Контрольные задания для СРС (5 час)

1.Факторы, влияющие на выбор системы вскрытия.

2. Классификация систем вскрытия.

3. Вскрывающие выработки.

4. Характеристика одногоризонтных способов вскрытия пластовых месторождений.

Рекомендуемая литература [1 - 4].

Тема 5 Многогоризонтные способы вскрытия шахтных полей

(4 часа)

План лекции

Многогоризонтные способы вскрытия вертикальными стволами. С последовательной работой горизонтов (вертикальными стволами и погори- зонтными или этажными квершлагами и др.) с одновременной работой горизонтов. Вскрытие крутых и крутонаклонных пластов вертикальными стволами.

Вскрытие наклонными стволами. Расположение наклонных стволов - по падению, вкрест простирания. Принципиальная сущность и параметры.

Вскрытие штольнями. Принципиальная сущность и параметры. Разновидности вскрытия штольнями. Вскрытие шахтных полей на большой глубине. Блоковое вскрытие. Вскрытие сильно нарушенных месторождений.

Краткое содержание лекции.

Многогоризонтный способ вскрытия широко применяется при разработке свит пологих и наклонных пластов, а при крутом же залегании пластов он является единственно возможным.

Многогоризонтные схемы вскрытия на шахтах, разрабатывающих пологие и наклонные пласты, применяются в двух вариантах: без углубки и с углубкой главных вскрывающих выработок.

В первом случае вертикальные стволы проходятся сразу на всю глубину, подъемные горизонты устраиваются на двух-трех уровнях, выдача угля с этих горизонтов производится самостоятельными подъемами.

Во втором случае стволы проходят вначале до одного горизонта, на котором разрабатываемые пласты вскрываются квершлагом. После отработки запасов первого горизонта стволы углубляются и на новом горизонте проводится квершлаг. Углубку стволов принято осуществлять с таким расчетом, чтобы на новом горизонте пласты отрабатывались в бремсберговой части шахтного поля.

Достоинства вскрытия шахтных полей вертикальными стволами и погоризонтными квершлагами: простота схемы проветривания; меньшие затраты на проведение и поддержание подготовительных выработок; более высокие нагрузки на очистные забои и выемочные поля. Недостатки: необходимость частой углубки стволов; небольшой срок службы горизонта (по сравнению со вскрытием капитальными квершлагами); значительные затраты на проведение и поддержание квершлагов и штреков главного направления.

На шахтах с большими размерами полей обычно проходят три наклонных ствола – один главный и два вспомогательных. С увеличением размеров полей и производственной мощности шахты число стволов возрастает. Проведение значительного числа наклонных стволов обусловлено, как правило, необходимостью эффективного проветривания горных выработок. При разработке свиты пластов в качестве вспомогательных вскрывающих выработок чаще всего используются капитальные или этажные квершлаги.

Стволы проходятся в основном по пласту. При угле его падения до 18° главный ствол оборудуют конвейерами, при большем угле – скиповым подъемом. В последнем случае одноступенчатый транспорт возможен на расстоянии до 1000 м. При конвейерном транспорте наклонный ствол может иметь практически любую длину.

При пологом или горизонтальном залегании пластов и небольшой глубине от поверхности вскрытие можно осуществлять двумя наклонными стволами, пройденными по породам. Один ствол оборудуют конвейером, другой – канатной откаткой.

В районах с холмистой или гористой местностью шахтные поля можно вскрывать штольнями, проходимыми в зависимости от расположения выходов пластов на поверхность непосредственно по пласту или породам.

При выборе места заложения штолен необходимо учитывать следующие факторы: наличие промплощадки достаточных размеров у устья для размещения поверхностного комплекса шахты; возможность подведения дорог к промплощадке и устьям выработок, выходящих на поверхность; меры по предотвращению оползней и затопления шахты паводковыми и ливневыми водами; исключение снежных заносов и камнепадов, а также замерзание вытекающей из штольни воды в зимнее время; преобладающее направление ветров и др.

Достоинства вскрытия штольнями: отсутствие механического подъема угля на поверхность и средств водоотлива при отработке запасов, расположенных выше уровня штольни; простота организации проветривания выработок при небольшой мощности насосов.

При пологих пластах часть поля, расположенная выше уровня штольни, может быть отработана через бремсберги, а ниже–через уклоны. Размеры надштольневой части шахтного поля определяются рельефом местности и углом падения пластов.