УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ШАХТНЫХ РУДОСПУСКОВ

Предложение относится к горной промышленности и касается технических средств для обеспечения нормальной эксплуатации рудодобывающих шахт.
В настоящее время известны направления развития технических решений для очистки шахтных завалов и рудоспусков, из которых наиболее характерными являются устройства, содержащие бурильный агрегат для проходки завала (сбрасываемой руды) ствола рудоспуска, механизм подачи агрегата в шахту в виде лебедки, оснащенной трос-кабелем. С помощью этого устройства возможна проходка скважины в шахте рудоспуска и постепенное освобождение его ствола от застрявшей породы [SU 924389, Е21D 11/00, 1977; Дмитриев А.П., Термическое и комбинированное разрушение горных пород, М., Недра, 1978; SU 1187518, Е04Н 9/00, 1985; RU 2148699, Е21В 25/00, 1998; RU 2222681, Е21В 7/08, Е21С 27/00, 2003.].
Последнее из указанных технических решений является наиболее близким по сущности и достигаемому техническому результату.
Существенными и очевидными недостатками прототипа является отсутствие в его конструктивной комплектации агрегатов и механизмов, позволяющих после проходки скважины в массиве завала шахты осуществлять последующую очистку всего ствола. Этот существенный технический недостаток вызывает необходимость проходки нескольких параллельных скважин в массиве завала, что технически почти невыполнимо, т.к. на практике каждая следующая скважина уходит в ствол ранее пройденной ввиду наклона оси шахты рудоспуска под углом 12-15° к вертикали; ввиду этих причин задача проходки и очистки рудоспуска становится неосуществимой.
Технической задачей и положительным результатом заявляемого устройства является обеспечение полной гарантии осуществления технологии очистки рудоспуска от завалов породы, забившей его полость, что вызвало прекращение процесса его прямого использования.
Указанная задача и технический результат достигаются за счет того, что устройство для очистки шахтных рудоспусков, содержащее бурильный агрегат для проходки завала ствола рудоспуска, подаваемый в скважину с помощью лебедки и трос-кабеля, характеризуется тем, что оно дополнительно снабжено набором капсул с зарядом взрывчатого вещества, капсулы соединены с трос-кабелем, а инициаторы их зарядов подключены к контактным выводам трос-кабеля, соединенного с программированным блоком устройства подачи электросигнала на инициаторы подрыва зарядов.
Устройство характеризующееся тем, что капсулы с зарядами закреплены на трос-кабеле с некоторым заданным шагом между ними.
Устройство: характеризующееся тем, что подача электросигнала на инициаторы подрыва зарядов осуществляется последовательно и поочередно в направлении снизу - вверх: от нижнего заряда - к верхнему.
Устройство оригинально также тем, что в качестве зарядов используют заряды с кольцевой кумулятивной выемкой, ориентированной к стенке скважины.
Устройство характеризуется также тем, что в его конструкции используют многожильный кабель-трос, в котором имеется отдельная контактная пара проводов к каждому отдельному инициатору заряда.
На фиг.1 - показан общий вид рудоспуска;
на фиг.2 - проходка скважины сквозь завал;
на фиг.3 - принципиальная конструкция устройства;
на фиг.4 и 5, 6 - детали этой конструкции.
Устройство содержит технический комплекс, включающий бурильный агрегат 1, лебедку 2 с запасом трос-кабеля 3, подключенного своими проводами к программированному блоку устройства 4 управления работой комплекса. Бурильный агрегат оснащен генератором рабочего парогазового агента, соединенного своим пространством с полостью породоразрушающего рабочего органа 6, имеющего забойные 7, механические 8 и тяговые 9 рабочие насадки. Устройство снабжено набором капсул 10, заправленных зарядами 11 взрывчатого вещества (ВВ) с инициаторами воспламенения 12 в виде электропиропатронов (ЭПП). Заряды соединены с трос-кабелем поочередно по его длине (высоте скважины); срабатывание этих зарядов с кумулятивной кольцевой выемкой 13 осуществляется последовательно в скважине 14 снизу - вверх и с временным заданным интервалом, что позволяет производить очистку шахтного рудоспуска 15 без его повреждения и с соблюдением установленных правил техники безопасности по технологическим и экологическим нормативам.
Рудоспуск 15 соединяет собой шахту 16 с шахтой 17, расположенных в разных уровнях пласта; шахта 17 оснащена вибропитателем 18 для приема руды 19, сбрасываемой по наклонному под углом «α» (12-15°) - 20 рудоспуску.
Работа устройства осуществляется следующим образом. В массиве завала рудоспуска 15 проходят скважину 14, начиная от верхней отметки завала. Для этой операции используют бурильный агрегат 1, спускаемый на забой на трос-кабеле 3. По кабелю (кабель-троса) подают команду на работу генератора 5 и с помощью насадок 7, 8, 9 рабочего органа 6 проходят скважину сверху - вниз. После проходки скважины агрегат 1 отсоединяют от трос-кабеля 3, с которым соединяют капсулы 10 с зарядами ВВ, их ЭПП - 12 соединяют с отдельными парами проводов, изолируют контакты. С помощью лебедки 2 поднимают капсулы по стволу пройденной скважины, располагая их равномерно по высоте скважины; кумулятивные кольцевые выемки 13 обращены к стенке скважины. От блока 4 подают электросигналы поочередно на отдельные, начиная с нижнего, ЭПП - 12 и производят последовательный, снизу - вверх, подрыв ВВ - 11. Раздробленная порода также последовательно осыпается вниз, освобождая сечение рудоспуска для его нормальной работы при разработке продуктивного пласта.