Розкриття шахтного поля для видобутку вугілля - Геология, гидрология и геодезия курсовая работа

Главная

Геология, гидрология и геодезия
Розкриття шахтного поля для видобутку вугілля

Визначення балансових та промислових запасів шахтного поля. Розрахунковий термін служби шахти. Вибір способу розкриття та підготовки шахтного поля. Видобуток корисної копалини та виймання вугілля в очисних вибоях. Технологічна схема приствольного двору.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Міністерство освіти і науки України
ЖИТОМИРСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
“ Технологія підземної розробки родовищ к о рисних копалин ”
5. Виймання вугілля в очисних вибоях
На початку XX сторіччя основними споживачами продукції вугільних шахт були металургійні заводи та залізниці. У подальшому, в зв'язку з будівництвом теплових електростанцій, переходом залізниць на тепловозну тягу і наступною їхньою електрифікацією, змінився склад споживачів вугілля і їхня питома вага.
Вугільна промисловість України, незважаючи на зниження за останні роки обсягів видобутку вугілля, як і раніше, є основним постачальником енергетичного палива та сировини для коксохімічної та хімічної промисловості. Структура споживання вугілля в масштабах країни постійно змінюється.
На сьогоднішній день вугілля та вугільні сланці використовуються в абразивній та електротехнічній промисловостях для виробництва термоантрациту і ливарних порошків, при очищенні питних і стічних вод, при агломерації руд, виробництві напівпровідникових матеріалів. При хімічній переробці вугілля одержують велику кількість різноманітної продукції: пластичні маси, синтетичне рідке та газоподібне паливо, мастила, каучук та ін. Високоякісні антрацити знаходять застосування при виробництві графіту, вуглеграфітових конструкційних матеріалів.
Запаси вугілля в Україні зосереджені у трьох вугільних басейнах. В основному це кам'яне вугілля, що видобувається в Донецькому та Львівсько-Волинському басейнах. Буре вугілля зосереджено у Дніпровському басейні та у Дніпровсько-Донецький западині. Незначні його запаси знаходяться у західних і південно-західних областях України, а також на півдні Одеської області. У Дніпровському басейні на межі Кіровоградської і Черкаської областей є достатньо велике родовище пальних сланців.
На сьогоднішній день за оцінками геологів загальні запаси вугілля на території України (балансові, за балансові, та прогнозні) складають більш ніж 117 млрд. т, у тому числі кам'яне вугілля -100 млрд. т, буре -7,3 млрд. т.
Розмір шахтного поля S Н, км 5,6 X 3,6
Потужність пластів m, м 0,8; 0,7; 1,0;
Визначення балансових та промислових запасів
Приблизні балансові запаси шахтного поля обчислюємо за формулою:
де: S - розмір шахтного поля за простяганням, м;
H - розмір шахтного поля за падінням, м;
p - сумарна продуктивність пластів у шахтному полі, т/м2;
де: г - середня щільність вугілля (1,2ч1,4), т/м3;
де сз.ш - коефіцієнт загальношахтних втрат; cз.ш = 0,01ч0,02 для пологих пластів.
де cе - коефіцієнт експлуатаційних втрат. Для тонких пластів його значення складає cе =0,05ч0,10.
Промислові запаси вугілля у шахтному полі:
де: kпл - коефіцієнт впливу кількості одночасно розроблювальних пластів:
де: nпл - загальна кількість пластів шахти;
nпл.ор - кількість пластів, що одночасно розробляються
- за умовою, що в шахті розроблюється один пласт:
kов - коефіцієнт, який враховує вплив навантаження на очисний вибій:
де Шв - коефіцієнт, який враховує вплив фізикотехнічних та технологічних властивостей породи покрівлі та покрівлі пласта, та інтенсивність ведення гірничих робіт. Для пологих пластів Шв = 0,0019;
mпл.ор - потужність пластів, які одночасно розроблюються;
mсум - сумарна потужність всіх вугільних пластів шахти;
kг - коефіцієнт, який враховує вплив глибини розробки, та кута залягання пластів:
де: НВГ - верхня границя шахтного поля, приймаємо НВГ = 200м.
З типового ряду приймаємо значення річної потужності шахти Аш.р = 1,8млн. т на рік.
де 300 - кількість робочих днів на рік.
де: tр - час на розвиток шахти (2ч3) роки;
tз - час на затухання гірничих робіт (1ч2) роки.
Розкриттям шахтного поля називається проведення виробок, що відкривають доступ з поверхні до шахтного поля, забезпечують мо жливість ведення робіт з його підготовки, а також технологічний зв'язок між пластами та поверхнею (вентиляція, транспорт, водовідлив та ін.).
Всі розкривні виробки за їх призначенням поділяються на гол о вні та до поміжні .
До головних відносяться виробки, що мають вихід безпосередньо на денну поверхню і призначені для розкриття всього шахтного поля та технологічного зв'язку між робочими горизонтами і поверхнею. До них відносяться: вертикальні стволи , похилі стволи і шт о льні .
До допоміжних відносяться виробки, не що мають безпосереднього виходу на денну поверхню і призначені для розкриття і обслуговування окремих частин шахтного поля. До них відносяться: кве р шлаги , сліпі стволи та гезенки , як вертикальні, так і похилі.
У залежності від того, яку частину шахтного поля обслуговують допоміжні розкривні виробки, вони поділяються на капітальні , пог о ризонтні , поверхові і панельні .
Капітальними називаються виробки, які обслуговують все шахтне поле в продовж усього терміну існування шахти. Наприклад, капітальний квершлаг або капітальний гезенк.
Якщо ж виробка обслуговує тільки окрему частину шахтного поля: горизонт, поверх або панель, то вона, відповідно, носить назву погоризонтної , поверхової або панельної (наприклад, погоризонтний квершлаг, поверховий квершлаг, панельний гезенк).
На практиці внаслідок різноманітності гірничо-геологічних умов розкриття шахтного поля може здійснюватися шляхом поєднання різних головних і додаткових виробок, що й зумовлює наявність різноманітних способів розкриття.
Існує також термін "схема розкриття шахтного поля" , під яким розуміється схема просторового розташування розкривних виробок та її графічне зображення при тому чи іншому способі розкриття.
До способів розкриття шахтного поля пред'являються такі в имоги:
– мінімальний обсяг розкривних виробок;
– мінімальні початкові капітальні витрати на розкриття;
– забезпечення безпеки робіт, наприклад, щодо влаштування виходів на денну поверхню з підземних виробок, виключення можливості підтоплення шахти зливовими або паводковими водами;
– швидке введення шахти (або горизонту при реконструкції) в експлуатацію;
– забезпечення добрих умов роботи підземного транспорту: однотипність, відсутність багатоступеневості;
– забезпечення ефективного провітрювання шахти;
– можливість періодично проводити технічне оновлення гірничого господарства шахти, наприклад, шляхом поглиблення стволів;
– мінімальні експлуатаційні витрати на транспорт, водовідлив, підтримання виробок і провітрювання.
Основними факторами, котрі впливають на вибір способу розкриття шахтного поля, є:
гірничогеологічні -- потужність і кут падіння пластів; число пластів у шахтному полі і відстані між ними; потужність наносів та наявність у них пливунів; рельєф поверхні; глибина залягання пластів і їхня газоносність; наявність геологічних порушень родовища та ін.;
гірничотехнічні -- виробнича потужність шахти, розміри шахтного поля, спосіб підготовки і системи розробки, рівень розвитку гірничопрохідницької техніки та ін.
Сутність розкриття вертикальними стволами
Сутність розкриття шахтного поля вертикальними стволами полягає у тому, що з поверхні до робочого горизонту проводять два (зрідка три) вертикальних ствола, котрі на рівні горизонту в першу чергу збиваються між собою вентиляційною збійкою для організації провітрювання гірничих виробок під час підготовки горизонту. Після цього споруджується приствольний двір, і далі проводяться додаткові виробки (квершлаги, гезенки та ін.), за допомогою котрих і здійснюється розкриття пластів. Один із стволів є головним , інший -- допом і жним .
Головний ствол служить для видачі вугілля та породи на поверхню, і на сучасних шахтах обладнується, як правило, скіповими підйомами. Місткість вугільних скіпів досягає 25 м3. Кількість скіпових підйомів для видачі вугілля залежить від виробничої потужності шахти, глибини ствола, кількості робочих горизонтів і марок вугілля (при необхідності їх роздільної видачі) і складає один або два. Видача породи здійснюється односкіповим підйомом з противагою або двоскіповим при великому об'ємі породи, що видається на поверхню.
Допоміжний ствол призначається для спуску і підйому людей, доставки матеріалів, устаткування та ін. Обладнується клітьовими підйомами. Кліті одно- або двоповерхові.
Обидва стволи використовуються для провітрювання шахти. Допоміжний ствол, як правило, є повітроподавальним, а головний призначається для видачі відробленого струменя повітря, що регламентується Правилами безпеки з таких приводів:
– щоб виключити надходження у шахту зі свіжим струменем пилу, що утворюється при розвантаженні скіпів на поверхні, а також при їхньому
– завантаженні у приствольному дворі;
– щоб забезпечити кращу герметизацію ствола від витікань повітря. Якщо вентиляційним є допоміжний ствол, то внаслідок частого відкривання вентиляційних дверей для пропуску вагонеток, а також проходу людей, мали б місце значні витікання повітря.
Розкриття вертикальними стволами і капітальним квершлагом
Цей спосіб розкриття є найбільш розповсюдженим при розробці світ пологих і похилих пластів із-за його простоти. Визначальною особливістю способу є те, що після проведення стволів до рівня робочого горизонту і спорудження на ньому приствольного двору проводиться капітальний транспортний квершлаг, яким водночас або послідовно в залежності від прийнятої черговості розробки виконується розкриття всіх пластів світи. На рівні верхньої технічної межі проводиться вентиляційний квершлаг у межах світи, а до нього з поверхні -- вентиляційний шурф або ствол. При невеликій глибині вентиляційний квершлаг може не проводитися, але в такому випадку на кожний з пластів повинен проводитися свій вентиляційний шурф.
Після розкриття кожного пласта приступають до його підготовки, тобто до проведення підготовляючих шахтне поле виробок: при поверховій підготовці -- капітального бремсберга і хідників при них, а при панельній підготовці -- головних штреків і панельних бремсбергів з хідниками. Після цього від бремсбергів проводяться поверхові (ярусні) штреки і розрізні печі, від яких починається очисна виїмка.
Після завершення відробки бремсбергового ступеня приступають до відробки похилового, для чого завчасно проводять капітальний або панельні похили і хідники при них. Для провітрювання похилового поля паралельно транспортному квершлагу проводять вентиляційний квершлаг.
Схема транспорту вугілля при розкритті вертикальними стволами і капітальним квершлагом:
при відробці бремсбергового ступеня: лава-9-7-5-1;
при відробці похилового ступеня: лава-9-13-5-1.
для бремсбергового ступеня: 2-5-8-9-лава-10-11-4-3;
для похилового ступеня: 2-5-12-9-лава-10-14-15-6-1.
Достоїнства розкриття світи пластів вертикальними стволами і капітальним горизонтальним квершлагом:
загальні для розкриття вертикальними стволами і одногоризонтного розкриття;
зручність сполучення між пластами і приствольним двором з точки зору роботи допоміжного транспорту;
горизонтальний квершлаг може бути один, у той час як, наприклад, похилих треба проводити не менше двох або трьох.
Недоліки розкриття вертикальними стволами і капітальним горизонтальним квершлагом:
загальні для розкриття вертикальними стволами і одногоризонтного розкриття;
значна довжина квершлагу при надто пологому заляганні пластів.
Умови застосування розкриття вертикальними стволами і капітальним горизонтальним квершлагом:
загальні для одногоризонтного розкриття;
при відносно невеликих розмірах шахтного поля за падінням (до 2,5-3,0 км);
при кутах падіння пластів від 8-10° до 30-35є.
У тих випадках, коли довжина горизонтального квершлагу значна, наприклад, при надто пологому заляганні пластів, або при необхідності розкрити віддалені від основної світи пласти або поділити шахтне поле на приблизно рівні частини (бремсбергову і похилову), або за наявності геологічних порушень замість горизонтального стає більш вигідним проводити похилий квершлаг.
Підготовка шахтного поля -- проведення гірничих виробок після розкриття шахтного поля з метою розподілу його на частини зручні для розміщення в них очисних вибоїв.
Відробка вугільних пластів в Україні і в інших вуглевидобувних країн світу здійснюється здебільшого довгими очисними вибоями -- лавами. У залежності від розмірів шахтного поля, кута падіння пласта, потрібного навантаження на пласт, напряму посування очисного вибою (за простяганням, падінням або підняттям) та декількох інших чинників на кожному з робочих пластів можна розташувати одну-дві або більше лав. Для цього шахтне поле поділяється підготовляючими виробками за простяганням і за падінням на менші частини з метою подальшого розміщення в їх межах виймальних ділянок, котрі будуть відроблятися окремими лавами. Межі цих окремих частин часто визначаються геологічними порушеннями, що мають місце у шахтному полі.
До підготовляючих виробок відносяться: капітальні і панельні бремсберги та похили з хідниками при них; головні, магістральні, поверхові і ярусні штреки; флангові вентиляційні і повітроподавальні виробки, а також виробки, що примикають до очисних вибоїв, які посуваються за підняттям або за падінням пласта.
Вимоги, що подаються до способів підготовки
До вибору способу підготовки шахтного поля подаються такі вимоги:
– забезпечення можливості розміщення запланованого фронту очисних вибоїв;
– можливість застосування прогресивних систем розробки;
– мінімальний обсяг підготовчих виробок;
– мінімальні початкові витрати на підготовку;
– швидке введення шахти в експлуатацію;
– простота і надійність роботи транспорту і вентиляції.
На вибір способу підготовки шахтного поля впливають такі фактори:
гірничо-геологічні --кут падіння пласта, наявність значних геологічних порушень у шахтному полі, напрямок основної системи тріщин у породах покрівлі пласта, його наводненість та потужність;
гірничотехнічні -- розмір шахтного поля за простяганням, кількість очисних вибоїв, що треба розмістити в пласті; технологія ведення очисних і підготовчих робіт.
Кут падіння суттєво впливає на вибір способу підготовки. Так, при кутах падіння пласта менших за 10° можлива виїмка лавами за підняттям і падінням, що дозволяє застосовувати ефективний погоризонтний спосіб підготовки. Кут падіння також обмежує застосування конвеєрного транспорту вугілля. Тому при кутах менших за 25° доцільна панельна підготовка з повною конвеєризацією, а при кутах понад 25° -- поверхова. При горизонтальному або близькому до нього заляганні пластів доцільним є застосування способу підготовки головними штреками.
Наявність великих геологічних порушень у шахтному полі ускладнює або робить недоцільним перехід їх очисними вибоями, що примушує ділити поле на окремі частини з межами, пристосованими до цих порушень. У Донбасі більшість порушень орієнтована за падінням пластів. Це зумовлює розподіл шахтного поля за простяганням на панелі, тобто виникає необхідність застосування панельного способу підготовки.
Напрямок основної системи тріщин впливає на орієнтацію очисних вибоїв. При слабких породах покрівлі для попередження їхнього обвалення в привибійній зоні лінію очисного вибою треба розміщувати перпендикулярно до основної системи тріщин. Наприклад, якщо кут падіння пласта дозволяє застосовувати погоризонтну підготовку, а система тріщин орієнтована за простяганням, то може виявитися (при слабких породах покрівлі), що більш доцільним у даному випадку буде поверховий або панельний спосіб підготовки з виїмкою лавами за простяганням.
Наводненість пластів також впливає на орієнтацію очисних вибоїв. На обводнених пластах для попередження попадання води в очисний вибій бажана виїмка лавами за підняттям. Якщо ж кут падіння пласта на декілька градусів перевищує гранично допустимі 10°, то можливо лінію очисного вибою розміщувати діагонально до лінії падіння пласта таким чином, щоб просторовий кут лінії вибою не перевищував 10°, забезпечуючи при цьому можливість застосування ефективного погоризонтного способу підготовки. У поєднанні з потужністю пласта його наводненість також істотно впливає на вибір способу підготовки. Так, при потужності понад двох метрів і кутах падіння пласта менших за 10° виїмку рекомендується виконувати лавами за падінням, тобто застосовувати погоризонтну підготовку, однак при наводненості пласта це недопустимо, тому відробку необхідно вести лавами за простяганням, тобто застосовувати інший спосіб підготовки.
Потужність пласта грає роль у тому відношенні, що при проведенні виробок по пласту без підривання вміщуючих порід (при потужності понад 3,0-3,5 м) спрощується їхнє проведення, підвищуються темпи проходження і скорочуються терміни підготовки. Це в поєднанні з високим навантаженням на очисний вибій на пластах такої потужності дозволяє застосовувати просту поверхову підготовку замість, наприклад, панельної.
При значних розмірах шахтного поля за простяганням різко зростають витрати на підтримання поверхових штреків, ускладнюється провітрювання очисних вибоїв. У таких випадках доцільно застосовувати панельний спосіб підготовки.
Сутність погоризонтного способу підготовки полягає у тому, що шахтне поле поділяється головними (магістральними) штреками на в иїмкові ступені (горизонти) завдовжки за падінням, як правило, не менше за 1000 м. Цей розмір (похила висота ступеня) на практиці може сягати 1800-2000 м. Ступені в свою чергу поділяються за простяганням на виїмкові смуги.
Відробка виїмкових смуг здійснюється лавами за падінням або за підняттям. У кожній смузі може бути одна або дві лави і в рідких випадках -- більше.
Сама назва способу -- “погоризонтний”, -- не є точною і справедлива лише для випадків, коли у горизонті, як частини шахтного поля, знаходиться один виїмковий ступінь, звичайно -- бремсберговий. Однак в силу звички термін цей укорінений і тепер є загальновживаним.
Порядок відробки виїмкових смуг у горизонті може бути прямим , зворотним і комбінованим . Рекомендується у бремсберговому ступені застосовувати прямий порядок відробки для скорочення обсягів проведення виробок (головних штреків), а отже, термінів і капітальних витрат на період пуску шахти в експлуатацію, а у похиловій частині -- зворотний порядок з метою використання головних штреків, що до останнього часу знаходяться в робочому стані, і їх погашення по мірі відробки похилового ступеня.
Комбінований порядок відробки виїмкових смуг у крилі ступеня застосовується в одних випадках для збільшення фронту очисних вибоїв, в інших -- для забезпечення можливості проведення виїмкових виробок при підготовці стовпів у смузі вприсічку до виробленого простору (докладніше про це дивись у другій частині підручника в розділі "Системи розробки").
Підготовка пласта починається з проведення головних штреків на довжину, що забезпечує можливість підготовки перших виїмкових смуг. Як на транспортному, так і на вентиляційному горизонтах, як правило, проводять здвоєні штреки. Оскільки для колісного транспорту штреки повинні знаходитися на одному рівні, один з них розташовується по пласту, а другий -- по пустих породах (польовий) у підошві пласта. При слабких бокових породах пласта обидва штреки проводяться польовими.
Для підготовки похилового ступеня всередині його проводиться центральний похил з хідником і споруджується водовідливний комплекс, що включає насосну камеру, електропідстанцію і водозбірники. По завершенні їх спорудження проводяться також здвоєні головні дренажні штреки до меж шахтного поля. До цього часу закінчується відробка бремсбергового ступеня і здійснюється підготовка виїмкових смуг у похиловому ступені, що будуть відроблятися зворотним порядком.
Транспорт вугілля по головних штреках здійснюється або у вагонетках електровозами, або стрічковими конвеєрами. При великих розмірах шахтного поля більш доцільним є колісний транспорт, що виконує водночас функції головного і допоміжного транспорту.
– при відробці бремсбергового ступеня: лава-6-5-3-1;
– при відробці похилового ступеня: лава-16-5-3-1.
Якщо відробка виїмкових смуг у похиловому полі ведеться зверху вниз (при потужності пласта понад 2,0 м), то в якості транспортних використовуються один з колишніх дренажних штреків і центральний похил.
– для бремсбергового ступеня: 2-3-4-7-лава-8-10-11-12 з підсвіженням вихідного струменя по 6;
– для похилового ступеня: 2-3-5-16-лава-17-18-19-1.
У випадку необхідності прямоточного провітрювання з підсвіженням вихідного струменя у похиловому полі в якості вентиляційних виробок використовуються головний дренажний штрек і хідник центрального похилу.
Достоїнства погоризонтного способу підготовки:
– простота підготовки і схем транспортування вугілля та провітрювання;
– зниження капітальних витрат на підготовку нових горизонтів у 1,3_1,5 рази за рахунок зменшення питомої протяжності підготовляючих виробок;
– більш короткий період підготовки пластів;
– забезпечення постійності довжини лави за рахунок того, що виїмкові виробки проводяться за напрямком, тобто строго прямолінійно. При цьому
– також забезпечується необхідний похил для стоку води. Постійність довжини лави важлива при застосуванні механізованих комплексів, оскільки при її змінах потрібно або видаляти з вибою частину секцій кріплення, або, навпроти, нарощувати їх;
– можливість застосування конвеєрного транспорту на дільниці завдяки прямолінійності виїмкових виробок;
– можливість відробки пластів з будь-якими водоприпливами при виїмці лавами за підняттям;
– підвищення стійкості вибою від вивалів вугілля при виїмці за падінням і зниження імовірності виникнення раптових викидів вугілля і газу, що підвищує безпеку робіт на таких пластах.
Недоліки погоризонтного способу підготовки:
– збільшення обсягу та ускладнення проведення протяжних похилих виробок;
– додаткові труднощі, повязані з доставкою людей, матеріалів та устаткування по похилих виробках.
Область застосування погоризонтного способу підготовки:
– пласти з кутами падіння меншими за 10°;
– потужність пласта -- не більше за 2 м з виїмкою лавами за підняттям і необмежена з виїмкою за падінням;
– багатоводність пласта -- необмежена при виїмці лавами за підняттям і менша за 5 м3/годину при виїмці за падінням.
Перспективи застосування погоризонтного способу підготовки сприятливі. Внаслідок зменшення кутів залягання пластів з глибиною область його застосування поширюється. Більш широкому застосуванню способу в нинішній час перешкоджає відсутність ефективних засобів виїмки вугілля в очисних вибоях, працюючих за підняттям і падінням при кутах понад 10°. Із створенням таких засобів (а така задача, треба вважати, буде вирішена) обсяг застосування погоризонтної підготовки значно зросте.
Після завершення етапу підготовки шахтного поля переходять до наступного етапу -- експлуатації родовища, тобто власне до видобу тку корисної копалини.
Роботи, пов'язані з видобуванням корисної копалини, мають назву очисні роботи , а виробки, в яких безпосередньо видобувається корисна копалина, -- очисними виробками . На практиці частіше вживається термін " очисний вибій ". Як види очисних вибоїв можуть бути визначені лави, к а мери, смуги та заходки .
Кожний очисний вибій обслуговується виробками, що призначені для транспорту, вентиляції, пересування людей та інших цілей і носять загальну назву підготовчі виробки . Однак, оскільки до підготовчих відносяться також і виробки, що підготовляють шахтне поле, зручніше виробки, що безпосередньо обслуговують очисні вибої, називати виїмк о вими.
Характерною особливістю ведення очисних робіт є постійне переміщення очисного вибою в просторі, внаслідок чого особливе значення набуває вчасне проведення виробок, що обслуговують цей вибій. У одному випадку виробки можуть проводитися до початку ведення очисних робіт, в іншому -- водночас з очисними роботами, в третьому -- частину виробок проводять до початку відробки дільниці, а інші -- під час ведення очисних робіт.
Встановлений для даних умов порядок ведення очисних і підготовчих робіт в часі та просторі називається системою розробки пла с та .
Систему розробки можна також визначати як комплекс очисних і підготовчих виробок, що проводяться в певній послідовності в часі та просторі.
Обрана для конкретних умов залягання пласта система розробки повинна задовольняти наступним основним вимогам: безпека ведення очисних і підготовчих робіт, комфортні умови праці, економічність розробки, мінімальні втрати корисної копалини в надрах та забезпечення охорони навколишнього середовища.
Основними факторами, що мають вплив на вибір системи розробки є: потужність і кут падіння пласта, властивості бокових порід, міцність вугілля, газоносність пласта і вміщуючих порід, схильність вугілля до самозапалювання, обводненість, глибина розробки, взаємне розташування пластів у свиті, схильність пластів до раптових викидів вугілля і газу, способи механізації очисних і підготовчих робіт та ін.
Різноманітність гірничо-геологічних умов залягання вугільних пластів і технічних засобів їхньої виїмки в изначає і велику кількість варіантів та різновидів систем розробки, що зустрічаються на практиці. Для їх повної характеристики потрібно врахування багатьох різних ознак.
В якості основних ознак прийняті спосіб виїмки пласта за потужністю, довжина очисного вибою, напрямок виїмки пласта відносно елементів залягання, а також порядок ведення очисних і підготовчих робіт в межах поверху, ярусу або виїмкової смуги
За способом виїмки пласта за потужністю всі системи розробки поділяються на дві групи: одношарові та багатошарові . У першій групі систем пласт виймається відразу на повну потужність, тобто без поділення його на шари, у другій здійснюється попереднє поділення пласта на шари, кожен з котрих розробляється як окремий пласт середньої потужності. В залежності від орієнтування шарів пласта у просторі група багатошарових
систем поділяється на підгрупи з виїмкою похилими, горизонтальними або поперечно-похилими шарами.
За довжиною очисного вибою всі системи розробки поділяються на два види: довговибійні і коротковибійні . До першого відносяться системи з довжиною вибою понад 20 м, а до другого -- з довжиною до 20 м.
За напрямком виїмки відносно елементів залягання пласта існують системи розробки : з виїмкою за простяганням , підняттям , падінням і по діагоналі .
За порядком і послідовністю ведення очисних і підготовчих робіт , тобто прийнятому порядку підготовки і наступної відробки пласта, системи поділені на: суцільні , стовпові , камерні , смугові і комбінов а ні .
Додатковими класифікаційними ознаками систем розробки є: принцип поділення поверху (ярусу, смуги) на виїмкові поля; характер компоновки очисних вибоїв в поверсі (ярусі, смузі); напрямок транспортування вугілля у виїмковому полі; порядок провітрювання виїмкової дільниці, спосіб охорони виїмкових виробок, тощо. За допомогою цих ознак класи систем розробки можуть поділятись на підкласи, різновиди, підрізновиди, типи, підтипи і модифікації.
Стовпові системи розробки характеризуються тим, що до початку ведення очисних робіт на пласті проводять підготовчі виробки, якими в пласті оконтурюють окремі дільниці, які називаються стовпами, і тільки після цього приступають до очисної виїмки.
Визначальними признаками стовпових систем розробки є:
? очисні і підготовчі роботи розділені в часу і просторі;
? виїмкові виробки підтримуються в неторканому масиві вугілля або в зоні гірничого тиску, що встановився, і, як правило, гасяться позаду очисного вибою по мірі його посування;
-напрямок транспортування вугілля по виробках, що примикають до лави, і напрямок руху відробленого струменя повітря по них завжди співпадають з напрямком руху самої лави.
Стовпові системи розробки можуть застосовуватися при будь-яких способах підготовки шахтного поля, але здебільшого на пологих пластах їх застосовують при панельній підготовці, а на пластах з кутами падіння до 10°
Розрізняють наступні різновиди стовпових систем розробки:
? з виїмкою лавами за простяганням:
б) спареними лавами в ярусі (поверсі);
в) з поділенням поверху на підповерхи.
? з виїмкою лавами за підняттям або падінням:
Загальними достоїнствами стовпових систем розробки є:
? порівняно гарний стан транспортних виїмкових виробок, які розташовані в масиві вугілля, і малі витрати на їхнє підтримання;
? вилучення взаємних завад між роботами з проведення виїмкових виробок і очисною виїмкою, що дозволяє ефективно використовувати високопродуктивну техніку в очисних і підготовчих вибоях;
? детальне дорозвідування умов залягання пласта в період підготовки стовпів і можливість вчасного виявлення геологічних порушень для прийняття необхідних заходів щодо переходу їх очисними вибоями або підготовки нового вибою за їх межами;
? погашення виїмкових виробок по мірі посування очисного вибою, що дозволяє регулярно і повно витягати металеве кріплення;
? відсутність витікань повітря через вироблений простір, що забезпечує нормальне провітрювання лави і попереджає можливість самозапалювання вугілля у виробленому просторі, а у випадку виникнення пожежі її можна легко ізолювати шляхом встановлення герметичних перемичок у виїмкових виробках, провести нову розрізну піч і продовжити очисні роботи без тривалих перерв.
Загальні недоліки стовпових систем розробки:
? великий обсяг проведення підготовчих виробок до початку ведення очисних робіт, що подовжує терміни введення лав в експлуатацію, а при будівництві шахт або підготовці нових горизонтів викликає значні капітальні
? складність провітрювання підготовчих виробок великої протяжності в період їхнього проведення;
? обмеження навантаження на очисний вибій за газовим фактором, особливо на надто газоносних пластах;
? підготовчі виробки підтримуються як в період їхнього проведення, так і під час ведення очисних робіт, що призводить до додаткових витрат на їхнє підтримання особливо при випинаючих породах підошви.
Стовпова система роз робки з виїмкою лави за підняттям та за падінням.
Ця система розробки застосовується при погоризонтній підготовці шахтного поля. Довгі стовпи підготовляються шляхом проведення похилих виїмкових виробок (бремсбергів або похилів) на всю висоту виїмкового ступеня горизонту між головними штреками.
Відробка стовпів може здійснюватися як за підняттям, так і за падінням в залежності від ряду умов. Так, при значній обвод
Розкриття шахтного поля для видобутку вугілля курсовая работа. Геология, гидрология и геодезия.
Курсовая работа по теме Методы продажи товаров
Реферат На Тему Сращивание Кабелей
Курсовая работа по теме Соотношение публичного и частного права
Написать Сочинение На Тему Искусство Память Человечества
Сочинение На Тему Мой Друг 4 Класс
Реферат по теме Луночная соната
Реферат по теме Адаптивный механизм как основополагающий элемент концепции управления экономико-социальными системами
Плагиат Проверка Курсовых Работ
Реферат: Спадкування за законом 3
Курсовая работа по теме Действия прокурора и полномочия судьи по поступившему уголовному делу ускоренного производства. Рассмотрение уголовного дела в судебном заседании
Реферат: Анализ эффективности использования кадрового потенциала предприятия
Реферат: The Protagonist Ofthe Witch Of The Blackbird
Курсовая работа по теме Языковые и стилистические особенности рекламного текста
Безопасность Мясных Консервов Реферат
Реферат: Renaissance Origin Of Modern Times Essay Research
Статья На Тему Методика Распределения Выручки
Отчет по практике: Отчет по практике в Чертановском районном суде
Курсовая работа: Лесное хозяйство Российской Федерации
Контрольная работа по теме Организация обслуживания потребителей на воздушном транспорте
Реферат: Нарушение неприкосновенности частной жизни. Скачать бесплатно и без регистрации
Выбор оптимального режима бурения на примере месторождения Самантепе - Геология, гидрология и геодезия дипломная работа
Марш мотострелкового батальона на БМП вне угрозы соприкосновения с противником (днем) - Военное дело и гражданская оборона курсовая работа
Организация учета кассовых операций на предприятиях малого бизнеса. - Бухгалтерский учет и аудит контрольная работа