Маркшейдерские работы по обслуживанию эксплуатационного участка угольной шахты и снижение себестоимости угля (стр. 14 из 19)
Рисунок 2.8 – Схемы съемки сечения выработок
Для исправления допущенного искривления выработки в горизонтальной плоскости, прежде всего, производят детальную съемку искривленного участка. По результатам съемки составляют план выработки в крупном масштабе (1:100 –1: 200), на котором намечают ее новую конфигурацию. По составленному проекту графически определяют нормальное расстояние от сторон подземного хода до новой оси выработки.
2.1.11 Замер горных работ
Замеры горных выработок, их документация составляют значительную часть в общем объеме маркшейдерских работ на горном предприятии. Замеры осуществляются от съемочных сетей, их производство главным образом связано с выполнением съемок пониженной точности.
В результате замеров получают данные, необходимые для пополнения и детализации маркшейдерской графической документации, определения и контроля объемов выполнения горных работ, контроля оперативного учета добычи полезного ископаемого, учета потерь и разубоживания полезного ископаемого при добыче, управление запасами и т.д.
Посредством замеров контролируется правильность ведения некоторых видов горных работ – соблюдение требований паспортов крепления подготовительных и очистных выработок, а также размеров целиков около подготовительных выработок и т.д.
Необходимость в замерах возникает в связи с тем, что съемочные сети создаются с отставанием от непрерывно подвигающихся забоев горных выработок и не дают необходимого представления о положении и состоянии горных выработок на отчетный период.
Кроме того, ряд данных, необходимых для работы горного предприятия, может быть получен в результате линейных измерений меньшей точности, например, определение положения и размеров целиков, мест засечки нарезных выработок и т.п. Периодичность замеров определяется потребностями производства и регламентируется нормативными отраслевыми документами, например, месячные замеры.
2.1.11.2 Замер подготовительных горных выработок
Производство замеров в подготовительных горнах выработках включает:
– измерение длины и подвигания выработок с целью определения и контроля объема выполненных горно-подготовительных работ;
– измерение длины линий забоев и контроль соответствия фактических сечений подготовительных выработок проектным сечениям;
– определение положения и размеров нарезных выработок и целиков с последующим использованием этих данных для пополнения планов горных выработок, подсчета потерь и т.д.;
– определение положения и элементов залегания геологических контактов (напластования, тектонических разрывов, трещинноватости) структуры пласта и других геологических объектов.
Порядок выполнения работ:
– составление эскиза выработки и забоя;
– измерение длины выработки и определение ее подвигания за отчетный период;
– измерение длины линии забоя, мощности пласта;
– измерение линейных элементов поперечного сечения выработки.
Содержание эскиза:
– положение исходных точек и расстояний от них до забоев по предыдущему замеру;
– наименование горных выработок и их замеры;
– мощность пласта и зарисовка структуры пласта;
– места и данные измерения элементов залегания пласта;
– места обрушений, опасные очаги и зоны.
Результаты замера заносят в замерную книжку, результаты обработки в Книгу замеров.
Положение указанных объектов определяется относительно мест пересечения выработок, точек теодолитной съемки или от специальных замерных точек, отмеченных в натуре тем или иным способом (краской, металлическими пластинками и др.) в зависимости от вида крепления. Положение этих замерных точек, в свою очередь, устанавливается путем измерения рулеткой их отставаний от ближайших точек теодолитной съемки.
В отчетные периоды от замерных или опорных точек тесьмяной или металлической рулеткой измеряется расстояние до забоя выработки по полезному ископаемому и породе, до последней рамы крепи и до конца уложенных откаточных путей. Разность результатов измерений на конец и начало отчетного периода дает величину подвигания забоя выработки за отчетный период по полезному ископаемому и породе, приращение длины закрепленной части выработки и откаточных путей. Пусть L1 и L2 – расстояние забоя выработки соответственно на начало и конец отчетного периода, тогда подвигание забоя за отчетный период будет в виде:
, (2.38)Одновременно на составляемом эскизе показывают расстояния до соседних выработок, пересекающих данную; положение нарезных выработок; положение и размеры целиков; положение и характеристику геологических объектов и т.д.
По данным замеров и документации на маркшейдерский план горных выработок наносятся в карандаше не только второстепенные выработки и связанные с ними детали, но и подвигание не основных подготовительных выработок, в результате съемок уточняется конфигурация замеренных участков основных выработок на плане и затем закрепляется тушью. При замерах значительное внимание уделяется контролю соответствия фактических сечений подготовительных выработок проектным. На закрепленных участках сечение выработок измеряется вчерне и в свету. При этом в выработках трапециевидного сечения измеряются: высота h0 от кровли до почвы выработки, высота h от верхняка до головки рельсов, ширина А вчерне и ширина а в свету по низу верхняка, ширина С вчерне с в свету на уровне кромки вагонетки, ширина В вчерне и b в свету на почве выработки, величина зазоров r между стойками и верхней кромкой вагонетки. Кроме того, измеряются зазоры между крепью и стенками выработки, расстояния от головки рельсов до контактного провода.
На незакрепленных участках подготовительной выработки измеряется ее ширина (вверху, внизу, посередине) и средняя высота. В случае выхода сечения выработки за пределы залежи, измеряется длина обнажения залежи в забое (включая раскоску) и мощность залежи.
В случае обнаружения недоступных отклонений сечения и уклона от проектных значений выработка бракуется.
Замеры и контроль сечений подготовительных выработок криволинейного очертания производится разными способами, обычно полярным или способом линейных засечек. При наличии необходимого оборудования может быть использован в этих целях фотоаппарат со щелевой камерой.
При полярном способе используется рулетка и градуированный полукруг (тип транспортира), закрепленный на вертикально установленной распорной стойке на высоте h по оси выработки. Измерение сводятся к измерению рулеткой расстояний от центра полукруга до периметра выработки и угла наклона полотна рулетки в разных ее положениях. По высоте центра h полукруга, измеренным расстояниям li и их углам наклона δi определяется фактическое сечение выработки.
Способ линейных засечек сводится к измерению расстояний l1 и l2 в каждой засечке до определяемой точки контура выработки от произвольно выбранных точек. По высоте h последних относительно почвы выработки и совокупности расстояний l1 и l2 строится фактическое сечение выработки.
Помимо замеров сечений вновь проводимых выработок маркшейдер совместно с представителями технадзора, ответственными за состояние горных выработок, контролирует состояние эксплутационных главных подготовительных выработок. Этот контроль сводится к выборочному замеру сечений выработки, проверке состояния крепи и чистоты выработок, к съемке сечений в местах вывалов породы и проверке сечений после перекрепления выработок, а также к выборочной проверке уклона откаточных тупей и т.д.
Мощность и структура залежи являются основными ее показателями, используемыми при решении многих производственных задач, поэтому их оценке при замерах уделяется большое внимание. При этом часто в расчетах используется мощности залежи по характерным направлениям: по нормали m к залежи, по горизонтальному направлению mг вкрест простирания залежи и по вертикали mв. Для пластовых залежей наибольшее интерес представляет нормальная мощность m, связанная с горизонтальной (вкрест простирания) mг и вертикальной mв следующей зависимостью:
, (2.39)где δ – угол падения пласта, г.
В случае значительной мощности залежи непосредственное измерение нормальной мощности затруднено, поэтому ее определяют косвенно, при этом исходной является измеренная мощности mизм залежи вдоль секущей выработки или обнажения. Вертикальная мощность mв залежи в данной точке является величиной постоянной в любом вертикальном разрезе т устанавливается в разрезе, проходящем через секущую выработку. Если известна вертикальная мощность и угол падения залежи, то искомую нормальную мощность m находят по формуле (2.39). [ ], [ ].
Целью производства замеров в очистных и нарезных выработках является определение длины линий очистных забоев, их подвигания за отчетный период и выявления деталей очистного пространства с целью получения необходимой информации для пополнения планов, контроля паспортов крепления очистных выработок, подсчета добычи полезного ископаемого, потерь и т.д. Положение очистных забоев определяют рулеточным замером от пунктов съемочной сети. погрешность определения длины линии забоя, подвигания и высоты выработки не должны превышать 1:100. положение очистного забоя при крутом падении с выемкой полезного ископаемого по простиранию определяют путем измерения расстояний от забоя до пунктов, расположенных в штреках верхнего и нижнего горизонтов.