Способ вскрытия шахтного поля

 

Способ вскрытия - расположение системы вскрывающих выработок в шахтном поле относительно горизонтальной плоскости с учетом их функционального назначения.

К главным вскрывающим выработкам относятся выработки, которые проводят с поверхности земли. С их помощью осуществляется вскрытие шахтного поля с поверхности. Они служат для транспортирования полезного ископаемого и породы, доставки материалов и оборудования, спуска-подъёма людей, а также вентиляции.

Я принимаю способ вскрытия наклонными стволами и горизонтальным квершлагом. Достоинства вскрытия наклонными стволами: возможность полной конвейеризации транспортирования угля от забоя до мест отгрузки его потребителям; большая пропускная способность ствола, оборудованного конвейером для выдачи угля; меньший срок строительства шахты и меньшие первоначальные капитальные затраты, чем при вскрытии вертикальными стволами; возможность доразведки шахтного поля и получения дополнительных данных о горно-геологических условиях месторождения. Недостатки: большая по сравнению с вертикальными длина при вскрытии одного и того же горизонта; небольшая пропускная способность стволов при канатной откатке; повышенные затраты на поддержание и обслуживание стволов.

 

 

 

Схема транспорта

 

Так как шахтное поле вскрыто наклонными стволами, то целесообразно использование поточной схемы транспорта, потому что поточная схема реализуется только при вскрытии наклонными стволами, либо при комбинированной схеме вскрытия. Транспортирование угольной массы будет осуществляться по наклонному стволу при помощи конвейерного транспорта. При циклической схеме угольная масса поднимается по главному стволу при помощи скипового подъема.

 

 

Схема вентиляции

 

В зависимости от числа и взаимного расположения главных вскрывающих выработок, по которым подается свежий и отводится загрязненный воздух, различают центральную, фланговую, секционную и отнесенную схемы вентиляции.  

При заданных горно-геологических условиях, а именно небольшая глубина ведения горных работ и небольшая газообильность, считаю целесообразным применение центральной схемы проветривания.

Сущность данной схемы заключается в том, что стволы располагаются примерно посередине длины шахтного поля по простиранию и имеют чаще всего общую промплощадку. При этом воздух поступает в шахту по вспомогательному стволу, разветвляется на крылья шахты, омывает подготовительные и очистные забои, возвращается к центру шахтного поля и отводится на поверхность по главному стволу.

Достоинства данной схемы: компактность размещения технологического комплекса на поверхности; меньшие потери угля в целике, оставляемом для охраны стволов, зданий и сооружений поверхностного комплекса; меньшие затраты времени на обеспечение проветривания за счет общешахтной депрессии.

Основным недостатком центральной схемы проветривания являются затруднения с надежной вентиляцией выработок при разработке весьма газоносных пластов и пластов, опасных по внезапным выбросам или суфлярным выделениям метана. Но так как шахта относится к первой категории по газу, применение данной схемы проветривания считаю эффективным и безопасным.

 

Подготовка шахтного поля

Схема подготовки

 

Схема подготовки – пространственное расположение системы основных подготовительных выработок в шахтном поле, при котором оно разделяется на части, обеспечивающие условия для подготовки выемочных полей. На выбор схем и способов подготовки шахтных полей влияют горно-геологические и горно-технические факторы. Из горно-геолгических факторов значимыми являются угол падения и мощность пластов, нарушенность месторождения, газоносность и водообильность пластов, а из горно-технических – размеры шахтного поля по простиранию, способ проветривания, скорость проведения подготовительных выработок и заданный объем добычи.

Исходя из данных горно-геологических условий я принимаю погоризонтную схему подготовки.

Под погоризонтной схемой подготовки понимают пространственное расположение горных выработок, при котором шахтное поле делится на горизонты, которые отрабатываются лавами, подвигаемыми по падению или восстанию пласта.

Погоризонтная схема подготовки позволяет:

- упростить подготовку шахтного поля и схему транспортирования угля в шахте;

- сократить протяженность и объем выработок по подготовке шахтного поля;

- обеспечить стабильность длины лавы, что благоприятно сказывается на использовании выемочных комплексов;

- уменьшить вероятность встречи нарушений, поскольку они преимущественно ориентированы по падению пластов, и тем самым повысить надежность работы лав;

- при подвигании лав по падению уменьшить поступление метана из выработанного пространства в призабойное, снизить интенсивность отжима угля;

- при подвигании лав по восстанию сократить приток воды в призабойное пространство;

- создать большую наклонную высоту ступени шахтного поля;

- обеспечить полную конвейеризацию транспортирования угля в пределах участка на пластах с любой гипсометрией;

-сократить одну транспортную ступень в связи с ликвидацией панельных (капитальных) наклонных выработок (бремсбергов и уклонов)

- повысить устойчивость вентиляционных струй и уменьшить утечки воздуха.

Недостатки погоризонтной схемы подготовки, кроме ограничения области применения по углу падения пластов (до 10⁰), связаны с дополнительными трудностями, обусловленными необходимостью проведения длинных наклонных выработок.