Вскрытие свиты крутонаклонных пластов наклонными стволами
Лекция 11
Вскрытие свиты крутонаклонных пластов этажными квершлагами и вертикальными стволами.
Вскрытие свиты крутонаклонных пластов наклонными стволами
1. Вскрытие свиты крутонаклонных пластов вертикальными стволами
2. Вскрытие свиты крутонаклонных пластов наклонными стволами
Вскрытие свиты крутонаклонных пластов вертикаль ными стволами
Область применения. Вскрытие свиты наклонных, крутонаклонных и крутых пластов с углом залегания более 19°. Производственная мощность шахты до 1,2 млн. т в год при сроке службы до 50 лет. Размеры шахтного поля по простиранию 4-6 км и падению до 2,0 км.
Высота горизонта (этажа) достигает до 80-150 м. Запасов полезного ископаемого на этаже должно быть на 10-15 лет эксплуатации шахты при установленной годовой проектной мощности.
Типичные условия разработки пластов Донбасса
Схема вскрытия. При наклонном залегании свиты пластов вскрытие шахтного поля производят центрально-сдвоенными вертикальными стволами и капитальными этажными квершлагами (рис. 1).
При разработке крутых пластов применяют, так же, схему вскрытия центрально-отнесенными вертикальными стволами, располагая их в породах лежачего бока, и капитальными этажными квершлагами (рис. 2).
В зависимости от числа одновременно находящихся в работе горизонтов число дополнительных вскрывающих выработок может увеличиваться. Расположение стволов и их число в шахтном поле не ограничивается.
Технология вскрытия. Для всех пластов данной группы технология вскрытия запасов шахтного поля производится с углубкой стволов. Первоначально главный 1 и вспомогательный 2 ствол проводят до глубины первого этажа, сбивают их сбойкой для вентиляции, сооружают околоствольный двор 3 и вскрывают пласты капитальным квершлагом 4. По окончании отработки запасов на этаже приступают к углубке вертикальных стволов. Данный цикл работ по углубке повторяется с частотой равной высоте этажа, до тех пор, пока они не достигнут нижней технической границы шахтного поля.
Рис. 1. Схема вскрытия наклонных пластов центрально-сдвоенными стволами и капитальными этажными квершлагами: 1 – капитальные этажные квершлаги; 2 – этажные штреки
Рис. 2. Схема вскрытия крутых пластов центрально-отнесенными вертикальными стволами и капитальными этажными квершлагами:
1,2 – соответственно вспомогательный и главный ствол; 3,4 – соответстсвенно откаточный и вентиляционный квершлаг; 5,6 – соответстсвенно откаточный и вентиляционный штрек; 7 – разрезная печь
Этажи отрабатывают в нисходящем порядке. Каждый квершлаг служит один срок в качестве откаточной выработки и второй - как вентиляционный.
Вентиляция. Струя свежего воздуха поступает по вспомогательному стволу 1 на откаточный горизонт, омывает выработки околоствольного двора и по откаточному квершлагу 3 достигает откаточных подготавливающих штреков и далее в очистной забой. Из него исходящая струя движется по этажному вентиляционному штреку к вентиляционному квершлагу 4 и через выработки околоствольного двора вентиляционного горизонта в главный ствол 2 (рис. 2).
Транспорт. Полезное ископаемое и порода от забоев к стволу транспортируют без перегрузки в обратном порядке движению свежей струи воздуха на этаже.
Выводы. Применение многогоризонтной схемы вскрытия запасов шахтного поля позволяет при очередном вскрытии производить обновление горного хозяйства на новом техническом уровне.
Вскрытие свиты крутонаклонных пластов наклонными стволами
Область применения. Вскрытие угольных пластов, имеющих выход на дневную поверхность или под наносы. При угле залегания пластов до 180 наклонные стволы оборудуют конвейерным транспортом, а при большем угле залегания - скиповыми подъемами.
Производственная мощность шахты от 0,9 до 3,0 млн. т в год при сроке службы шахты до 50 лет. Размеры шахтного поля по простиранию от 4,0 до 8,0 км и по падению до 1,0 км при одноступенчатом конвейерном подъеме. Наклонные стволы располагаются на расстоянии до 50 м друг от друга.
Порядок отработки этажей в шахтном поле нисходящий.
Типичные условия разработки на шахтах Донбасса, Приморья и Крайнего севера России, Великобритании, Канады, США, Польши, Германии, Словакии.
Схема вскрытия. Вскрытие двумя-тремя наклонными стволами по нижнему пласту свиты и этажными квершлагами на уровне откаточного горизонта. При большой производственной мощности шахты и реализации эффективной схемы вентиляции число наклонных стволов может быть большим.
Технология вскрытия. С поверхности до уровня расположения откаточного горизонта первого этажа проводят главный наклонный 1 и вспомогательные стволы 2, сбивают их сбойками для вентиляции, сооружают околоствольный двор и приступают к выполнению подготовительных работ. Проводят вентиляционный 4 и откаточный 5 штреки, располагая между ними лавы 6 (рис. 3). Для вскрытия свиты пластов поводят этажные квершлаги или скаты в направлении верхних пластов свиты. По мере отработки запасов первого этажа выполняют углубку стволов до уровня второго этажа. Одновременно в работе могут находится несколько этажей. Тогда один из стволов используют для углубки стволов. Вскрытие этажей производят последовательно в нисходящем порядке к нижней технической границе.
Вентиляция. Воздух поступает в шахту по вспомогательному стволу до уровня откаточного горизонта первого этажа, далее по выработкам околоствольного двора на откаточный штрек и по нему в очистной забой. На вентиляционном штреке сооружают вентиляционные двери 7 , чтобы свежая струя не попала в исходящую струю воздуха, которая движется по вентиляционному штреку и по главному наклонному стволу выходит на поверхность.
Откаточный штрек и квершлаг первого этажа после его отработки становится вентиляционным для второго этажа.
Транспорт. При углах наклона главного ствола до 18° транспорт полезного ископаемого осуществляют при помощи конвейера, а вспомогательный ствол оборудуют канатной откаткой. Обеспечивается полная конвейеризация доставки полезного ископаемого от забоя до погрузки в железнодорожные вагоны. При углах наклона ствол более 18° оборудуют скиповым подъемом.
 |
|
|
|
Рис. 3. Схема вскрытия пластов наклонными стволами, расположенными по центру шахтного поля:
1,2,3 – соответственно главный наклонный, вспомогательный и вентиляционный ствол; 4,5 – соответственно вентиляционный и откаточный штрек; 6 – лава; 7 – вентиляционные двери
Выводы. Вскрытие запасов шахтного поля наклонными стволами позволяет:
· осуществлять полную конвейеризацию доставки полезного ископаемого от забоя до места отгрузки его потребителю;
· организовать большую пропускную способность ствола;
· сократить срок строительства шахты;
· уменьшить капитальные первоначальные затраты на строительство в сравнении со вскрытием вертикальными стволами;
· выполнять доразведку запасов в шахтном поле получать достоверные данные о горно-геологических условиях месторождения.
Вместе с тем применение вскрытия наклонными стволами имеет ряд недостатков:
· большая длина вскрытия по сравнению со вскрытием вертикальными стволами;
· небольшая пропускная способность канатной откатки и ее низкая надежность работы;
достаточно высокие затраты на поддержание наклонных стволов.
Контрольные вопросы
1. Какие главные и вспомогательные выработки используются при многогоризонтном вскрытии пластов?
2. В какой последовательности проводятся вскрывающие выработки при вскрытии наклонных и крутых пластов?
3. Какие дополнительные выработки проводятся при вскрытии для реализации рациональной схемы вентиляции и транспорта?
4. При каких горно-геологических условиях применяют вскрытие вертикальными, наклонными стволами?
5. В чем заключается преимущество и недостаток многогоризонтного вскрытия свиты пластов?
Дата добавления: 2021-11-30; просмотров: 43; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!