Подготовительные выработки

Ярусные и этажные штреки.

Участковые скаты.

Углеспускные и вентиляционные печи.

Скат - выработка, не имеющая непосредственного выхода на поверхность, пройденная по падению пласта и служащая для спуска вынимаемой горной массы сверху вниз под действием собственного веса. Угол наклона ската 30-35⁰. и более.

Печь - выработка, не имеющая непосредственного выхода на поверхность, пройденная по пласту без присечки пород и предназначенная для монтажа очистного оборудования, проветривания, передвижения людей, подачи пневмо- и электроэнергии.

Нарезные выработки

Сбойки и орты. Разрезные печи. Выемочные печи и штреки. Скважины.

Орт - выработка, не имеющая непосредственного выхода на поверхность, пройденная по мощному пласту вкрест его простирания (или под углом к простиранию). Орт соединяет штреки, расположенные у кровли и почвы пласта.

Скважина - вертикальная или наклонная выработка пройденная путем пробуривания поро обычно диаметром до 2 м.

Очистные горные выработки

Длинный очистной забой - протяженная горная выработка, прямолинейной или уступной формы, ограниченная с одной стороны массивом угля, а с другой крепью, установленной на границе с обрушенными породами.

Короткий очистной забой (камера) - короткая (длиной менее 18 м), ограниченная по бокам массивом ПИ или целиками угля, а также обрушенными породами.

Заходка - короткий очистной забой при гидравлической выемке угля.

1 - в заходке комбайн;

2 - в заходке гидромонитор.

К блоковым, погоризонтным, этажным, ярусным, участковым и выемочным относятся подготавливающие выработки, обслуживающие соответственно блок, горизонт, этаж, ярус, выемочный участок и очистной забой.

ЛЕКЦИЯ №10. ПЛАНИРОВКА (РАСКРОЙКА) ШАХТНОГО ПОЛЯ

Деление шахтного поля по площади на блоки и горизонты

Для эффективной и безопасной отработки шахтные поля по площади делятся на отдельные части, которые вскрываются, подготавливаются и отрабатываются в определенном порядке.

Шахтные поля больших размеров

7,5 - 20км по простиранию.

3,5 - 5,0км по падению разделяют на отдельные блоки.

Блок - часть шахтного поля, которая вскрывается, подготавливается, отрабатывается и проветривается независимо от других частей.

Кроме значительных размеров необходимость деления на блоки может быть вызвана повешенной газообильностью. Примеры блоковых шахт: (§21 ПТЭ).

Абашевская.

Капитальная.

Распадская.

им. Ленина - из-за проблем с проветриванием была разделена на 2 шахты - им. Ленина и Усинскую.

Шахтное поле по простиранию делят на 2-7 блоков, по падению на 2-4 ступени (рис.11.1).

Горизонт - часть шахтного поля, границами которой по падению и восстанию являются границы соседних горизонтов или граница шахтного поля а границами по простиранию - границы шахтного поля. По простиранию горизонта делятся на крылья (рис.11.2).

Крыло - часть шахтного поля, расположенная по одну сторону от вертикальной плоскости, проведенной вкрест простирания пласта и через вскрывающую выработку. (вертикальный ствол и капитальный квершлаг, бремсберг или уклон).

Крылья обычно обозначают по частям света (рис.11.3).

Различают одно - и двух крылые шахтные поля. Одно крылые шахтные поля обычно проектируются при сложном рельефе, когда вскрывающие выработки приходится закладывать у границы шахтного поля.

Транспортный горизонт - совокупность выработок, расположенных на одном уровне и предназначенных для выполнения транспортных и совместимых с ними операций, необходимых для ведения очистных работ в шахтном поле.

Вентиляционный горизонт - совокупность выработок, предназначенных для проветривания шахтного поля и других технологических процессов, совместимых с обеспечением проветривания.

Минусовый горизонт - вентиляционный горизонт, сооружаемый при невозможности использования для обеспечения проветривания транспортные выработки вышележащего отработанного горизонта (рис.11.4).

Рабочий горизонт - горизонт, в границах которого в настоящее время сосредоточенны все очистные работы. В зависимости от количества горизонтов шахтные поля подразделяются на одно- и многогоризонтные.

Одногоризонтное поле - шахтное поле, отрабатываемое на один транспортный горизонт (рис.11.5).

Бремсберговая часть шахтного поля - часть шахтного поля, расположенная выше уровня транспортного горизонта.

Уклонная часть шахтного поля - часть шахтного поля, расположенная ниже уровня транспортного горизонта.

Многогоризонтное шахтное поле - шахтное поле, отрабатываемое с сооружением нескольких транспортных горизонтов (рис.11.6).

Порядок отработки горизонтов

Проектная мощность шахты должна обеспечиваться, как правило, ведением эксплуатационных работ на одном горизонте. При технической необходимости и наличии технико-экономического обоснования допускается одновременная разработка пластов на двух горизонтах (§19 ПТЭ).

Наиболее типичные ситуации:

1-й горизонт отрабатывается;

2-й горизонт готовится к отработке.

Работы на первом горизонте затухают; Работы на втором горизонте развиваются.

На практике, как правило, применяется нисходящий порядок отработки горизонтов.

Основные параметры горизонта

Вертикальная высота рабочего горизонта Н_г.в. - разность отметок транспортного и вентиляционного горизонтов, м.

Высота горизонта и количество горизонтов в шахтном поле определяется на стадии проектирования исходя из необходимости обеспечить срок службы одного горизонта в пределах 30-40 лет.

На высоту горизонта влияют:

количество пластов в шахтном поле; мощность пластов; углы падения пластов;

вид вскрывающих выработок.

Шахтное поле может отрабатываться без разделения рабочего горизонта на части и с разделением горизонта на части. В последнем случае горизонт разделяется на этажи или панели. Прямой порядок отработки шахтного поля - порядок, когда отработка ведется от центра шахтного поля к его границам. Обратный порядок отработки шахтного поля - порядок, при котором отработка шахтного поля ведется от его границ к центру.

ЛЕКЦИЯ № 11. ДЕЛЕНИЕ ШАХТНОГО ПОЛЯ НА ЧАСТИ

Деление шахтного поля на этажи

Этаж - часть шахтного поля, ограниченная по простиранию границами шахтного поля, по падению и восстанию - границами горизонта или границами смежных этажей.

Наклоннная высота этажа - расстояние между границами этажа по линии падения (200 - 450 м.

Вертикальная высота этажа - расстояние между верхней и нижней границами этажа по нормали. (hэв) hэв = * Sin ??????????^?? hэ = 300 - 400 м;

--a-->--55^_----hэ = 100 - 150 м.

При значительной высоте этажа (200 м и более) этаж разделяется на подэтажи. В одной выемочной ступени может размещаться 3-6 этажей, в границах этажа 2-4 подэтажа.

Выемочное поле - часть этажа, обслуживаемая одним бремсбергом (скатом или пром квершлагом).

Одностороннее выемочное поле - выемочное поле, в котором очистные забои располагаются с одной стороны от бремсберга (ската, пром квершлага).

Двухстороннее выемочное поле - выемочное поле, в котором очистные забои располагаются с обеих сторон от бремсберга (уклона, ската, пром квершлага) (рис.12.2).

Выемочный столб - часть выемочного поля, отрабатываемая одним очистным забоем.

Согласно НТП деление шахтного поля на этажи осуществляется при углах падения более 25⁰ .

Порядок отработки этажей

Отработка этажа прямым ходом - порядок отработки от главного ствола или другой вскрывающей выработки к гранце шахтного поля.

Отработка этажа обратным ходом - порядок отработки от гранцы шахтного поля к главной вскрывающей выработки (рис.12.3).

Отработка этажа в нисходящем порядке - порядок отработки от вентиляционного к транспортному горизонту.

Отработка этажа в восходящем порядке - порядок отработки от транспортного горизонта к вентиляционному.

Наибольшее распространение получила нисходящая отработка этажа.

Деление шахтного поля на панели

Панель - часть шахтного поля, ограниченная по падению (восстанию) границами горизонта или границами шахтного поля, а по простиранию - границами шахтного поля или границами смежной панели.

Ярус - часть панели, ограниченная по простиранию границами панели, а по падению - границами панели или границами смежных ярусов.

Ярусы могут подразделяться по падению на подъярусы.

На одном пласте размещаются не более 4-х панелей.

Выемочный столб - наименьшая часть шахтного поля, ограниченная выемочными штреками (ходками) и участковыми наклонными выработками (при отработке по простиранию) или транспортным и вентиляционным горизонтами (при отработке по падению или восстанию).

Каждая панель обслуживается наклонными выработками, которые называют панелями.

Размер панели по простиранию 2500 - 3000 м;

по падению 1000 - 1500 м.

Различают однокрылые и двукрылые панели.

Однокрылая панель - панель, в которой все очистные забои располагаются по одну сторону от наклонных выработок.

Двукрылая панель - панель, в которой очистные забои располагаются по обе стороны от наклонных выработок.

Согласно НТП деление шахтного поля на панели производится при углах наклона пластов до 25⁰ .

Порядок отрабтки панелей

Прямой порядок отработки панелей - порядок отработки панелей от центра шахтного поля к его границам.

Обратный порядок отработки панелей - порядок отработки панелей от границ шахтного поля к центру (к главной вскрывающей выработке).

Погоризонтная подготовка

Отработка шахтного поля может производиться без разделения шахтного поля на этажи или панели. При этом горизонт непосредственно разделяется на выемочные столбы.

Выемочный столб по падению - столб, отрабатываемый от верхней границы горизонта (шахтного поля) к транспортному горизонту.

Выемочный столб по восстанию - столб, отрабатываемый от нижней границы горизонта (шахтного поля) к транспортному горизонту.

Отработка шахтного поля без разделения на панели или этажи (по погоризонтной схеме) может производиться с разделением или совмещением транспортного и вентиляционного горизонтов.

Отработка шахтного поля без разделения на этажи или панели производится при углах падения до 10-12⁰ , высокой газообильности и малой обводненности пластов.

В следствие изменчивости элементов залегания пласта в пределах шахтного поля может быть одновременно разделение на этажи, панели и выемочные столбы (комбинированная раскройка шахтного поля).

Размещено на Allbest.ru