Способ возведения перемычки в горной выработке

(51) 21 15/00 (2010.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ исключения возможности прорыва закладочной смеси через изоляционную перемычку. Сущность изобретения состоит в том, что в способе возведения перемычки в горной выработке,включающем отбойку при помощи буровзрывных работ пород кровли выработки и образование из них насыпной перемычки, одновременную с отбойкой пород кровли отбойку боковых сторон выработки с образованием в центре перемычки каркаса из крупных кусков породы, а по краям - изолирующего экрана из мелких кусков, скрепление кусков породы между собой путем размещения вяжущего вещества в шпурах, отличающийся тем, что в шпурах,располагаемых по контуру горной выработки, со стороны которой в дальнейшем будут формировать закладочный массив, между зарядами ВВ рассредоточено по длине шпура размещают вяжущее вещество и вводят его в горную массу взрыванием зарядов ВВ, а в остальных шпурах между зарядами ВВ рассредоточено размещают известковоглинистый вяжущий раствор, в качестве вяжущего вещества используют быстродействующие полимерные смолы.(72) Шапошник Юрий Николаевич Шушкевич Константин Андреевич Шапошник Сергей Николаевич Крупник Леонид Андреевич(73) Республиканское государственное казенное предприятие Восточно-Казахстанский государственный технический университет им. Д.Серикбаева Министерства образования и науки Республики Казахстан(54) СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ПЕРЕМЫЧКИ В ГОРНОЙ ВЫРАБОТКЕ(57) Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке месторождений полезных ископаемых. Задача, решаемая изобретением,заключается в повышении прочности перемычки. Технический результат от использования изобретения состоит в равномерном размещении вяжущего вещества в отбиваемом массиве горных пород для образования перемычки за счет 23209 Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке месторождений полезных ископаемых. Известен способ создания перемычки в горной выработке,включающий формирование в окрестности зоны сооружения перемычки зоны камуфлетного разрушения горных пород до подхода забоя выработки, оставление породной бермы зоной камуфлетного дробления пород и контуром выработки, пробуривание в зону камуфлетного разрушения горных пород по крайней мере одной скважины и нагнетание по ней жидкого вяжущего вещества одновременно или до начала выпуска дробленых пород, разрушение породной бермы после прохода выработки и выпуск дробленых пород через выпускное отверстие в выработку,после формирования перемычки заполнение отверстия выпуска твердеющим веществом (А.с. СССР 1129384, МПК 8 21 15/00, Бюл.46, 1984). Недостатком этого способа является недостаточная прочность перемычки, что может привести к прорыву закладочной смеси через изоляционную перемычку. Кроме того, при данном способе возведения перемычки в горной выработке снижается интенсивность горных работ из-за необходимости предварительного формирования зоны камуфлетного разрушения горных пород,пробуривания в зону камуфлетного разрушения горных пород по крайней мере одной скважины и нагнетание по ней жидкого вяжущего вещества одновременно или до начала выпуска дробленых пород, а также разрушение породной бермы после прохода выработки и заполнение отверстия выпуска твердеющим веществом. Известен также способ возведения изолирующей перемычки в горной выработке, включающий образование навала горной массы в выработке отбойкой вмещающего горного массива бурением и взрыванием шпуров и закрепление кусков навала горной массы вяжущим веществом. При этом сначала на массиве смежного нижележащего подэтажа образуют навал горной массы отбойкой горного массива вышележащего подэтажа на границе камеры, затем навал горной массы в подэтажной выработке отбойкой вмещающего массива осуществляют бурением наклонных шпуров и взрыванием их в зажатой среде на ранее образованный навал, после чего закрепление кусков горной массы производят в пределах навала,образованного в подэтажной выработке, а после набора прочности вяжущим веществом в навале горной массы отбивают горный массив на границе камеры нижележащего смежного подэтажа, причем перемычки в подэтажах создают последовательно сверху вниз (А.с. СССР 1671857, МПК 8 Е 21 С 41/16, 21 15/00, Бюл.31, 1991). Недостатком данного способа является необходимость магазинирования отбитой руды, что существенно снижает область применения данного способа разработки мощных залежей полезных ископаемых, а также недостаточная прочность 2 перемычки, что может привести к прорыву закладочной смеси через изоляционную перемычку. Кроме того, при данном способе возведения перемычки в горной выработке снижается интенсивность горных работ из-за необходимости пропитки вяжущим веществом верхней части перемычки. Известен наиболее близкий по технической сущности способ возведения перемычки в горной выработке, включающий отбойку при помощи буровзрывных работ пород кровли выработки и образование из них насыпной перемычки,скрепление кусков породы перемычки между собой вяжущим веществом. При этом одновременно с отбойкой пород кровли производят отбойку боковых сторон выработки с образованием в центре перемычки каркаса из крупных кусков породы, а по краям - изолирующего экрана из мелких кусков, а скрепление кусков породы между собой производят путем размещения вяжущего вещества в шпурах в качестве забойки зарядов взрывчатых веществ (ВВ)(А.с. СССР 1510453, МПК 8 21 15/00, Бюл.21, 1992). Недостатком данного способа возведения перемычки в горной выработке является недостаточная прочность перемычки, так при используемой конструкции заряда ВВ в шпурах вяжущее вещество размещено в шпурах в качестве забойки. Так как забойку шпуров, изготовленную из вяжущего вещества, располагают в устье шпуров,т.е. непосредственно по контуру горной выработки,то после взрывания шпуров большая часть вяжущего вещества будет сосредоточена в нижней части породного навала (перемычки). Таким образом, скрепление кусков породы между собой вяжущим веществом будет произведено только в нижней части перемычки. В верхней части перемычки скрепление кусков породы между собой вяжущим веществом не произойдет, что в конечном итоге может привести к прорыву закладочной смеси через изоляционную перемычку. Задача, решаемая изобретением, заключается в повышении прочности перемычки. Технический результат от использования изобретения состоит в равномерном размещении вяжущего вещества в отбиваемом массиве горных пород для образования перемычки за счет исключения возможности прорыва закладочной смеси через изоляционную перемычку. Сущность изобретения состоит в том, что в способе возведения перемычки в горной выработке,включающим отбойку при помощи буровзрывных работ пород кровли выработки и образование из них насыпной перемычки, одновременную с отбойкой пород кровли отбойку боковых сторон выработки с образованием в центре перемычки каркаса из крупных кусков породы, а по краям - изолирующего экрана из мелких кусков, скрепление кусков породы между собой путем размещения вяжущего вещества в шпурах, отличающийся тем, что в шпурах,располагаемых по контуру горной выработки, со стороны которой в дальнейшем будут формировать закладочный массив, между зарядами ВВ 23209 рассредоточено по длине шпура размещают вяжущее вещество и вводят его в горную массу взрыванием зарядов ВВ, а в остальных шпурах между зарядами ВВ рассредоточено размещают известково-глинистый вяжущий раствор, в качестве вяжущего вещества используют быстродействующие полимерные смолы. На фиг. 1 показана схема выработки с обуренными шпурами до взрывания зарядов ВВ на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 (до взрывания зарядов ВВ) на фиг. 3 - схема образования перемычки(после взрывания зарядов ВВ). Условные обозначения на представленных чертежах 1 перекрываемая выработка 2 - шпуровые заряды 3 бока выработки 4 - кровля выработки 5 - шпуровые заряды для образования каркаса из крупных кусков породы 6 - шпуровые заряды для образования изолирующего экрана из мелких кусков породы 7 каркас 8 - изолирующий экран 9 - боковые выработки 10 - закладочный массив 11 - заряд ВВ 12 - ампулы с быстротвердеющими полимерными смолами 13 - известково-глинистый вяжущий раствор. Способ возведения перемычки в горной выработке осуществляют следующим образом. Из перекрываемой выработки 1 создают шпуровые заряды 2 регулируемого соударения в боках 3 и кровли 4 выработки 1, а также шпуровые заряды 5 и 6, взрываемые соответственно для образования каркаса 7 из крупных кусков породы и изолирующего экрана 8 из мелких кусков. Образующиеся при взрывании зарядов ВВ боковые выработки 9 служат для распора тела перемычки и повышения сопротивления закладочному массиву 10. Из перекрываемой выработки 1 и ее боках 3 и кровле 4 бурят шпуры с зарядами 2,обеспечивающими соударение встречных потоков отбиваемой горной массы. Для укладки каркаса 7 вначале в боках выработки 3 и ее кровле 4 взрывают шпуровые заряды 2. По мере перекрытия каркаса при взрыве зарядов 6 и создания экрана 8 объем отбиваемой горной массы увеличивается, а при более высоком уровне энергии соударяющихся потоков достигается мелкое дробление. После взрыва всех зарядов 6 формируется тело перемычки, которое распирается в боковые выработки 9 для повышения ее устойчивости при напоре закладочного массива 10. В шпурах, располагаемых по контуру горной выработки (зона А), со стороны которой в дальнейшем будут формировать закладочный массив 10, между зарядами ВВ 11 рассредоточено по длине шпура 2 размещают ампулы с быстротвердеющими полимерными смолами 12 и вводят в горную массу взрыванием указанных зарядов. Взрыванием шпуровых зарядов с размещенными рассредоточено в них ампулами с быстротвердеющими полимерными смолами 12 формируется зона повышенной прочности перемычки (зона А). В остальных шпурах между зарядами ВВ 11 рассредоточено размещают известково-глинистый вяжущий раствор 13 (зона Б). ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ возведения перемычки в горной выработке, включающий отбойку при помощи буровзрывных работ пород кровли выработки и образование из них насыпной перемычки,одновременную с отбойкой пород кровли отбойку боковых сторон выработки с образованием в центре перемычки каркаса из крупных кусков породы, а по краям - изолирующего экрана из мелких кусков,скрепление кусков породы между собой путем размещения вяжущего вещества в шпурах,отличающийся тем, что в шпурах, располагаемых по контуру горной выработки, со стороны которой в дальнейшем будут формировать закладочный массив, между зарядами ВВ рассредоточено по длине шпура размещают вяжущее вещество и вводят его в горную массу взрыванием зарядов ВВ,а в остальных шнурах между зарядами ВВ рассредоточено размещают известково-глинистый вяжущий раствор. 2. Способ возведения перемычки в горной выработке по п.1, отличающийся тем, что в качестве вяжущего вещества используют быстродействующие полимерные смолы.