляют проходческим конвейером, монтируемым по мере подвигания выработки. Расширение выработки до проектной ширины осуществляется тем же проходческим оборудованием (комбайном и конвейером) путем проведения второй заходки вприсечку к первой. При этом вторая заходка завершает формирование проводимой выработки крепление второй заходки также осуществляется анкерами указанной длины. В особо сложных условиях (неустойчивые породы, зоны интенсивного проявления опорного давления) крепление заходок может осуществляют одновременно с короткими и длинными анкерами, длиной 3,5-6 м. Вторая отстающая заходка по ширине сооружаемой выработки проводится с отставанием от первой заходки на 100-300 м.
Недостатком данного способа являются низкие темпы проведения выработки, т.к. при фронтальной выемке горной массы проходческим комбайном сооружение монтажной камеры длинной 300 м (принятая в настоящее время длина лав) потребует 150-200 суток.
Техническим результатом изобретения является повышение скорости сооружения монтажной камеры, уменьшение затрат на ее сооружение, повышение устойчивости монтажной камеры.
Технический результат достигается тем, что в способе сооружения монтажной камеры для механизированного комплекса, включающем первоначальное проведение выработки малой ширины проходческим комбайном, транспортировку угля конвейером, монтируемым по мере ее проведения, последующее ее расширение до проектной ширины и крепление кровли сталеполимерными короткими и длинными анкерами, при проведении выработки используют лавный конвейер, расширение выработки производят с помощью очистного комбайна, путем выемки полос угля с бока выработки на всю мощность пласта по всей ее длине в направлении намечаемого подвигания лавы, а крепление кровли над первой вынутой полосой угля осуществляют длинными анкерами, устанавливаемые попарно, рядами во взаимно противоположных направлениях, после чего производят последовательно выемку полос и крепление кровли короткими анкерами до достижения монтажной камерой проектной ширины.
Способ поясняется чертежами, где на фиг.1 и фиг.2 показаны: 1 - проходческий комбайн для проведения первой выработки малого сечения - 2; 3 - лавный скребковый конвейер, монтируемый по мере проведения выработки; 4 - короткие анкера, размер которых определяется из паспорта крепления выработки малой ширины, устанавливаемые по мере проведения выработки малого сечения; 5 - очистной комбайн для выемки полос угля с бока выработки по всей ее длине в направлении намечаемого подвигания; 6 - полосы угля, вынимаемые очистным комбайном 7 - намечаемое направление подвигание лавы; 8, 9, 10 - соответственно - первая, вторая и третья полосы угля; 11 - длинный анкер длиной 3,5-6 м, устанавливаемый в кровлю после выемки первой полосы угля; 12 - монтажная камера проектной ширины.
Способ осуществляют следующим образом: проходческим комбайном 1 проводят выработку малого сечения 2, по мере подвигания выработки 2 монтируют лавный скребковый конвейер 3, кровлю проводимой выработки малого сечения 2 крепят короткими анкерами 4, выработку проводят на всю длину сооружаемой монтажной камеры, расширение выработки осуществляют очистным комбайном 5, путем выемки полос угля 6 с бока выработки на всю мощность пласта по всей ее длине в направлении намечаемого подвигания лавы 7, а крепление кровли над первой вынутой полосой угля 8 осуществляют длинными анкерами 11, устанавливаемыми попарно, рядами во взаимно противоположных направлениях, после чего производят последовательно выемку полос 9, 10 и т.д. и крепление кровли над ними короткими анкерами 4 до достижения монтажной камерой 12 требуемой ширины.
Установка длинных анкеров 11 попарно, рядами во взаимно противоположных направлениях приводит к образованию в кровле породного клина ABCD (фиг.2) за счет этого повышается устойчивость кровли, уменьшается величина ее прогиба и расслоения.
Способ позволяет обеспечить устойчивость сооружаемой монтажной камеры без применения подпорной крепи, что создает хорошие условия для доставки секций механизированной крепи и производства монтажных работ.
Таким образом способ позволяет повысить скорость сооружения и устойчивость монтажной камеры.