CS261005B1

CS261005B1 - A method of protecting a mined long mine work in terms of the risk of coal and gas bursts

Info

Publication number: CS261005B1
Application number: CS861029A
Authority: CS
Inventors: Horst Dittrich; Miroslav Smid; Jan Stejskal; Pavel Nadvornik; Eduard Kuba
Original assignee: Horst Dittrich; Miroslav Smid; Jan Stejskal; Pavel Nadvornik; Eduard Kuba
Priority date: 1986-02-14
Filing date: 1986-02-14
Publication date: 1989-01-12
Also published as: CS102986A1

Abstract

Způsob ochrany raženého dlouhého důlního díla z hlediska nebezpečí průtrží uhlí a plynů, jehož podstata spočívá v tom, že se vyrube nadložní ochranná sloj o úklonu do 70°, vzdálená 40 až 60 m, a to v takovém rozsahu, aby nad postupující čelbou raženého dlouhého důlního díla byl vždy vyrubaný prostor alespoň o velikosti rovné ploše kruhu o poloměru 60 m se středem kruhu a patě kolmice, spuštěné z roviny nadložní ochranné sloje na postupující čelbu raženého dlouhého důlního díla. Přitom alespoň vždy před každým postoupením čelby raženého dlouhého důlního díla se intenzivně a trvale degazuje prostor plánované trasy dlouhého důlního díla alespoň do vzdálenosti 30 m, jeho nadloží do výšky alespoň 10 m a/nebo jeho podloží do hloubky alespoň 10 m.A method of protecting a long mine working from the point of view of the danger of coal and gas bursts, the essence of which is that an overlying protective layer with an inclination of up to 70°, 40 to 60 m away, is excavated to such an extent that above the advancing face of the long mine working there is always an excavated space at least equal to the area of a circle with a radius of 60 m with the center of the circle and the foot of a perpendicular, lowered from the plane of the overlying protective layer to the advancing face of the long mine working. In this case, at least before each advancement of the face of the long mine working, the area of the planned route of the long mine working is intensively and permanently degassed to a distance of at least 30 m, its overburden to a height of at least 10 m and/or its bedrock to a depth of at least 10 m.

Description

Vynález se týká způsobu ochrany raženého dlouhého důlního díla z hlediska nebezpečí průtrží uhlí a plynů, prováděného v hlubinném uhelném dole v uhelné sloji s nebezpečím průtrží uhlí a plynů nebo její blízkosti.The invention relates to a method of protecting a mined long mine in terms of the risk of coal and gas bursts carried out in a deep coal mine in a coal seam with or in the vicinity of the coal and gas burst hazard.

Dosud známé způsoby ochrany raženého dlouhého důlního díla prováděného v uhelné sloji s nebezpečím průtrží uhlí a plynů nebo v její blízkosti se provádějí například vrtáním odlehčovacích vrtů do čelby dlouhého důlního díla, kterými se snižuje napětí plynné fáze v předpolí čelby. Práce je časově náročná, což má za následek snížení postupu a zvýšení nákladů na ražení. Podobných účinků se dosahuje také vrtáním vývrtů do předpolí dlouhého důlního díla, které se nabíjejí trhavinou a odpalují. Jsou také známé metody, při kterých se provádí ražení dlouhého důlního díla pod ochrannou slojí, tj. pod slojí, která je do vzdálenosti 40 m v nadloží prováděného dlouhého důlního díla a je beze zbytku vyrubána. Tím se dosahuje takového narušení okolí sloje i sloje samé, že nedochází k projevům průtrží uhlí a plynů. Stejného účinku se dosahuje tzv. podrubáním prováděného dlouhého důlního díla, při kterém je ochranná sloj v hloubce do 70 m pod prováděným přípravným dlouhým důlním dílem. Nevýhodou metod účinného nadrubání a podrubání podle dosavadních známých způsobů je, že jich nelze použít v případech, kdy není ve vzdálenosti do 40 m v nadloží nebo do 70 m v podloží prováděného dlouhého důlního díla vhodná uhelná sloj, kterou lze vyuhlit dříve, než provádíme ražení dlouhého důlního díla.The prior art methods of protecting a mined long mine working in or near a coal seam with the risk of bursting coal and gases are carried out, for example, by drilling relief wells into the face of the long mine, which reduces the gas phase stress in the face of the face. The work is time-consuming, which results in a reduced process and increased stamping costs. Similar effects can also be achieved by drilling boreholes into the forefront of a long mine that charges and explodes. There are also known methods in which a long mine work is driven under a protective seam, that is to say under a seam that is up to 40 m in the overburden of the long mine work and is completely excavated. In this way, the disturbance of the seam and the seam itself is achieved such that no bursts of coal and gases occur. The same effect is achieved by the so-called undercutting of the performed long mining work, in which the protective seam is at a depth of up to 70 m below the performed long mining work. The disadvantage of the methods of effective overcutting and undercutting according to the known known methods is that they cannot be used in cases where there is not suitable coal seam at a distance of up to 40 m in the overburden or 70 m in the bed of the long mine work. works.

Uvedené nedostatky jsou odstraněny způsobem ochrany raženého dlouhého důlního díla vedeného pod nadložní ochrannou slojí s úklonem do 70°, vzdálené od čelby raženého důlního díla 40 až 60 m, z hlediska nebezpečí průtrží uhlí a plynů podle vynálezu, jehož podstatou je, že nadložní ochranná sloj se vyrube v takovém rozsahu, aby nad postupující čelbou raženého dlouhého důlního díla byl vždy vyrubaný prostor alespoň o velikosti rovné ploše kruhu o poloměru 60 m se středem kruhu v patě kolmice, spuštěné z roviny nadložní ochranné sloje na postupující čelbu raženého dlouhého důlního díla. Přitom alespoň vždy před každým postoupením čelby raženého dlouhého důlního díla se intenzivně a trvale degazuje prostor plánované trasy dlouhého důlního díla alespoň do vzdálenosti 30 m, jeho nadloží do výšky alespoň 10 m a/nebo jeho podloží do hloubky alespoň 10 m.These deficiencies are overcome by the method of protection of a mined long mine guided under an overburden seam with a inclination of up to 70 °, distant from the face of the mined mine 40 to 60 m, in view of the risk of coal and gas bursts according to the invention. shall be excavated to such an extent that above the advancing face of the excavated long mine, there is always a space of at least equal to the area of a circle of 60 m radius with the center of the circle at the foot of the perpendicular. At the same time, at least every time before the excavation of the excavated long mine face is passed, the planned long mine route area is intensively and permanently degassed to at least 30 m, its overburden to a height of at least 10 m and / or its bed to a depth of at least 10 m.

Výhodou způsobu ochrany raženého dlouhého důlního díla z hlediska nebezpečí průtrží uhlí a plynů podle vynálezu je odstranění nebezpečí průtrží uhlí a plynů ekonomicky méně náročným způsobem než je tomu dosud. Další výhodou je získání degazovaného plynu.The advantage of the method of protection of a driven long mine in terms of the risk of coal and gas bursts according to the invention is that the risk of coal and gas bursts is eliminated in an economically less demanding manner than has been the case so far. Another advantage is to obtain degassed gas.

Způsob ochrany raženého dlouhého důlního díla podle vynálezu je dále popsán v následujících příkladech konkrétního provedení.The method of protection of an embossed long mine work according to the invention is further described in the following examples of a specific embodiment.

Při ražení dlouhého důlního díla trhací prací v hlubinném uhelném dole, ve kterém byly všechny sloje nebezpečné průtržemi uhlí a plynů, byla pro ochranu proti průtrži uhlí a plynů využívána metoda vrtání odlehčovacích vrtů. Provádění odlehčovacích vrtů bylo fyzicky namáhavé a časově náročné. Proto byly průměrné denní postupy při ražení pouze 2,2 m. Z dosud známých metod, které jsou ekonomicky příznivější a zaručují větší denní postupy, je vhodná metoda účinného nadrubání nebo podrubání prováděného dlouhého důlního díla. Tuto metodu však nebylo možno aplikovat, protože v nadloží do 40 m, resp. v podloží do 70 m nebyla žádné vhodná sloj, kterou by bylo možno použít jako sloj ochrannou. Proto bylo ražení dlouhého důlního díla zastaveno a byla známým způsobem vyrubána sloj v nadloží ve výšce 52 m, která měla úklon 17°. Sloj v nadloží byla vyrubána v ploše, přesahující kolmý průmět celé plánované trasy dlouhého důlního díla do sloje v nadloží ve všech místech více než 60 m. Současně s rubáním sloje v nadloží byla z překopu, který byl 45 m pod raženým dlouhým důlním díle provedena známým způsobem řada degazačních vrtů, procházejících podložím plánované trasy dlouhého důlního díla i uhelnou slojí s nebezpečím průtrží uhlí a plynů po celé plánované trase dlouhého důlního díla. Délka degazačních vrtů byla taková, že všechny protínaly plánovanou trasu dlouhého důlního díla a to vždy po 12 až 17 m a končily v nadloží plánované trasy ve vzdálenosti 1 až 28 m. Všechny degazační vrty byly napojeny na degazační potrubí a trvale známým způsobem intenzivně degazovány. Poté bylo pomocí trhací práce známým způsobem prováděno ražení dlou3 hého důlního díla, stejně jako se běžně provádí ve sloji bez nebezpečí průtrží uhlí a plynů. Průměrné denní postupy dosáhly při stejném počtu pracovníků 2,8 m.When driving a long mine work by blasting in a deep coal mine, in which all seams were dangerous by coal and gas bursts, the drilling method of relief wells was used for protection against the burst of coal and gases. The relief boreholes were physically strenuous and time consuming. Therefore, the average daily excavation procedures were only 2.2 m. Of the previously known methods, which are more economical and guarantee larger daily procedures, the method of effective overcutting or undercutting of the long mine work is suitable. However, this method could not be applied because in the overburden up to 40 m, resp. there was no suitable seam in the subsoil up to 70 m that could be used as a protective seam. Therefore, the driving of the long mine work was stopped and a seam in the overburden at a height of 52 m, which had a 17 ° inclination, was cut in a known manner. The overburden seam was excavated in an area exceeding the perpendicular projection of the entire planned route of the long mine work into the overburden seam in all places more than 60 m. At the same time as the overburden seam was mined In this way, a series of degassing boreholes passing through the subsoil of the planned long mine route and coal seam with the danger of coal and gas bursts along the entire planned long mine route. The length of the degassing boreholes was such that they all intersected the planned route of the long mine work, every 12 to 17 m and ended in the overburden of the planned route at a distance of 1 to 28 m. All degassing boreholes were connected to the degassing piping and permanently degassed. Subsequently, the excavation work was carried out in a known manner by embossing a long mine work, as it is normally done in a seam without the risk of bursting coal and gases. Average daily procedures reached 2.8 m with the same number of workers.

Jiný příklad použití způsobu ochrany dlouhého důlního díla z hlediska nebezpečí průtrží uhlí a plynů podle vynálezu byl zaznamenán v hlubinném uhelném dole při ražení dlouhého důlního díla - překopu, který měl procházet uhelnou sloj s nebezpečím průtrží uhlí a plynů. Překop byl ražen trhací prací až do vzdálenosti 32 m před očekávaným průchodem přes uhelnou sloj s nebezpečím průtrží uhlí a plynů. Poté bylo raženi překopu zastaveno a byla vyuhlena sloj v nadloží ve vzdálenosti 48 m od očekávaného místa průchodu. Sloj v nadloží měla úklon 5° a byla dokonale vyuhlena známým způsobem v ploše, jež obsahovala i kruh o průměru 120 m se středem k patě kolmice spuštěné z roviny sloje na očekávané místo průchodu překopu uhelnou slojí s nebezpečím průtrží uhlí a plynů. Poté bylo z bočního výklenku vzdáleného 3 m od čelby dlouhého důlního díla provedeno známým způsobem 5 degazačních vrtů v rovině kolmé na rovinu počvy dlouhého důlního díla a rovnoběžné s osou dlouhého důlního díla. Přitom první vrt o dél ce 42 m byl proveden rovnoběžně s osou dlouhého důlního díla, čímž zasáhl uhelnou sloj s nebezpečím průtrží uhlí a plynů v předpokládaném místě průchodu a poslední vrt, délky 34 m, byl proveden do nadloží pod úhlem 60° vůči prvnímu, tedy nad plánovanou trasu dlouhého důlního díla. Ostatní degazační vrty, dlouhé 34 až 42 m byly pravidelně vějířovitě rozmístěny mezi první a poslední vrt a všechny byly napojeny na degazační potrubí. Poté bylo běžným způsobem trhací prací prováděno ražení dlouhého důlního díla, včetně průchodu dlouhého důlního díla přes uhelnou sloj s nebezpečím průtrží uhlí a plynů.Another example of using a method of protecting a long mine in terms of the risk of coal and gas bursts according to the invention has been noted in a deep coal mine when driving a long mine - a canopy that was to pass through a coal seam with the risk of coal and gas bursts. The excavation was driven by blasting operations up to 32 m before the expected passage through the coal seam with the risk of coal and gas bursts. Then, the excavation of the canopy was stopped and the seam in the overburden at a distance of 48 m from the expected point of passage was driven out. The seam in the overburden had a 5 ° inclination and was perfectly drilled in a known manner in an area that also contained a 120 m circle centered to the foot of the perpendicular lowered from the seam plane to the expected point of passage through the coal seam. Subsequently, 5 degassing boreholes were carried out in a plane perpendicular to the plane of the long mining work and parallel to the axis of the long mining work from a side recess 3 m from the face of the long mining work. The first borehole, 42 m long, was parallel to the long mine shaft, hitting the coal seam with the risk of coal and gas bursts at the presumed passage point, and the last borehole, 34 m long, was drilled into the overburden at an angle of 60 °. above the planned route of a long mine. The other degassing boreholes, 34 to 42 m long, were regularly distributed in fan-type between the first and last borehole and all were connected to the degassing pipes. Then, a long mine work was carried out in a conventional manner by blasting, including the passage of a long mine work through a coal seam with the risk of bursting coal and gases.

Další příklad použití způsobu ochrany dlouhého důlního díla z hlediska nebezpečí průtrží uhlí a plynů podle vynálezu je z hlubinného uhelného dolu při ražení těžní třídy, vedené v uhelné sloji s nebezpečím průtrží uhlí a plynů. Současně s ražením těžní třídy byla vyuhlována nadložní ochranná uhelná sloj, která měla úklon 15° a byla vzdálena od uhelné sloje s nebezpečím průtrží uhlí a plynů 55 m. Postup ražení těžní třídy byl řízen tak, aby nadložní ochranná uhelná sloj byla vyuhlována se stálým předtihem alespoň 60 m na všechny strany od čelby ražené těžní třídy, tj., aby byla v nadložní ochranné uhelné sloji vyuhlena vždy minimálně plocha kruhu o poloměru 60 m se středem v patě kolmice spuštěné z roviny nadložní sloje na postupující čelbu ražené těžní chodby. Současně při ražení těžní chodby byl trvale intenzivně degazován prostor plánované trasy, včetně jeho nadloží do výšky 12 m dvěma degazačními vrty vedenými z výklenků ražené těžní třídy. Přitom trvalý předstih degazačních vrtů byl udržován na vzdálenost 35 m.Another example of a method of protecting a long mine in terms of the risk of bursting coal and gases according to the invention is from a deep coal mine in the excavation of a mining class, conducted in a coal seam with the risk of bursting coal and gases. Simultaneously with the excavation of the mining class, the overburdened coal seam, which had an inclination of 15 ° and was distant from the coal seam with a risk of coal and gas bursts of 55 m. at least 60 m on all sides from the face of the excavated mine, ie to always cover at least 60 m of circle with a center at the foot of the perpendicular lowered from the plane of the overlying seam to the advancing face of the excavated mine. At the same time, during the driving of the mining corridor, the area of the planned route was permanently intensively degassed, including its overburden to a height of 12 m by two degassing boreholes led from the niches of the excavated mining class. At the same time, the permanent lead of the degassing boreholes was maintained at a distance of 35 m.

Claims

I will invent the object

Method of protection of a mined long mine, guided under an overburden seam with a tilt of up to 70 °, distant from the face of a mined excavation, 40 to 60 m, in view of the risk of coal and gas bursts, characterized in that the overburden so that above the advancing face of the excavated long mine there is always a space of at least equal to the area of a circle of radius 60 m with the center of the circle at the foot of the perpendicular lowered from the plane of the overburden By advancing the face of the mined long mine work, the planned long mine work area is intensively and permanently degassed up to at least 30 m, its overburden to a height of at least 10 m and / or the bedrock to a depth of at least 10 m.