Элементы деления шахтного поля

Сложность и большая стоимость проходки наклонного ствола, увеличение затрат времени на спуско-подъёмные операции, трудность поддержания в процессе эксплуатации снижают эффективность этого способа вскрытия.

Способ вскрытия пласта наклонными стволами наиболее прост, применяется в основном при разработке пологих пластов с проходкой стволов по рабочему пласту.

Наклонным стволом 1 или 2 по месторождению (3 — штрек; 4 — квершлаг, 5 – граница охранного целика)

Наклонным стволом 2 параллельно зоне сдвижения 5 – граница охранного целика, 4 – квершлаг, 3 - штрек)

Главный наклонный ствол, проходимый до откаточного штрека первого этажа, предназначается для подъема угля. Параллельно главному на расстоянии 30-40 м проходят один или два вспомогательных ствола, предназначенных для вентиляции, передвижения людей, укладки силовых кабелей, водоотливных труб и т. п.

От стволов проводятся выработки околоствольного двора, а также этажные (откаточный и вентиляционный) штреки первого этажа.

Подъем угля может осуществляться вагонетками, скипами или конвейерами.

При угле наклона стволов до 18° целесообразно применять конвейерный транспорт; при этом вспомогательный ствол должен быть оборудован канатным подъемом для подъема и спуска людей, а также породы, материалов и пр.

Достоинства схемы вскрытия полого пласта наклонными стволами по рабочему пласту: простота схемы; относительно небольшие затраты на вскрытие, сравнительно небольшой срок строительства шахты; возможность сплошной конвейеризации подземного транспорта на пологих пластах, получение в процессе прохождения пластов дополнительных геологоразведочных данных (глубина наносов, величина зоны выветривания угля, строение угольного пласта, свойства боковых пород и пр.).

Наиболее благоприятные условия для вскрытия наклонными стволами, проходимыми по рабочему пласту: пологое падение пластов (до 18°), при котором эффективен подъем угля по стволу конвейерами небольшая мощность наносов, покрывающих пласт угля, и отсутствие труднопроходимых плывунов в наносах

Недостатки: значительные затраты на транспортировку полезного ископаемого по стволу и поддержание стволов.

В практике угольной промышленности наклонными стволами вскрывают также наклонные и крутые пласты. В этих случаях подъем угля осуществляется скипами, а доставка людей и материалов – специальными клетями-платформами.

В отдельных случаях наклонными стволами, пройденными по породе, вскрывают горизонтальный или весьма пологий пласт. Этот способ вскрытия целесообразен при относительно неглубоком и спокойном залегании пласта в благоприятных гидрогеологических условиях. Основное достоинство данного способа вскрытия — возможность доставки угля конвейерами от очистных забоев до поверхности земли.

Вопрос №2 – «Классификация схем вскрытия рудных месторождений». (30 минут)

Число и площадь поперечного сечения главных вскрывающих выработок зависят в основном от годовой производственной мощности (производительности) рудника, а их место расположения, во многом, определяется размерами зоны влияния горных работ на состояние земной поверхности над разрабатываемым месторождением.

Требования к вскрытию месторождений:

1. Сохранность стволов и штолен в течение всего срока разработки месторождения. Для этого при разработке месторождений средней мощности и мощных вскрывающие выработки располагают за пределами зоны сдвижения пород, образующейся при извлечении полезного ископаемого. Разрабатывая тонкие жильные месторождения, в большинстве случаев поступают так же, но иногда стволы проходят вблизи или по месторождению. В этом случае около вскрывающих выработок приходится оставлять охранные целики из руды или вести выемку с закладкой выработанного пространства.

2. Наличие достаточного резерва подъемных возможностей стволов.

3. Создание достаточного количества вскрытых запасов, чтобы в последующем можно было своевременно вскрыть и подготовить нижележащие запасы руды.

Местоположение стволов выбирают в двух направлениях: вкрест простирания и по простиранию месторождения и определяют с учетом многих факторов.

1. В направлении вкрест простирания стволы стремятся располагать за пределами зоны сдвижения пород, чтобы обеспечить их сохранность в течение всего срока отработки месторождения.

Ошибки в определении положения ствола в направлении вкрест простирания приводят к тяжелым последствиям. Со временем, после отработки рудного тела на некоторую глубину, происходит сдвижение пород, и ствол, расположенный слишком близко к рудному телу, начинает деформироваться и выходит из строя. Можно оставить возле ствола охранный целик, но это вызывает консервацию на длительный срок некоторых запасов руды; такое решение обычно принимается индивидуально.

2. Стволы размещают, как правило, в лежачем боку месторождения. При таком расположении стволов горизонтальные вскрывающие квершлаги имеют наименьшую длину на верхних горизонтах, что позволяет вскрывать их в более короткие сроки.

3. Так как затраты на подземное транспортирование тем больше, чем длиннее трасса транспортирования, главные вскрывающие выработки стремятся расположить ближе к середине шахтного поля. При этом, однако, необходимо на каждом фланге месторождения проходить ствол для отвода на поверхность загрязненного воздуха. Поэтому при небольшой длине шахтного поля (до 700 — 1000 м) главные вскрывающие выработки размещают на одном из флангов месторождения, а вентиляционный ствол — на другом фланге.

Определив место расположения ствола, необходимо произвести оценку выбранного места, учитывая соображения общего порядка, которые иногда существенно изменяют первоначально принятое решение:

1. Рельеф поверхности в месте заложения ствола, например, крутой склон горы, может потребовать переноса ствола в другое место, так как оно должно выбираться с учетом наличия или возможности оборудования с приемлемыми затратами удобной промышленной площадки рудника, имеющей надежную транспортную связь.

Область информации

2. Условия транспортирования руды на поверхности и расположение уже имеющихся подъездных путей. Может оказаться целесообразным расположить стволы возле уже имеющихся подъездных путей.

3. Расположение обогатительной фабрики. Ствол целесообразно располагать возле обогатительной фабрики, чтобы непосредственно из скипов разгружать руду в бункер фабрики (без дополнительного транспортирования и перегрузок на поверхности).

4. Наличие рек или водоемов в месте расположения ствола.

5. Характер пород, пересекаемых стволом. До проходки ствола по его оси бурят скважину и, если в этом месте окажутся породы, затрудняющие проходку, например, плывуны, то ствол лучше перенести в место с более благоприятными породами.

6. Наличие построек на поверхности. Иногда экономически целесообразнее не сносить сооружения, а перенести в другое место ствол шахты.

Схемы вскрытия определяется числом, назначением и взаимным расположением вскрывающих выработок. К ним предъявляют следующие требования:

-наличие не менее двух независимых выходов на поверхность, оборудованных механическим подъемом;

-надежное и эффективное проветривание рудника в целом и подземных выработок в отдельности;

-обеспечение заданной годовой производительности рудника;

-минимальные затраты на вскрытие;

-минимальный объем вскрывающих горных выработок;

-минимальные потери руды в охранных целиках;

-возможность периодического обновления горного хозяйства рудника;

-технически удобное и экономически выгодное размещение промышленной площадки рудника.

Простыми называют такие схемы, когда месторождение вскрывается стволом с квершлагами, штольней или наклонным съездом, пройденными с поверхности. К простым схемам вскрытия относят следующие:

1. Вертикальным стволом с квершлагами, причем ствол может быть расположен в лежачем боку, висячем боку или на фланге месторождения, а также пересекать рудное тело.

2. Наклонным стволом, пройденным по месторождению или в лежачем боку.

3. Штольней, которая может быть пройдена как в висячем, так и в лежачем боку в зависимости от рельефа местности и расположения рудного тела.

4. Наклонным съездом, пройденным с поверхности.

Вскрытие крутопадающего месторождения вертикальными стволами, расположенными в лежачем боку месторождения:

1 - вентиляционные стволы, 2 - главный вертикальный ствол, 3 - откаточные выработки, 4 -граница зоны сдвижения, 5 - квершлаги

Вскрытие пологого месторождения вертикальными стволами, расположенными в висячем боку:

1 - вентиляционные стволы, 2 - главный вертикальный ствол, 3 - квершлаги, 4 - охранный целик, 5 - орты

Вскрытие наклонным стволом со скиповым подъемом:

1 - вентиляционный ствол, 2 - главный наклонный ствол, 3 - транспортные штреки, 4 -граница зоны сдвижения пород лежачего бока

Вскрытие наклонным стволом с конвейерным подъемом:

1 - вертикальные вспомогательные и вентиляционные стволы, 2 - главный наклонный ствол, 3 - транспортные штреки, 4 - рудоспуски

Вскрытие месторождения штольней:

1- главная штольня, 2 - вентиляционная штольня, 3 - слепой вспомогательный ствол, 4 -рудоспуск

Схема вскрытия спиральным съездом или автоуклоном

Схемы комбинированного вскрытия рудных залежей:

а-вертикальным и слепым вертикальным стволами; б-штольнями и слепым стволом; в-вертикальным скиповым и наклонным конвейерным стволами. 1-рудное тело; 2-граница зоны сдвижения; 3-главный рудоподъемный ствол; 4-капитальный рудоспуск у ствола; 5-перегрузочный комплекс; 6-квершлаги; 7-слепой рудоподъемный ствол; 8-штольни; 9-наклонный конвейерный ствол; 10-водонасыщенные наносы

Вскрытие Тырныаузского вольфрамо-молибденового месторождения: штольни:

1-«Главная»; 2-«Змейка»; 3-«Север­ная»; 4-«Капитальная»; 5-штольня №15; 6- «Ходовая»; 7- штольня №18; 8-рудоспуски, слепые стволы: 9-«Капитальный»; 10-«Слепой»; 11-«Пик»

Комбинированная схема вскрытия вертикальным стволом с поверхности с переходом на вертикальные слепые стволы

Вскрытие вертикальным стволом имеет ряд преимуществ по сравнению со вскрытием наклонными стволами, а именно:

- длина ствола меньше;

- при прочих равных условиях меньше сечение ствола, выше скорость подъема, меньше поперечные размеры подъемных ёмкостей и ходового отделения;

- стоимость крепления и поддержания меньше;

- дешевле водоотлив (из-за меньшей длины трубопровода);

- значительно более высока надежность работы подъема (поскольку в наклонных стволах быстро изнашиваются рельсовые пути, по которым движутся подъемные ёмкости, и подъемные канаты).

Однако вскрытие вертикальным стволом имеет недостаток: большая длина квершлагов на нижних горизонтах, чем при вскрытии наклонным стволом.

Наклонные стволы с конвейерным подъемом

Совершенно другие условия возникают при конвейерном подъеме. Этот тип подъема не только не имеет перечисленных выше недостатков, но и обладает рядом достоинств. Прежде всего, конвейер позволяет выдать через один ствол очень большое количество руды (до 12-15 млн. т/год). Конвейерный транспорт от очистного блока до поверхности позволяет осуществить непрерывный поток руды и автоматизировать все транспортные работы.

Наклонные стволы с конвейерным подъемом применяют для вскрытия горизонтальных и наклонных месторождений, расположенных на глубине нескольких сотен метров. В этом случае длина ствола и конвейера невелика. Схема вскрытия достаточно проста и надежна в эксплуатации.

Наклонные стволы с конвейерным подъемом для вскрытия мощных крутых месторождений применяют значительно реже, так как длина стволов большая и эксплуатация их более сложная и дорогая.

Особенности вскрытия горизонтальных и пологих месторождений

При разработке горизонтальных залежей встречаются два основных случая. Первый, когда месторождение имеет сравнительно небольшие размеры в плане. В таких условиях стволы целесообразно расположить за пределами зоны сдвижения пород, причем главный ствол — примерно против центра тяжести залежи, а вентиляционные стволы — на флангах. В принципе решение получается таким же, как и при разработке крутых месторождений. Если производительность рудника небольшая, то можно ограничиться двумя стволами: главный ствол пройти на одном фланге месторождения, а вентиляционный — на другом.

Второй случай возникает, если размеры месторождения в плане очень велики. Такое месторождение делят на шахтные поля примерно прямоугольной формы, причем в разработку одновременно вовлекают только часть полей. Чтобы не оставлять охранных целиков, главный и вентиляционный стволы располагают в соседних шахтных полях, разрабатываемых во вторую очередь.

Вентиляционный ствол может быть пройден в 20—30 м от главного ствола. Тогда для разработки шахтного поля достаточно одного вентиляционного ствола. Во всех этих случаях возможно применение как вертикальных, так и наклонных стволов.

Вопрос №3 – «Классификация схем вскрытия разреза/карьера». (20 минут)

Первый признак, по которому выделяются способы вскрытия это – тип вскрывающих горных выработок. В соответствии с этим признаком вскрытие карьерных полей может быть выполнено открытыми или подземными горными выработками, либо их комбинацией.

Традиционно вскрытие карьерных полейосуществляется в основном открытыми горными выработками. Но в современных карьерах стали всё чаще применять и комбинированное вскрытие, когда для этого используются одновременно как открытые, так и подземные горные выработки. Причём, тенденция такова, что с увеличением глубин и производственной мощности карьеров, в них применяются всё более крупные и капитальные подземные сооружения, используемые, не только для транспорта полезного ископаемого, но также для дренажа карьерного поля, вентиляции пространства карьера и даже для транспорта и подъёма вскрышных пород с созданием подземных дробильных комплексов. При этом есть современные примеры, когда очень крупные карьеры, с определённой стадии своего развития полностью переходят на подземный способ вскрытия.

Второй классификационный признак - стационарность вскрывающих горных выработок - относится только к траншеям (полутраншеям). По этому признаку вскрывающие траншеи могут быть стационарными, т.е. действующими весь срок функционирования карьера, полустационарными, действие которых ограничено определённым периодом, или временными. При этом временные вскрывающие траншеи (фактически – полутраншеи, называемые также скользящими съездами) создаются на откосе рабочего уступа и, по мере развития фронта уступа, периодически меняют своё положение в пространстве.

Подземные же вскрывающие горные выработки обычно бывают только стационарными. При расположении их внутри конечного контура карьера они, по мере развития фронта горных работ, могут постепенно погашаться, завершая своё функционирование к моменту окончания открытых горных работ.

Скользящий съезд: 1 и 2 – положение съезда с изменением фронта уступа

а

б

Комбинация вскрытия внешней и внутренней траншеями:

а – наглядный вид; б – чертёж

Вскрытие внешними траншеями:

а – неглубокой пологой залежи; б – верхнего рабочего горизонта крутой залежи; в – при гористом рельефе (полутраншеями): 1 – граничные контуры карьера; 2 – вскрывающие открытые горные выработки; 3 и 4- вскрывающие выработки внутреннего заложения (полустационарная и скользящая полутраншеи).

Вскрытие крутой траншеей:

а - общий вид; б - чертёж; в - схема карьерного скипа: 1 – кузов скипа, 2 – рельсовое полотно, 3 - колёсные пары

а

б

в

г

Схемы карьерных подъёмных установок:

а – скиповой; б – канатная подвеска скипов; в – клетьевого; г – канатно-автомобильного; 1…4 – типы подвески скипа

а

б

Вскрытие карьерного поля отдельными капитальными траншеями:

а – внешнего; б – внутреннего заложения

а

б

Вскрытие карьерного поля групповыми траншеями:

а – внешнего; б – внутреннего заложения

а

б

Вскрытие карьерного поля общими капитальными траншеями:

а – внешнего; б – внутреннего заложения

а

б

Вскрытие карьерного поля одинарной траншеей:

а – с фланговым; б – с центральным заложением

Схема вскрытия карьерного поля парными капитальными траншеями внешнего заложения

Форма трассы вскрывающих горных выработок:

а – петлевая, б – тупиковая, в – спиральная, 1 – петля, 2 - тупик

Кроме рассмотренных выше классификационных признаков, есть ещё один показатель, характеризующий способов вскрытия карьерных полей это – форма трассы всего комплекса вскрывающих горных выработок. Под этим термином понимается общая продольная ось этих горных выработок, предопределяющих положение основных транспортных коммуникаций в карьере.

По этому признаку различают следующие формы трасс открытых вскрывающих горных выработок:

- петлевую;

- тупиковую;

- спиральную;

- комбинированную.

Петлевая и спиральная трассы формируются для автомобильного, транспорта, а тупиковая - для рельсового. Хотя при очень больших размерах чаши карьера, в принципе, возможна спиральная трасса железнодорожных путей. Комбинированные трассы могут быть за счёт комбинации форм, а также применения вскрывающих траншей с подземными горными выработками.

а

б

Вскрытие карьерного поля подземными горными выработками:

а – капитальными рудоспуском и штольней, б – шахтными стволами с квершлагами: 1 – рудоспуск, 2 – штольня, 3 – квершлаги, 4 – шахтные стволы, 5 – рудное тело

Вопрос №4 – «Способы подготовки месторождения (этажный, панельный и погоризонтный способы). Деление шахтного поля пластовых месторождений». (30 минут)

Подготовкой месторождения или его части к выемке полезного ископаемого называют проведение комплекса подготовительных выработок: штреков, ортов, участковых бремсбергов и уклонов, восстающих и других выработок, разделяющих месторождение на участки, удобные для выемки полезного ископаемого. Часть месторождения, в которой пройдены все вскрывающие и подготовительные горные выработки, называют подготовленными запасами.

Способом подготовки шахтного поля называется определенный порядок проведения системы вскрывающих и подготовительных (нарезных) выработок в шахтном поле. Классификация способов подготовки учитывает: способ деления шахтного поля на части; число пластов, обслуживаемых одной подготовительной выработкой; расположение выработок относительно пласта.

Выбор способов вскрытия шахтных полей угольных месторождении, подлежащих разработке подземным способом, зависит от ряда геологических, гидрогеологических горнотехнических и технико-экономических факторов. К этим факторам относятся: количество рабочих пластов угля, их мощность, угол падения в пределах шахтного поля, а также расстояние между пластами, характер, глубина и условия их залегания, степень нарушенности; строение, петрографическая и физико-механическая характеристика вмещающих и покрывающих пород, водоносность и газоносность пород и угольных пластов, склонность угля к самовозгоранию, рельеф земной поверхности, наличие и расположение водоемов рек и т. п.; наличие и расположение на земной поверхности в пределах шахтного поля зданий и сооружений, подлежащих охране от вредного влияния горных разработок (железные дороги, технические и хозяйственные здания, сооружения и т.п.); характеристика грунтов в районе промышленной площадки; тип и производственная мощность шахты, срок ее службы и промышленные запасы, конфигурация и размеры шахтного поля по простиранию и падению; способ подготовки пластов, характер поверхностного хозяйства и т. д.

Большие по площади пластовые месторождения отрабатывают несколькими шахтными полями преимущественно прямоугольной формы. Размеры шахтных полей пластовых и пластообразных месторождений полезных ископаемых обычно составляют по длине (по простиранию) 6—8 км, достигая 20 км, по ширине (по падению) 2— 3 км, достигая 6—8 км.

Область информации

Способ подготовки в зависимости от локализации подготовительных выработок может быть пластовым (если все капитальные выработки пройдены по угольным пластам); полевым – при проведении капитальных выработок по вмещающим породам; комбинированным – при сочетании обоих способов.

Подготовка пластов при разработке свит может быть индивидуальной – когда выработки проводят для каждого пласта отдельно; групповой – когда основные подготовительные выработки проходят общими для всех разрабатываемых пластов свиты или отдельной группы ее пластов. В последнем случае не нужно поддерживать подготовительные выработки (капитальные или панельные бремсберги или уклоны) по всем пластам – поддерживаются только групповые выработки. Такое группирование позволяет существенно снизит затраты на подготовку и поддержание капитальных выработок. Групповые выработки располагают, как правило, в лежачем боку свиты пластов.

а

б

Схемы разделения шахтных полей на этажи (а) и панели (б)

Деление шахтного поля на крылья и горизонты:

1-шахтный ствол; 2-главный откаточный штрек; 3-шурф; I- бремсберговый горизонт; II-уклонный горизонт

б

а

в

Деление крыльев и горизонтов шахтного поля на этажи (а), панели (б), и выемочные столбы (в):

1-главный ствол; 2-вентиляционный ствол; 3-главный откаточный штрек; 4-бремсберг; 5-уклон; 6-выемочное поле; 7-выемочный столб; I—VI — последовательность отработки этажей и панелей

Область информации

Горизонт

Горизонт — это часть шахтного поля, ограниченная по простиранию границами шахтного поля и по падению верхней или нижней границами шахтного поля и главным откаточным штреком. При делении шахтного поля на три и более горизонта их границами по падению могут быть главный откаточный и главный вентиляционный штреки. Размеры горизонта по падению составляют обычно 1—1,2 км. Горизонты, расположенные по восстанию относительно главного откаточного штрека и обслуживаемые бремсбергами, называют бремсберговыми полями, а горизонты, расположенные по падению и обслуживаемые уклонами, — уклонными полями.

Крыло — часть горизонта, расположенная по одну сторону от вскрывающей выработки.

Область информации

Этаж

Этаж — часть шахтного поля, ограниченная по простиранию его гра­ницами, а по падению главным откаточным и главным вентиляционным штреками, которые имеют непосредственный выход на вскрываю­щие выработки.

Штреки, ограничивающие этаж, называют этажными. При отработке пологих и слабонаклонных пластов все этажи в пределах горизонта обслуживаются одним бремсбергом или уклоном, которые называются капитальными. На крутонаклонных и крутопадающих залежах каждый этаж обслуживается своими квершлагами: снизу — откаточным, сверху — вентиляционным.

Вертикальная высота этажа при отработке крутопадающих тонких и средней мощности залежей может составлять 100—130 м, при отработке мощных залежей — 80—100 м. Наклонная высота этажа на пологих и на­клонных залежах изменяется от 200 до 500 м.

Область информации

Выемочное поле

Область информации

Выемочное поле — часть залежи в пределах этажа, ограниченная участковыми бремсбергами или скатами. Размер выемочного поля по простиранию может составлять на пологих пластах 750—1500 м, на крутых пластах 350—500 м.

Выемочный столб

Выемочный столб — часть пласта в пределах выемочного поля или панели, ограниченная по падению участковым конвейерным и вентиляционным штреками, а по простиранию — границами выемочного поля (панели).

Область информации

Панель

Область информации

Панель — это часть шахтного пласта в пределах шахтного поля или горизонта, обслуживаемая самостоятельным комплексом горизонтальных или наклонных транспортных и вентиляционных выработок. Границами панели по падению являются границы горизонта, по простиранию — границы смежных панелей, а на флангах шахтного поля — границы шахтного поля. Размеры панели по простиранию — 1,5—2 км, по падению — 1—1,2 км.

Ярус

Ярус — это часть панели, ограни­ченная по падению конвейерным и вен­тиляционным штреками, а по прости­ранию — границами панели.

Блок

Термин «блок» имеет различное смысловое значение при подземной разработке угольных месторождений, при подземной разработке рудных месторождений и при открытой разработке месторождений полезных ископаемых.

Область информации

При подземной разработке угольных месторождений «блок» — это часть шахтного поля, вскрытая с поверхности и независимо проветриваемая с помощью самостоятельного комплекса горных выработок. Деление шахтного поля на блоки применяют при высокой газоносности угольных пластов для улучшения их вентиляции, а также с целью повышения эффективности строительства и работы крупных шахт. Подъем на поверхность угля и породы из блоков осуще­ствляют по главным стволам, с которыми блоки соединяют магистральными штреками. Блоки делят на горизонты, панели и выемочные столбы.

Способы подготовки месторождений к очистной выемке полезных ископаемых

Этажный способ подготовки

Панельный способ подготовки

Погоризонтный способ подготовки

Схема этажной подготовки бремсбергового горизонта шахтного поля:

1,2-главные стволы; 3-квершлаг; 4-откаточный штрек; 5-бремсберг; б, 7-ходки; 8-этажный откаточный штрек; 9-промежуточный передний бремсберг; 10-ходок; 11-вентиляционный штрек; 12-транспортный штрек; 13-этажный вентиляционный штрек; 14-разрезные печи; 15-вентиляционная сбойка

Схема подготовки бремсберговой панели (проекция на плоскость пласта):

1, 2,11-соответственно откаточный, параллельный и вентиляционный штреки; 3-нижняя приемно-отправительная площадка; 4-посадочные площадки; 5-бремсберг; 6-людской ходок; 7-грузовой ходок; 8,9-вспомогательный и конвейерный ярусные штреки; 10-раз­резные печи; 12-промежуточная и верхняя приемно-отправительные площадки; 13-шурф

Схема погоризонтной подготовки шахтного поля с выемочными столбами по восстанию пласта

1,2-стволы; 3-квершлаг; 4-полевой штрек; 5-пластовый штрек; 6-конвейерный бремсберг; 7-вентиляционные ходки; 8-разрезная печь; 9-квершлаг; 10-полевой вентиляционный штрек; 11-вентиляционный ствол; 12-вентиляционный квершлаг

Вопрос №5 – «Способы подготовки рудных месторождений, этажная, блочная и концентрационная подготовка». (20 минут)

Панельную подготовку применяют при разработке горизонтальных и пологих залежей, этажную подготовку — при разработке наклонных и крутых залежей. Этажи и панели дополнительно делят на блоки, представ­ляющие собой самостоятельные объекты производства добычных работ.

В пределах блока проводят весь комплекс подготовительно-нарезных выработок, включающий в себя штреки, орты, восстающие, сбойки и другие выработки. Размеры блоков по простиранию обычно составляет 40—60 м, высота блока соответствует высоте этажа или мощности рудной залежи

а

б

I

II

Схемы подготовки пологой (I) и крутопадающей (II) рудных залежей:

а

б

в

г

а-рудным и полевым штреками; б-штреками и ортами; 1-главный ствол; 2-главный откаточный штрек; 3-рудоспуски; 4-орты; 5-вспомогательный ствол

Расположение восстающих в блоке при различных схемах подготовки рудных тел:

а, б-подготовка рудными штреками; в-подготовка штреками и ортами; г-подготовка полевыми штреками; 1-штрек вентиляционного горизонта; 2-восстающий; 3-штрек откаточного горизонта

Выработки горизонта вторичного дробления:

1-воронка; 2-горловина; 3-грохот; 4-камера дроб­ления; 5-рудоспуск; 6-штрек горизонта дробления

Схема выпуска руды и вторичного дробления некондиционных кусков на почве выработки основного горизонта:

1-куски некондиционных размеров

Схема образования воронки выпуска буровзрывным способом при скреперной доставке руды: 1-скреперный штрек; 2-воронка выпуска; 3-вертикальная часть дучки; 4-горизонтальная часть дучки

Горизонт скреперования:

1-орт; 2-скреперный штрек; 3-выпускная воронка; 4-траншея; 5-концевой шкив скреперной лебедки; 6-вентиляционный орт; 7-рудоспуск; 8-люк для погрузки руды в вагонетки

Полевая подготовка

Полевую подготовку используют при выемке руды с обрушением налегающих пород.

Схема полевой подготовки рудной залежи:

1-рудное тело; 2-породы лежачего бока; 3-штрек лежачего бока; 4-погрузочный орт; 5-этажный вскрывающий квершлаг; 6-буровые подэтажи; 7-выработка вентиляционного горизонта; 8-локовый вос­стающий; 9-сбойки восстающего с подэтажами; 10-пункты погрузки; 11-штрек висячего бока

Достоинствами этой подготовки являются:

-размещение подготовительных выработок на удалении от очистных работ и вследствие этого лучшая их сохранность;

-меньшие потери руды в целиках;

-более прямолинейная трассировка выработок, обеспечивающая сравнительно быстрое движение транспорта.

К недостаткам полевой подготовки можно отнести:

-больший общий объем подготовки из-за наличия подходных выработок к рудному телу;

Область информации

-увеличение затрат на проведение выработок из-за отсутствия в них попутной добычи руды

Комбинированная подготовка

Комбинированная подготовка наиболее распространена при разработке месторождений вследствие своей гибкости по сравнению с рудной и полевой. Она сочетает в себе их достоинства и недостатки.

Комбинированная подготовка заключается в проведении двух полевых штреков: одного в лежачем боку, другого — в висячем, соединенных между собой ортами.

Деление горизонтального пластового месторождения на панели и столбы:

1-орты; 2-главный ствол; 3-панели; 4-вентиляционные стволы. (А-А сечение по линии разреза А-А)

Деление крутопадающего месторождения на этажи и блоки:

1-блоки; 2-этажи (А-А сечение по линии разреза А-А, Б-Б сечение по линии разреза Б-Б)