Способ селективной разработки пласта полезного ископаемого с двумя породными прослоями двухшнековым комбайном

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ СЕЛЕКТИВНОЙ РАЗРАБОТКИ ПЛАСТА ПОЛЕЗНОГО ИСКОПАЕМОГО С ДВУМЯ ПОРОДНЫМИ ПРОСЛОЯМИ ДВУХШНЕКОВЫМ КОМБАЙНОМ(71) Заявитель Закрытое акционерное общество Солигорский институт проблем ресурсосбережения с опытным производством(72) Авторы Прушак Виктор Яковлевич Щерба Владимир Яковлевич Петровский Борис Иванович Калиниченко Петр Иванович Конопляник Иван Анатольевич Кириенко Валерий Михайлович Плескунов Владимир Николаевич Железняк Валерий Михайлович Кожич Игорь Леонидович Тараканов Владимир Аркадьевич Патиюк Сергей Иванович(73) Патентообладатель Закрытое акционерное общество Солигорский Институт проблем ресурсосбережения с Опытным производством(57) Способ селективной разработки пласта полезного ископаемого с двумя породными прослоями двухшнековым комбайном, которую осуществляют технологическими циклами за три рабочих хода комбайна, при этом первым рабочим ходом комбайна формируют в среднем слое полезного ископаемого опережающий вруб шнеком (4), диаметр которого не менее мощности среднего слоя полезного ископаемого, задвинув предварительно к забою конвейер с комбайном и установив в транспортное положение шнек (5), диаметр которого не превышает суммарной мощности среднего слоя полезного ископаемого и верхнего породного прослоя вторым рабочим ходом осуществляют выемку обоих породных прослоев двумя шнеками (4 5) одновременно с закладкой породы за крепь лавы и третьим рабочим ходом комбайна осуществляют выемку верхнего и нижнего слоев полезного ископаемого двумя шнеками (4 5) одновременно с выполнением концевых операций 15270 1 2011.12.30 технологического цикла, отличающийся тем, что при каждом рабочем ходе комбайна зачищают уступы очистного забоя погрузочными щитками, которыми оснащены шнеки (4 5), причем по окончании первого рабочего хода комбайна и выхода шнека (5) в бортовой штрек шнек (5) выдвигают в рабочее положение и вынимают средний слой полезного ископаемого вместе с породным прослоем на участке забоя лавы между шнеками (4 5),предварительно повернув его погрузочный щиток в сторону, противоположную движению комбайна, а обратным ходом комбайна, повернув погрузочные щитки в противоположную сторону, шнеком (5) на этом участке очистного забоя отбивают верхний породный прослой, а шнеком (4) - нижний породный прослой, при выходе в штрек шнека(5) меняют шнеки местами по высоте, поворачивают их погрузочные щитки в противоположную сторону для зачистки уступа от породы, разрушенной при отбойке верхнего и нижнего породных прослоев, шнек (4) после выхода к противоположному борту лавы опускают, поворачивают его погрузочный щиток и вынимают нижний породный прослой на участке очистного забоя лавы между шнеками (4 5), а при возвращении комбайна к бортовому штреку поворачивают погрузочный щиток шнека (4) и, подняв шнек (4), вынимают верхний слой полезного ископаемого на этом участке, затем, поменяв шнеки (4 5) местами по высоте, поворачивают погрузочные щитки для зачистки отбитого полезного ископаемого, а очередной технологический цикл начинают с отгона комбайна для фронтальной зарубки по среднему слою полезного ископаемого. Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для отработки преимущественно калийных пластов с двумя породными прослоями. Известен способ селективной разработки пластов полезного ископаемого с породными прослоями комбайном с двумя исполнительными органами, включающий формирование в среднем слое полезного ископаемого опережающего вруба одним шнеком диаметром не менее мощности этого слоя, задвинув предварительно к забою конвейер с комбайном и в транспортное положение второй шнек, диаметр которого не превышает суммарной мощности среднего слоя и верхнего породного прослоя, выемку породных прослоев двумя шнеками, вернув предварительно второй шнек в рабочее положение, и выемку верхнего и нижнего слоев полезного ископаемого при третьем ходе комбайна 1. Недостатком известного способа является большое количество вспомогательных операций в концевых частях лавы, что существенно снижает ее производительность. Задачей изобретения является повышение эффективности селективной разработки пластов с двумя породными прослоями за счет снижения количества вспомогательных операций в концевых частях лавы. Технический результат достигается тем, что в способе селективной разработки пласта полезного ископаемого с двумя породными прослоями двухшнековым комбайном, которую осуществляют технологическими циклами за три рабочих хода комбайна, при этом первым рабочим ходом комбайна формируют в среднем слое полезного ископаемого опережающий вруб шнеком (4), диаметр которого не менее мощности среднего слоя полезного ископаемого, задвинув предварительно к забою конвейер с комбайном и установив в транспортное положение шнек (5), диаметр которого не превышает суммарной мощности среднего слоя полезного ископаемого и верхнего породного прослоя вторым рабочим ходом осуществляют выемку обоих породных прослоев двумя шнеками (4 5) одновременно с закладкой породы за крепь лавы и третьим рабочим ходом комбайна осуществляют выемку верхнего и нижнего слоев полезного ископаемого двумя шнеками (4 5) одновременно с выполнением концевых операций технологического цикла, причем при каждом рабочем ходе комбайна зачищают уступы очистного забоя погрузочными щитками, которыми оснащены шнеки (4 5), причем по окончании первого рабочего хода комбайна и 2 15270 1 2011.12.30 выхода шнека (5) в бортовой штрек шнек (5) выдвигают в рабочее положение и вынимают средний слой полезного ископаемого вместе с породным прослоем на участке забоя лавы между шнеками (4 5), предварительно повернув его погрузочный щиток в сторону, противоположную движению комбайна, а обратным ходом комбайна, повернув погрузочные щитки в противоположную сторону, шнеком (5) на этом участке очистного забоя отбивают верхний породный прослой, а шнеком (4) - нижний породный прослой, при выходе в штрек шнека (5) меняют шнеки местами по высоте, поворачивают их погрузочные щитки в противоположную сторону для зачистки уступа от породы, разрушенной при отбойке верхнего и нижнего породных прослоев, шнек (4) после выхода к противоположному борту лавы опускают, поворачивают его погрузочный щиток и вынимают нижний породный прослой на участке очистного забоя лавы между шнеками (4 5), а при возвращении комбайна к бортовому штреку поворачивают погрузочный щиток шнека (4) и, подняв шнек(4), вынимают верхний слой полезного ископаемого на этом участке, затем, поменяв шнеки (4 5) местами по высоте, поворачивают погрузочные щитки для зачистки отбитого полезного ископаемого, а очередной технологический цикл начинают с отгона комбайна для фронтальной зарубки по среднему слою полезного ископаемого. На фиг. 1 приведена схема формирования вруба в среднем слое полезного ископаемого на величину захвата шнека первым рабочим ходом комбайна на фиг. 2 - схема выемки породных прослоев вторым рабочим ходом комбайна на фиг. 3 - схема одновременной выемки верхнего и нижнего слоев полезного ископаемого третьим рабочим ходом комбайна на фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 1 на фиг. 5 - разрез Б-Б на фиг. 2 на фиг. 6 - разрез В-В на фиг. 3. Способ осуществляют следующим образом. Селективную разработку пласта с верхним 1 и нижним 2 породными прослоями осуществляют технологическими циклами, каждый из которых выполняется за три рабочих хода комбайна по челноковой схеме. Первым рабочим ходом комбайна формируют опережающий вруб в среднем слое 3 полезного ископаемого шнеком 4, диаметр которого не менее мощности этого слоя. При этом второй шнек 5, диаметром не более суммарной мощности среднего слоя 3 и верхнего 1 породного прослоя, предварительно выдвинут от забоя в транспортное положение, а конвейер 6 с комбайном вплотную придвинуты к забою. При этом погрузочный щиток шнека 4 расположен со стороны, противоположной движению комбайна. Им производится зачистка и погрузка отбитой руды на забойный конвейер 6, придвинутый вплотную к груди забоя. При доставке руды и породы он работает без изгиба, что повышает его надежность в работе. После выхода шнека 5 в бортовой штрек лавы его выдвигают к забою в штреке и выполняют вспомогательные операции на участке забоя лавы между шнеками комбайна (поскольку шнек 4 не доходит до конца забоя на это расстояние), переворачивая погрузочные щитки шнеков в сторону, противоположную движению комбайна. При этом при движении комбайна от штрека к борту лавы шнеком 5 вынимают слой 3 вместе с нижним породным прослоем 2 на участке забоя лавы между шнеками комбайна с зачисткой уступа,после чего поворачивают погрузочный щиток в противоположную сторону и обратным ходом к штреку отбивают верхний породный прослой 1 на этом участке очистного забоя,а шнеком 4 при этом отбивают нижний породный прослой 2. Затем вторым рабочим ходом комбайна, поменяв шнеки местами по высоте на противоположное положение и повернув в противоположную движению комбайна сторону их погрузочные щитки, одновременно вынимают шнеком 4 верхний 1 и шнеком 5 нижний 2 породные прослои с зачисткой уступов и закладкой породы за крепь лавы. После выхода шнека 4 к борту лавы его выдвигают к забою в штреке и выполняют вспомогательные операции на участке забоя лавы между шнеками 4 и 5 комбайна. Для этого опускают шнек 4, поворачивают его погрузочный щиток для зачистки и погрузки 3 15270 1 2011.12.30 отбитой массы и вынимают нижний породный прослой 2. А при возвращении комбайна к бортовому штреку, повернув предварительно погрузочный щиток шнека 4 и подняв последний до уровня слоя 7 полезного ископаемого, вынимают его на участке забоя лавы между шнеками комбайна. Таким образом, полностью обнажают верхний 7 и нижний 8 слои полезного ископаемого, включая и концевые участки лавы. Третьим рабочим ходом комбайна вынимают верхний 7 и нижний 8 слои полезного ископаемого двумя шнеками, соответственно 5 и 4 одновременно, выставленными в одну линию вдоль груди забоя, повернув в противоположную движению комбайна сторону погрузочные щитки, с погрузкой полезного ископаемого на забойный конвейер поворотным щитком шнека 4. После выемки верхнего 7 и нижнего 8 слоев пласта и холостого отгона комбайна производят задвижку к забою конвейера 6 с комбайном для фронтальной зарубки шнеком 4 по среднему 3 слою и далее технологический цикл селективной выемки повторяется. При этом передвижку забойной крепи осуществляют в процессе выемки среднего 3 слоя пласта. Заявленный способ по сравнению с известным (прототипом) позволит повысить эффективность технологии в целом за счет сокращения, по крайней мере, в два раза количества вспомогательных операций в концевых частях лавы в процессе выполнения каждого технологического цикла. Источники информации 1. Щерба В.Я. и др. Комбайн для селективной выемки третьего калийного пласта на полную мощность // Горная механика. - 2004. -3-4. - С. 3-9. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 5