Деление шахтного поля на части всегда условно, и способ подготовки определенной части шахтного поля зависит от горно-геологических условий, возникших уже на действующей шахте, принятых технических решений и используемой современной выемочной техники.
Деление ШП на части осуществляется с целью придания системного, последовательного характера процессу обработки запасов ШП, концентрации очистных и подготовительных работ и т.п.
Шахтопласт - это пласт в пределах шахтного поля.
Шахтное поле делят на горизонты, блоки, этажи, выемочные столбы. По простиранию шахтное поле делят на крылья.
Горизонтальные и пологие месторождения штреками делят на панели. Наклонные, крутонаклонные и крутопадающие месторождения делят на этажи.
Деление шахтного поля на части: 1 — воздухоподающий ствол; 2 — вентиляционный ствол; 3 — главный откаточный штрек; 4 — бремсберг с ходком; 5 — капитальный уклон с ходком; о — панельный бремсберг с ходками; 7 —панельный уклон с ходками
Прежде всего, шахтное поле по падению разделяют горизонтальными плоскостями на транспортные горизонты.
Транспортные горизонты — это комплекс вскрывающих и подготавливающих выработок и выработок околоствольного двора, располагаемых на одном уровне и служащих для транспортирования угля к стволу (штольне), а также материалов и оборудования от ствола (штольни). Нередко в условиях пологого падения шахта имеет один транспортный горизонт. В этом случае он делит шахтное поле на две части (выемочные ступени) — бремсберговую и уклонную, в пределах которых уголь поступает на транспортный горизонт соответственно сверху вниз или снизу вверх. При наличии нескольких транспортных горизонтов каждый из них может иметь ствол, бремсберговую и уклонную части. В этом случае часть шахтного поля, заключенная между двумя соседними транспортными горизонтами, может являться уклонной для верхнего и бремсберговой для нижнего.
Выемочная ступень — часть шахтного поля, ограниченная по простиранию границами шахтного поля, а по падению смежными транспортными горизонтами или границей шахтного поля и транспортным горизонтом. Высота ступени по вертикали равна разности отметок смежных транспортных горизонтов. На пологих и наклонных пластах наклонную высоту ступени (бремсберговой или уклонной части) принимают равной 1000—1200 м и более.
Блок – часть шахтного поля, вскрытая с поверхности горными выработками, которые обеспечивают блок независимым проветриванием, доставкой грузов, спуском и подъемом людей. При блочной схеме вскрытия выдача полезного ископаемого производится через вертикальный или наклонный главный ствол, расположенный на центральной площадке.
Блок, в границах которого находится главный ствол, называется центральным.
Блок — часть шахтного поля, имеющая сеть воздухопроводящих выработок, обеспечивающую независимое проветривание. Она характеризуется самостоятельным комплексом горных работ. На пологих и наклонных пластах каждый блок имеет воздухоподающий и вентиляционные стволы, используемые для самостоятельного секционного проветривания своих выработок и вспомогательных транспортных операций. Таких блоков в пределах шахтного поля может быть несколько. Шахта, построенная по такому принципу, имеет общий главный ствол, по которому осуществляется выдача угля на поверхность. Все блоки шахтного поля имеют один общий транспортный горизонт. Размер блока по простиранию равен 3—4 км. На пологих пластах в пределах блока могут быть размещены одна или две панели. Характерным представителем является шахта «Распадская». При групповой подготовке, применяемой при разработке мощных крутых пластов, блоком считают свиту пластов в пределах части этажа, ограниченную смежными промежуточными квершлагами, проводимыми с полевого штрека.
Горизонт – часть шахтного поля по падению или восстанию, первой границей которой является действующий главный транспортный (откаточный) штрек, а второй – верхняя или нижняя граница отрабатываемого шахтного поля. Отработка шахтного поля может вестись, как в бремсберговой, так и уклонной части, но горизонтом всегда считают отметку околоствольного двора (ОД). Размеры горизонта по простиранию и падению зависят от технологии добычи и уровня применяемой техники.
Крылом шахтного поля обычно называют часть, которая расположена по одну сторону от вскрывающей выработки, вертикального или наклонного ствола, бремсберга или уклона. Крылья обычно обозначают по частям света (западное крыло, восточное крыло и т.д.).
Если пласт в пределах шахтного поля или горизонта делят по падению на участки, вытянутые по простиранию, то такие участки называют этажами, а способ подготовки шахтного поля – этажным. Этот способ и терминология получили распространение на наклонных и крутых пластах.
Этаж – часть шахтного поля, границами которой по падению являются штреки, а по простиранию – границы шахтного поля. Деление шахтного поля на этажи применяют обычно при углах падения более 19°. Отличительным признаком этажа является наличие капитального бремсберга (уклона) и этажного откаточного штрека, который проводят от этого бремсберга (уклона) до очистного забоя.
Выемочное поле — часть этажа по простиранию, в пределах которой разработка пласта осуществляется на один участковый бремсберг, уклон, скат или промежуточный квершлаг. Если очистные забои располагаются с обеих сторон от наклонной участковой выработки, то такое выемочное поле называют двусторонним (двукрылым), если с одной стороны — то односторонним (однокрылым). Размер выемочного поля по простиранию равен 400—600 м.
Панель – часть шахтного горизонта, имеющая самостоятельный комплекс горизонтальных и наклонных выработок для транспорта и вентиляции. Деление на панели применяют при больших размерах шахтного поля по простиранию и большой производственной мощности шахты. Границами панели являются по простиранию – граница шахтного поля или соседняя панель, а по падению – граница горизонта. Каждая панель обслуживается самостоятельными транспортными и вспомогательными наклонными выработками. Эти выработки называют панельными. Один транспортный горизонт, как правило, обслуживает несколько панелей. Если уголь в пределах панели транспортируют сверху вниз, то такая панель называется бремсберговой, если снизу вверх — уклонной. Бремсберги и уклоны соответственно называют панельными. Каждая панель представляет собой выемочное поле. По аналогии с выемочным полем панель может быть двукрылой (двусторонней) и однокрылой (односторонней). Размер двусторонней панели по простиранию составляет 1500—2000 м и имеет тенденцию к увеличению. Панели шахтного поля, в свою очередь, делятся на столбы при столбовой системе отработки. На пластах с углами падения до 10—12° и значительным расстоянием по падению между транспортными горизонтами выемочные ступени делят на столбы, вытянутые по падению или восстанию. В этом случае очистной забой располагается по простиранию, а перемещается по падению или восстанию пласта. Панели делят по падению на более мелкие части — ярусы.
Столб – часть панели, ограниченная по падению и восстанию соответственно конвейерным и вентиляционным штреками, границами по простиранию являются граница панели и целик бремсбергов. Столб может отрабатываться не только по простиранию, но и по падению или восстанию пласта.