Замеры подготовительных выработок
Замеры ведутся рулетками (тесмяными или стальными) с привязкой к маркшейдерским точкам. Эскиз и все детализирующие данные записывают в полевую замерную книжку. Одновременно с замерами делают зарисовки забоя и определяются элементы залегания полезного ископаемого в недрах.
Подвигание выработки за отчетный период согласно рисунка 13.1,а равно .
Рисунок 13.1 - Замер подготовительных выработок
К учету принимается только закрепленная часть выработок, удовлетворяющая требованиям паспорта крепления и размерам поперечного сечения.
Замеры поперечных сечений выработки делают «вчерне» (рисунок 13.1,6) и «в свету» (рисунок 13.1,г), при этом определяют фактические размеры зазоров от стенок до движущегося транспорта и сопоставляют их с установленными Правилами технической эксплуатации (ПТЭ) и Правилами техники безопасности (ТБ).
Согласно паспорту проходки и крепления каждая выработка в соответствии с ее назначением должна иметь определенную площадь поперечного сечения.
Замеры поперечных сечений выработок в зависимости от их конфигурации и размеров делают рулеткой или используют полярный и ординатно-линейный способы, а также способом линейных засечек (рисунок 13.2).
Высоту горизонтальных трапециевидных выработок определяют по отвесной линии (рисунок 13.2,а), а наклонных - по перпендикуляру к почве пласта (рисунок 13.2,6).
Замеры арочных выработок большого сечения непосредственно рулеткой затруднительны и малоточны, поэтому здесь используют комбинированные способы. Наибольшее распространение они получили при строительстве подземных сооружений и на рудниках, где выработки проходят без крепления.
Рисунок 13.2 - Способы замера поперечного сечения выработок
а, б - рулеточный; в - полярный; г - линейные засечки;
д - ординатно-линейный
Полярный способ (рисунок 13.2,в) основан на принципе транспортира, установленного на тележке, передвигающейся по шахтным путям. К легкому алюминиевому шесту нулевым делением привязывают рулетку.
При замере шест прикладывают к точкам контура выработки в данном сечении, а наблюдатель другой конец рулетки совмещает с центром транспортира, отсчитывая по рулетке длину ( ), а по транспортиру угол . Высота основания транспортира над уровнем рельс-величина постоянная. По этим замерам в камеральных условиях полярным способом наносят контур выработки в ее поперечном сечении в заданном масштабе.
При способе замера линейными засечками в начале по замерным сечениям на высоте 0,5-1,0 м от почвы выработки закрепляют реперы (рисунок 13.2,г). Реперами являются деревянные пробки, забитые в шпуры. К легкому алюминиевому шесту концами с нулевым делениями прикрепляют рулетки. Один из исполнителей прикладывает шест к точкам контура выработки в измеряемом сечении, а другие два наблюдателя у реперов делают отсчеты по рулетке, получая и S . Точки контура выработки наносят на бумагу по способу линейных засечек, используя масштабную линейку и циркуль.
Ординатно-линейный способ (рисунок 13.2,д) основан на измерении перпендикуляров до стенки выработки от распорной стойки на заданных интервалах по высоте. Контуры выработки на плане получают также графическим способом.
Такие замеры выработок большого сечения делают через 2-5 м по ее длине.
При замерах подготовительных выработок не только определяют их длину и подвигание за отчетный период, но замеры служат основой и для подсчета добычи из подготовительных работ. Количество добытого полезного ископаемого при проходке подготовительной выработки DП подсчитывают по формуле
,
где Scp - средняя площадь полезного ископаемого в поперечном сечении выработки, м2 ;
- подвигание выработки, м;
- объемная масса, т/м3.
Подсчет ведется по каждой выработке в отдельности, данные записываются в специальные книги учета добычи полезного ископаемого по маркшейдерскому замеру.
Замеры очистных выработок
Замеры ведут с целью учета добычи полезного ископаемого, пополнения планов горных работ, контроля за полнотой извлечения запасов из недр, качеством крепления и решения вопросов безопасного ведения горных работ при очистной выемке.
При коротких забоях и крутом падении залежи длину лав определяют рулеточным замером, Замеры привязывают к маркшейдерским точкам на обоих горизонтах (рисунок 13.3). При длинных лавах а= 150-200 и более метров необходима инструментальная съемка, поскольку при обычном рулеточном замере трудно уловить искривление лав.
Рисунок 13.3 - Схема рулеточного замера лавы
Все замеры сопровождают зарисовками в полевом журнале с указанием всех размеров, а также отмечают места вывалов, закладки, бутовые полосы, мощность пласта и его структурные особенности, углы падения пласта, количество оставляемого по мощности полезного ископаемого, качество крепления и его соответствие утвержденному паспорту.
Замеры лав делают так же, как и подготовительных выработок на каждое первое число месяца с промежуточным контролем на 11-е и 21-е числа.
Среднюю длину лавы (в плоскости пласта) определяют за отчетный месяц по формуле:
,
где а н, а к - замер на начало и конец отчетного периода;
а11,а21, - промежуточные замеры.
Подвигание лавы за отчетный период L определяют графически по крупномасштабному плану горных работ или вычисляют, исходя из известного объема добычи, из очистных работ D0, длины лавы аср, мощности пласта m и его объемной массы .
Частота замера углов падения и мощности пласта в лаве зависит от выдержанности залежи по падению. При выдержанной мощности замер делают через 15-20 м, для невыдержанной - через 10-15 м.
Различают три вида мощности: нормальную m, вертикальную mверт и горизонтальную mгор. Переход от одной мощности к другой делают, согласно рисунок 66,а по формуле:
где - угол наклона пласта в месте замера
Рисунок 13.4 - Схемы к определению мощности пласта
Залежи полезного ископаемого, например угольных пластов, редко встречаются однородными. Обычно они имеют сложное строение и разбиты породными прослойками (рисунок 13.4, б). Поэтому при замере следует иметь в виду следующие мощности:
m0 - общая мощность пласта;
mоп - общая полезная (мощность только одних угольных точек, исключая породные пропластки);
mв - вынимаемая мощность (рисунок 13.4,б, верхняя угольная отнесена в потери);
mвп - вынимаемая полезная мощность угольного пласта.
Обычно при замерах измеряют нормальную вынимаемую мощность и из нее выделяют полезную мощность пласта. Если выемка ведется на полную мощность пласта, то измеряют m0, mоп .
При замере нормальной мощности пласта в наклонных лавах, т.е. кратчайшего расстояния между кровлей и почвой, целесообразно придерживаться методики, показанной на рисунке 13.4,в. Один из рабочих держит рулетку с нулевым делением у кровли (точка А), съемщик другим концом описывает дугу, касаясь почвы (точка В). Радиус такой дуги и есть кратчайшее расстояние между почвой и кровлей пласта, т.е. перпендикуляр, равный m.
Для подсчета добычи из очистных работ за отчетный период находят среднюю вынимаемую полезную мощность пласта по формуле:
,
где - замеры мощности при подекадных и месячных замерах;
n - количество замеров.
Добычу полезного ископаемого из очистных работ вычисляют по формуле:
.
Подсчет добычи по замеру горных выработок ведут в специальных книгах. Иногда для подсчета составляют специальные крупномасштабные планы горных работ.
При производстве съемок и замеров в шахте должны соблюдаться следующие основные правила безопасности и охраны труда:
- не заходить в загазованные забои и в незакрепленные участки,
- индивидуальные средства защиты должны быть всегда с собой;
- при взрывных работах уходить в укрытия и работу продолжать только после того, как выработка будет проветрена;
- не ездить на транспортерах и не отправлять по ним грузы и инструменты;
-находиться в безопасном месте при движущемся транспорте, работе конвейеров и горных машин.