Рудоприемные траншеи

Появились намного позднее воронок. Одна траншея заменяет один или два продольных ряда воронок. Имеются различные варианты траншей. Траншеи в поперечном сечении имеют форму опрокинутой трапеции, прямоугольника или прямоугольника с лежащей на нем опрокинутой траншеей. К основанию траншеи пройдены выпускные выработки; при устойчивой руде они могут иметь увеличенный (до 3,5—4 м и более) размер по длине траншеи.

Траншеями вынимают нижнюю часть камер или блоков, подсечку осуществляют одновременно с погашением вышележащего запаса или с опережением в виде подсечки (поэтому применение траншей называют траншейной подсечкой).

При наклонном рудном днище почва траншеи может быть расположена на уровне горизонта механизированной доставки или транспорта руды; выпускают руду из траншеи через горизонтальные сбойки — ниши.

Образование траншеи. Обычно в основании будущей траншеи проводят траншейный орт или штрек. Из него пробуривают вертикальные веера скважин и затем взрывают их последовательно на отрезную щель, в результате чего по длине орта постепенно образуется траншея высотой 5—12 м.

Образование траншеи для выпуска руды в скреперную выработку:

а – из траншейного орта;

б – из дополнительного орта 1;

2 — скреперный или конвейерный орт;

3 — контуры отбойки скважинами 4 и частичного самообрушения бортов.

Целесообразно совмещать образование траншеи с очистной выемкой.

Образовывают траншеи и под целиками. При устойчивой руде часть целика по длине должна быть подсечена траншеей заблаговременно вертикальными веерами скважин. Иногда образовывают из одного орта (штрека) две траншеи веерами скважин, прбуренных горизонтально и сверху вниз. Этот вариант применяют при средней устойчивости руд, разрабатываемых системой с самообрушением (через торец орта наблюдают за ходом самообрушения).

Достоинства траншей по сравнению с воронками:

- руду в траншеях отбивают скважинами, при этом производительность примерно такая же, как и при очистной выемке;

- исключаются трудоемкие работы по проходке узких вертикальных выработок, требуемых для разделки воронок;

- исключается отдельная стадия подсечки.

В связи с перечисленными преимуществами затраты па выемку руды из нижней части камеры (блока) на высоту траншеи снижаются в 1,5-2 раза, а по камере в целом на 10-15% и более; сокращается продолжительность нарезных работ в блоке в 2— З раза; снижается запас руды в трудно извлекаемом целике основания блока. Однако при малой мощности залежей, недостаточной для отбойки скважинами, траншеи должны оформляться шнуровым методом, что лишает их главных преимуществ. При недостаточно устойчивой руде применение траншей ослабляет целик над выработками для доставки руды. Поэтому траншеи применяют преимущественно в залежах мощных и средней мощности с устойчивыми рудами.

Рудоприемные воронки целесообразно применять главным образом в условиях, неблагоприятных для траншей, т. е. при малой мощности залежей или неустойчивых рудах.

Форма воронок ясна из их названия. Угол наклона откосов воронки не менее 45°, обычно 50—60°. поперечные размеры воронки с учетом следующих соображений. Уменьшение площади воронок влечет за собой, во-первых, увеличение числа выпускных отверстий и выработок для доставки руды; во-вторых, уменьшаются размеры и, следовательно, прочность целиков между выпускными выработками. Расширение площади воронок увеличивает их объем не только по отдельности, но и суммарный (прямо пропорционально ширине) и, кроме того, повышает потери руды в гребнях воронок, так как потери руды в гребнях достигают 50— 70 %. При обрушении руды и мещающих пород увеличиваются также потери отбитой руды в промежутках между воронками.

Кроме того, в этом случае, а также при магазинировании руды диаметр воронок должен быть не слишком большим, чтобы при выпуске руды обеспечить совместное влияние смежных воронок и за счет этого ликвидацию сводов зависания руды и равномерное опускание руды по всей площади выпуска. Если же руда слеживается, то ширина воронок не должна превышать 4—7 м, иначе выпуск технически невозможен. Вообще диаметр воронок изменяется от 3,5 до 18 м, но обычно составляет 6—10 м.

 Образуют воронки шпурами или штантовыми скважинами.

Шпуровой метод применяют в маломощных залежах или при очень крепкой руде; обычно проходят вертикальную выработку, а затем расширяют ее шпурами до проектных контуров воронки. При пониженной устойчивости руды в последнюю очередь взрывают шпуры опережающего забоя восстающего и штанговые скважины, пробуренные вокруг него.

В большинстве случаев производят над воронками низкую (вы сотой 2—З м) подсечку на всей площади очистных камер, и если руда достаточно устойчива, то и на части площади под целиками.

Шпуровой метод дает возможность точнее оконтурить воронки и лучше сохранить межвороночные целики, но более трудоемок.

Штанговыми скважинами образовывают воронки в мощных и средней мощности залежах. Проходят короткий восстающий, пробуривают из него один-два кольцевых комплекта крутонаклонных восходящих штанговых скважин, взрыв зарядов которых и образует воронку.