Файл: Воробьев Б.М. Основы технологии горного производства. Введение в специальность учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.04.2024
Просмотров: 132
Скачиваний: 1
Обычно этажные штреки |
первоначально |
с л у ж а т |
в |
качестве |
||
откаточных, а п р и |
разработке |
н и ж е л е ж а щ е г о |
этажа |
— в |
качестве |
|
вентиляционных . |
|
|
|
|
|
|
П р и разработке |
свит тонких |
крутых пластов |
на ш а х т а х |
Донец |
||
кого бассейна в е р т и к а л ь н а я высота этажа, т. е. |
расстояние м е ж д у |
этажными к в е р ш л а г а м и по вертикали, в большинстве случаев со ставляет 100—120 м.
По линии простирания шахтные стволы закладывают, к а к пра вило, с таким расчетом, чтобы разделить шахтное поле на два равных к р ы л а .
Место з а л о ж е н и я главного ствола по линии вкрест простирания определяют, исходя из обеспечения минимальных затрат на транс
портирование |
полезного ископаемого по этажным |
к в е р ш л а г а м . |
||||
Т а к о й |
подход к определению |
места |
з а л о ж е н и я |
ствола |
допускается |
|
т о л ь к о |
п р и |
вскрытии свит |
тонких |
пластов. |
П р и вскрытии свит |
с б л и ж е н н ы х мощных крутых пластов шахтные стволы следует
закладывать таким |
образом, |
чтобы |
они по |
возможности |
не |
пересе |
к а л и пласты свиты. |
В таких |
с л у ч а я х |
стволы |
закладывают |
в |
лежачем |
боку месторождения, хотя п р и этом не соблюдается условие мини мума затрат на транспортирование полезного ископаемого по этаж ным квершлагам . Это вызвано стремлением повысить коэффициент
извлечения |
у г л я из |
недр за |
счет того, |
что вокруг |
стволов |
не |
надо |
|||||||
будет оставлять |
целики |
у г л я |
(если |
уголь |
около |
ствола будет |
выра |
|||||||
ботан, то ствол |
о к а ж е т с я |
в зоне сдвижения |
пород и будет |
разрушен) . |
||||||||||
П р и разработке |
свиты сближенных |
к р у т ы х |
пластов |
применяют |
||||||||||
т а к |
называемую |
г р у п п и р о в к у |
пластов, |
т. е. свиту |
пластов |
разделяют |
||||||||
на |
группы . |
К а ж д у ю т а к у ю |
г р у п п у обслуживает |
один |
групповой |
|||||||||
и л и |
концентрационный |
штрек, проводимый по |
одному |
из |
пластов |
|||||||||
г р у п п ы и л и по |
породам. От |
группового штрека |
проводятся |
проме |
||||||||||
жуточные |
к в е р ш л а г и , |
которыми |
соединяются |
выработки, |
прово |
|||||||||
димые по пластам |
группы . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
§7. ОСОБЕННОСТИ В С К Р Ы Т И Я И ПОДГОТОВКИ
РУ Д Н Ы Х И РОССЫПНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
Вскрытие рудных месторождений, так ж е к а к и угольных, в за висимости от условий, может быть осуществлено вертикальными стволами, наклонными стволами и штольнями, пройденными по простиранию и вкрест простирания . Вертикальные стволы при к р у том падении рудного тела чаще располагают в лежачем боку место
рождения . |
Д л я |
в с к р ы т и я рудного |
тела |
от этих |
стволов |
проводят |
к в е р ш л а г и . |
П р и пологом падении рудного |
тела проходят |
наклонные |
|||
стволы, а |
от |
них — вскрывающие |
к в е р ш л а г и ; |
п р и такой схеме |
вскрытия возможно применение конвейерного транспорта д л я выдачи
полезного ископаемого |
на |
поверхность. |
П р и схеме в с к р ы т и я |
этажными к в е р ш л а г а м и к в е р ш л а г и проводят |
|
на к а ж д о м этаже . Этажи |
я в л я ю т с я откаточными горизонтами; |
подъем полезного ископаемого на поверхность организуют с каждого этажа .
119
П р и вскрытии групповыми к в е р ш л а г а м и последние проводят только на основных горизонтах, с которых происходит подъем полезного ископаемого. Между основными горизонтами распола
гаются |
промежуточные . |
Полезное ископаемое, добытое |
на |
проме |
||||
ж у т о ч н ы х горизонтах, перепускается |
на основной |
по к а п и т а л ь н ы м |
||||||
рудоспускам . |
|
|
|
|
|
|
|
|
Д о с т а в к а людей и материалов на промежуточные |
горизонты |
|||||||
осуществляется |
по слепым стволам. |
В о з м о ж н а я |
схема в с к р ы т и я |
|||||
в е р т и к а л ь н ы м и |
стволами |
аналогична |
приведенной |
на |
рис. |
81 |
д л я |
|
у г о л ь н ы х месторождений. |
|
|
|
|
|
|||
Известны способы в с к р ы т и я г л у б о к и х месторождений, |
когда |
|||||||
подъемные горизонты располагаются |
через четыре - пять |
этажей |
п р и |
|||||
высоте |
этажа, |
не превышающей 60 |
м. |
|
|
|
|
Р и с . |
82. Схема |
в с к р ы т и я с |
|
к о н ц е н т р а ц и |
Р и с . |
83. К о м б и н и р о в а н н ы е с х е м ы |
в с к р ы т и я : |
|||||
|
|
о н н ы м г о р и з о н т о м : |
|
о — в е р т и к а л ь н ы м и с л е п ы м н а к л о н н ы м ( и л и |
||||||||
1 — |
в е р т и к а л ь н ы й ствол; г |
— |
р у д о с п у с к и ; |
в е р т и к а л ь н ы м ) с т в о л о м ; |
б |
— |
ш т о л ь н е й и с л е |
|||||
|
3 — к о н ц е н т р а ц и о н н ы й |
г о р и з о н т |
|
пым |
в е р т и к а л ь н ы м |
с т в о л о м |
||||||
|
П р и |
наличии н е с к о л ь к и х сближенных |
рудных |
тел |
применяют |
|||||||
схему в с к р ы т и я с концентрационным горизонтом, который |
я в л я е т с я |
|||||||||||
основным откаточным горизонтом и обслуживает несколько |
ш а х т н ы х |
|||||||||||
полей . |
В этом случае |
в к а ж д о м |
шахтном поле имеются вспомога |
|||||||||
тельные |
и |
вентиляционные стволы; |
рудную массу |
перепускают |
по к а п и т а л ь н ы м рудоспускам на концентрационный горизонт, на который с поверхности проведен общий рудоподъемный ствол (рис. 82).
П р и разработке рудных месторождений чаще, чем при разработке месторождений типа у г о л ь н ы х , применяют следующие комбини рованные схемы (способы) в с к р ы т и я (рис. 83): вертикальным и л и н а к л о н н ы м стволом с поверхности до некоторой глубины, а затем слепым стволом; штольней и слепым стволом; штольней и вертикаль ным стволом с поверхности.
Особенности в с к р ы т и я р о с с ы п н ы х месторождений обусло влены т я ж е л ы м и гидрогеологическими условиями и небольшой
глубиной |
з а л е г а н и я |
россыпи. Д л я уменьшения срока с л у ж б ы вскры |
||||||
вающих |
выработок |
в |
т я ж е л ы х |
у с л о в и я х |
(обводненные |
породы) |
||
размеры |
шахтного |
п о л я |
принимают |
небольшими . Д л и н а |
шахтного |
|||
п о л я обычно изменяется от |
60 |
до |
500 м, |
а ширина определяется |
||||
шириной |
россыпи (8—10 |
м и |
более). |
|
|
120
П р и разработке россыпей со значительным притоком воды шахт ный ствол смещают от центра шахтного поля по у к л о н у вниз таким образом, чтобы к р ы л о поля в сторону верховья долины было длиннее
противоположного |
ему |
крыла, |
или |
же |
ствол |
размещают у |
нижней |
|||
границы шахтного |
поля . |
П р и |
этом |
уменьшается |
длина |
вырабо |
||||
ток, расположенных |
с |
обратным |
уклоном, |
проведение |
которых |
|||||
при большом притоке воды затруднительно . |
П р и |
небольшой |
глу |
|||||||
бине з а л е г а н и я россыпи (мощность |
торфов 8—10 м) |
вскрывают |
тран |
шеями . Т р а н ш е ю проходят с уклоном, меньшим уклона долины до
пересечения |
пласта |
песков и располагают по тальвегу (по форва- |
||||||||||||||||
теру |
древнего |
русла) . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Д л я |
подготовки |
рудного |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
месторождения |
|
к |
эксплуата |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
ции, |
|
к а к |
и |
д л я |
подготовки |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
угольного, |
проводят |
р я д под |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
готовительных |
горных |
выра |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
боток, |
р а з д е л я ю щ и х |
рудное |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
тело |
|
на |
э т а ж и , |
|
выемочные |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
участки |
и |
|
блоки, |
и |
нарез |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
ные |
выработки . |
К |
подгото |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
вительным |
|
выработкам |
от |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
носятся |
этажные |
|
штреки, |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
орты и восстающие. В преде |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
л а х |
блоков |
|
проводят |
|
н а р е з |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
ные |
выработки — слоевые |
и |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
подэтажные |
штреки |
и |
орты, |
1>нс. 84. |
Схемы подготовки |
весьма |
м о щ н о г о руд |
|||||||||||
разделяющие блоки |
на |
слои |
|
|
н о г о м е с т о р о ж д е н и я : |
|
|
|||||||||||
и л и |
|
подэтажи |
|
по |
высоте, |
а — р у д н ы м ш т р е к о м ; б — п а р а л л е л ь н ы м и ш т р е |
||||||||||||
|
|
к а м и и |
о р т а м и (тупиковая); |
1 — |
в е р т и к а л ь н ы й |
|||||||||||||
ш т р е к и |
или |
орты |
скреперо - |
ствол; |
2 — |
к в е р ш л а г ; з — |
ш т р е к и ; |
4 — орты; |
||||||||||
в а н и я |
и |
грохочения, |
рудо |
|
|
б — в о с с т а ю щ и й |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
спуски; |
штреки |
или |
|
орты |
горизонта |
подсечки, |
отрезные |
выра- |
||||||||||
ботки |
и |
др . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Способы |
подготовки |
делятся на |
простые (подготовка |
однотип |
ными выработками, например, этажными штреками) и комбини рованные (сочетание разнотипных выработок) — штреками и ортами.
В зависимости от условий, |
подготовительные выработки |
распо |
||
л а г а ю т в рудном теле (рудная подготовка) или в вмещающих |
породах |
|||
(полевая подготовка). |
Объем |
подготовительных |
работ |
оцени |
вается: |
|
|
|
|
отношением объема |
и веса |
руды, попутно добытой п р и |
подго |
товке блока, к общим запасам руды в блоке, выраженным в про центах;
коэффициентом подготовки, представляющим собой суммарную
д л и н у подготовительных выработок в метрах |
на 1000 т |
подгото |
вленных запасов. |
|
|
Маломощные крутопадающие месторождения |
жильного |
типа под |
готовляют рудным штреком, проводимым с |
подрывкой |
боковых |
пород. |
|
|
121
Мощные (до |
15—20 м) месторождения |
могут быть подготовлены |
в зависимости |
от мощности одним или |
несколькими ш т р е к а м и , |
рудными и л и полевыми, пройденными в породах лежачего и висячего боков.
П р и |
расположении рудного штрека по |
контакту с лежачим |
|
боком уменьшается величина надштрекового |
целика, |
обеспечивается |
|
удобный выпуск руды со стороны лежачего |
бока, |
прослеживается |
|
контур |
рудного тела. Е с л и породы висячего |
бока устойчивые, а ле |
жачего бока слабые, то штрек располагают по контакту с висячим боком.
Весьма мощные |
месторождения |
можно |
подготовить |
п а р а л л е л ь |
||||||||
ными штреками |
и л и штреками |
с |
ортами (рис. 84). |
|
|
|
||||||
В зависимости от производственной мощности рудника |
ортовая |
|||||||||||
подготовка |
бывает |
т у п и к о в а я |
или |
к о л ь ц е в а я . |
Схема |
подготовки |
||||||
п а р а л л е л ь н ы м и |
штреками |
обеспечивает благоприятные |
у с л о в и я |
|||||||||
д л я работы |
подземного |
транспорта |
и проветривания |
рудника . |
||||||||
Восстающие |
с л у ж а т |
д л я |
проветривания, |
доставки |
руды, |
з а к л а |
||||||
дочного и лесных материалов оборудования, |
а т а к ж е д л я |
сообщения |
||||||||||
с очистными |
забоями . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Восстающие проводят снизу вверх из основных |
подготовительных |
выработок, поэтому их расположение зависит от р а с п о л о ж е н и я
штреков |
и ортов. |
|
|
|
|
|
Схема |
подготовки |
россыпных |
месторождений |
зависит от степени |
||
их обводненности. П р и |
умеренном притоке воды |
подготовительные |
||||
выработки проводят |
по |
пескам. |
Н а п р а в л е н и е откаточного |
ш т р е к а , |
||
я в л я ю щ е г о с я одновременно и |
водоотливным, |
должно |
совпадать |
стальвегом долины . Штрек проводят с опережением очистных
забоев. Д л я подготовки сильно обводненных россыпей ш т р е к и проводят в породах плотика . После осушения части россыпи по
пласту |
проводят выработки д л я |
подготовки |
очистных |
забоев. |
|
|
§ 8. ОКОЛОСТВОЛЬНЫЕ ДВОРЫ ШАХТ |
|
|||
Околоствольный двор, |
представляющий собой совокупность вы |
||||
работок |
около шахтного |
ствола |
(стволов), |
я в л я е т с я |
с в я з у ю щ и м |
звеном между стволами (вертикальными, наклонными) и подземными
горными |
выработками и предназначен |
д л я о б с л у ж и в а н и я подзем |
|
ного хозяйства . |
|
|
|
Схема |
околоствольного двора (ее специфика) определяется |
типом |
|
стволов, |
средствами механизации горных |
работ и транспорта . |
Н а и |
более типичные схемы околоствольных дворов приведены на р и с . 85.
Современные к р у п н ы е |
и средней мощности ш а х т ы имеют в б о л ь |
|||||||||
шинстве |
случаев скипо-клетевые околоствольные дворы, |
к о т о р ы е |
||||||||
включают |
значительное |
число |
выработок |
р а з л и ч н о г о |
н а з н а ч е н и я . |
|||||
П о с п е ц и а л ь н ы м выработкам (грузовым |
ветвям |
околоствольного |
||||||||
двора) |
в а г о н е т к и |
с полезным |
ископаемым |
поступают |
к |
скиповому |
||||
с т в о л у , |
а |
вагонетки с породой — к клетевому. |
И з |
околоствольного |
||||||
д в о р а |
на |
рабочие |
участки ш а х т ы отправляются |
составы |
п о р о ж н и х |