Деление шахтного поля на части
В целях удобства и обеспечения системного характера отработки шахтное поле по падению делим на выемочные горизонты. В свою очередь выемочные горизонты тоже делим на части. Настоящим проектом принимается панельный способ подготовки пластов. В этом случае выемочные горизонты делим на 2 двукрылые панели. Границами панели по падению являются границы горизонта, по простиранию – граница шахтного поля или условные линии – границы смежных панелей. Панель имеет собственную транспортную выработку (панельный бремсберг или уклон), служащую для дальнейшей подготовки и отработки запасов панели, путем деления ее на ярусы. Ярусы ограничены по падению выемочными (ярусными) штреками (конвейерным и вентиляционным), а по простиранию – границами панели.
Вскрытие пластов в шахтном поле
В зависимости от площади воздухоподающего ствола, числа одновременно действующих очистных забоев и максимально возможной площади поперечного сечения квершлага 22 м2, предварительно будет принята групповая подготовка шахтного поля на уровне транспортного горизонта.
Далее для заданных горно-геологических условий и параметров шахтного поля определяется способ вскрытия шахтного поля [4]. Он отражает особенности вида и взаимного расположения главных и вспомогательных выработок, проводимых в период строительства и эксплуатации горного предприятия для создания доступа с поверхности земли к шахтному полю или его части.
Первая часть выемочного поля: комбинированное вскрытие с капитальным квершлагом (главный ствол – наклонный, вспомогательный – вертикальный). На откаточном горизонте сооружается два околоствольных двора: один при клетьевом стволе и второй – у наклонного ствола. Наклонный ствол оборудуется ленточным конвейером, что обеспечивает высокую пропускную способность главного ствола и экономичность работы по транспортировке угля, а клетевой ствол – высокую пропускную способность вспомогательного транспорта.
По клетевому стволу можно подать большее количество воздуха, по сравнению с наклонным.
Главный наклонный ствол пересекает свиту пластов, что позволяет иметь общую промплощадку.
Проветривание шахты: клетевой ствол, капитальный квершлаг, откаточные штреки, людские ходки, ярусный конвейерный штрек, очистной забой, ярусный вентиляционный штрек, вспомогательный ходок бремсберга, шурф.
Схема транспорта угля: очистной забой, ярусные штреки, бремсберг и уклон, откаточный штрек, капитальный квершлаг, конвейерный ствол.
Вторая часть выемочного поля:
1 вариант: вскрытие наклонными стволами, пересекающими пласты. Применяется на пластах с углами падения до 10-12̊. Особенность этой схемы заключается в том, что наклонные стволы расположены согласно падению пластов, но под большим углом наклона (15-18̊).
Панельные бремсберги и уклоны располагаются в целике под стволами. В месте пересечения стволов с пластом сооружается околоствольный двор упрощенного типа, от которого по восстанию проходят бремсберги, а по падению пласта – уклоны с ходками.
2 вариант: аналогичен варианту вскрытия первой части выемочного поля.
Таблица 3.1
Характеристика вскрывающих выработок по 1 варианту
Наименование выработки | Назначение | Вид крепи | Площадь попереч-ного сечения Sсв, м2 | Длина L, м | Вид транспорта в выработке |
Вскрывающие выработки 1 периода отработки | |||||
Основные | |||||
Наклонный конвейерный ствол | Выдача угля | Арочная | 19,2 | Конвейерный | |
Вертикальный воздухопода-ющий ствол | Передвижение людей и пода-ча свежего воздуха | Монолит-ная бетонная | 12,56 | Клеть | |
Вскрывающие выработки 2 периода отработки | |||||
Основные | |||||
Наклонный конвейерный ствол | Выдача угля | Арочная | 19,2 | Конвейерный | |
Наклонный воздухопода-ющий ствол | Передвижение людей и пода-ча свежего воздуха | Арочная | 19,2 | Канатно-кресельная дорога | |
Наклонный путевой ствол | Доставка обо-рудования, материалов и подача свеже-го воздуха | Арочная | 19,2 | Напочвенный рельсовый путь | |
Дополнительные | |||||
Вентиляцион-ный квершлаг | Доставка оборудования, материалов и подача свеже-го воздуха | Бетонная | 19,2 | Монорель-совый подвесной путь | |
Конвейерный квершлаг | Выдача угля | Бетонная | 19,2 | Конвейерный |
Таблица 3.2
Характеристика вскрывающих выработок по 2 варианту
Наименование выработки | Назначение | Вид крепи | Площадь попереч-ного сечения Sсв, м2 | Длина L, м | Вид транспорта в выработке |
Вскрывающие выработки 1 периода отработки | |||||
Основные | |||||
Наклонный конвейерный ствол | Выдача угля | Арочная | 19,2 | Конвейерный | |
Вертикальный воздухопода-ющий ствол | Передвижение людей и пода-ча свежего воздуха | Монолит-ная бетонная | 12,56 | Клеть | |
Вскрывающие выработки 2 периода отработки | |||||
Основные | |||||
Наклонный конвейерный ствол | Выдача угля | Арочная | 19,2 | Конвейерный | |
Вертикальный воздухопода-ющий ствол | Передвижение людей и пода-ча свежего воздуха | Арочная | 19,62 | Клеть | |
Дополнительные | |||||
Вентиляцион-ный квершлаг | Доставка оборудования, материалов и подача свеже-го воздуха | Бетонная | 19,2 | Монорель-совый подвесной путь | |
Конвейерный квершлаг | Выдача угля | Бетонная | 19,2 | Конвейерный |
Подготовка шахтного поля
Способ подготовки шахтного поля предопределяет планировку горных работ и технико-экономические показатели работы предприятия; зависит от ряда факторов, среди которых важное значение имеют угол падения пластов, способ вскрытия размеры по простиранию шахтного поля и элементы залегания пластов, производственная мощность шахты и др. [4].
В данном проекте принимаем панельную подготовку. Она предназначена для пластов с углами падения от 10̊ до 25̊ при любых их мощностях и обводненности.
Подготовка панелей осуществляется следующим образом. От квершлага проводят главный откаточный и параллельный штреки, около которых в средней части панели сооружают нижнюю приемно-отправительную площадку, обеспечивающую прием и отправку грузов, идущих от очистных забоев к стволам и обратно.
От приемно-отправительной площадки вверх по восстанию пласта проводят комплекс наклонных выработок – бремсберг и два ходка. Расстояние между бремсбергом и ходками составляет 25-30 м.
Один из ходков используется для вспомогательного грузового транспорта. Ходок со всеми штреками соединяют заездами, которые упрощают маневровые операции при передаче грузов с одной выработки в другую. Другой ходок используется для спуска и подъема людей в специальных вагонетках, канатно-кресельной дорогой.
На вентиляционном горизонте так же сооружают верхнюю приемную площадку, включающую заезды, обходные выработки и др. Рядом с камерами ходков сооружают вентиляционный шурф или вентиляционный квершлаг, соединяющий вентиляционные штреки нескольких пластов.
Подготовка ярусов панели осуществляется следующим образом. От ходков в обе стороны проводят ярусные штреки: конвейерный, вспомогательный и вентиляционный. У границ панели штреки соединяются с разрезными печами. Ярусы отрабатывают обратным ходом – забои перемещают от границ панели в сторону наклонных выработок.
Подготовка пласта Болдыревский предусматривает проведение конвейерного штрека.
Таблица 3.3