Смекни!
smekni.com

Отработка запасов каменной соли гор.-305м камерной системой разработки, комбайном Урал-10АМБ (стр. 6 из 21)

Некоторые участки шахтного поля отрабатываются по панельной схеме, при которой от главных транспортных выработок перпендикулярно к ним проходятся панельные конвейерные, транспортные, вентиляционные и вспомогательные выработки с интервалами, зависящими от ширины панелей. Панели односторонние и двухсторонние.

В первом случае панельные выработки сгруппированы у границы со смежной панелью со стороны массива. В условиях доработки участков

шахтного поля применяются двухсторонние панели, когда панельные выработки расположены по центру панели. Направление отработки панелей – обратное (от границы шахтного поля).

Длина панели определяется размерами шахтного поля и составляет 1,8 ÷ 3,5км. Ширина устанавливается в зависимости от применяемой системы разработки: при камерной системе 300,0 ÷ 500,0м, при столбовой – 270,0 ÷ 370,0м (в зависимости от расположения столба и глубины разработки).

Панельные выработки представлены конвейерным, транспортным (одним или двумя), вентиляционным и вспомогательными выработками (закладочными, объездными), а также камерами различного назначения: камеры приводных и натяжных станций ленточных конвейеров, камеры для установки электрооборудования, камеры разворота самоходного транспорта и др.

На гор.-430 горно-подготовительные выработки в основном проходятся комбайновыми комплексами ПК-8МА. Сечение этих выработок имеет арочную форму, размеры выработок: ширина – 3,0м, высота – 3,0м, площадь сечения - 8,0м2.

При использовании на горнопроходческих работах комбайновых комплексов Урал-10А при камерной системе разработки размеры подготовительных выработок следующие: площадь сечения 9,0 ÷ 10,5м2 , ширина – 4,1 ÷ 4,3м, высота – 2,4 ÷ 3м.

2.2 ВЫБОР СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ

Система разработки – порядок ведения подготовительных и очистных выработок, увязанный во времени и пространстве.

В связи с лёгкой растворимостью солей к системам разработки калийных месторождений предъявляются повышенные требования, обусловленные необходимостью надёжной изоляции горных выработок от проникновения в них подземных и поверхностных вод и рассолов.

На Старобинском месторождении калийных солей применяются следующие системы разработки : камерная, столбовая, комбинированная.

Камерная система разработки

Применение камерных систем разработки обусловлено наличием водоносных горизонтов в покрывающих породах, необходимостью оставления над горными выработками водонепроницаемой толщи пород с целью защиты их от проникновения агрессивных вод или рассолов из надсолевой толщи, охраны поверхностных зданий и сооружений от вредного влияния горных работ. На рудниках

Старобинского месторождения калийных солей применяются следующие камерные системы разработки:

- разработка с оставлением податливых целиков;

- разработка с оставлением жёстких целиков;

- разработка с регулярным оставлением жёстких и податливых целиков.

Таблица 2.2.1

Параметры системы с податливыми целиками:

Параметры Размер
ширина очистного хода 4,1 – 4,37м
высота очистного хода 2,4 – 2,6м
ширина межходового целика 1,2 – 2,0м
длина очистного хода до 200м

Расстояние между фронтами очистных работ в смежных блоках панели должно составлять не менее 50м. При этом указанный фронт в блоке, примыкающем к отработанной части панели, должен быть опережающим.

Запрещается в одном блоке вести очистные работы одновременно двумя комбайнами. Использование второго комбайна допускается лишь для проведения камер разворота.

Камеры разворота комбайнов проводятся с опережением до 50м фронта очистных работ. Минимальное количество подготовленных камер разворота, должно быть не менее двух (за исключением стадии доработки последних камер в блоке).

Таблица 2.2.2

Параметры системы с жесткими целиками:

Параметры Размер
ширина очистного хода 4,1 – 4,37м
высота очистного хода 2,4 – 2,6м
длина очистного хода до 200м
ширина межходового целика 1,5м

ширина междукамерного целика

4,0 – 6,0м

При камерной системе разработки с блоковой схемой подготовки каждая очистная камера состоит из 2-3 комбайновых ходов, разделенных поддерживающими целиками и проходимых из общей камеры разворота, разделываемой на блоковых штреках.

Столбовая система разработки.

В зависимости от конкретных горно-геологических и горно-технических

условий могут применяться различные варианты столбовой системы разработки с валовой и селективной выемкой пласта, с разделением и без разделения его на слои, с общей и раздельной подготовкой лав.

Выемка пласта (слоя) должна осуществляться преимущественно с применением панельного способа подготовки. Допускается применение других способов подготовки в зависимости от конфигурации и раскройки шахтного поля.

Для отработки III калийного горизонта рудника 1РУ применяется вариант со слоевой выемкой пласта и раздельной подготовкой лав.

Таблица 2.2.3

Параметры выемки верхнего столба (IV сильвинитового слоя):

Параметры Размер
длина столба 2,0 – 3,5км
длина лавы 180,0 – 200,0м
вынимаемая мощность 1,05 – 1,35м
технология выемки двухкомбайновая

Таблица 2.2.4

Параметры выемки нижнего столба (II-III сильвинитовые слои):

Параметры Размер
длина столба 2,0 – 3,5км
длина лавы 135 – 150,0м
вынимаемая мощность 2,1 – 2,2м
технология выемки однокомбайновая

Слоевая выемка III пласта предполагает опережающую отработку IV сильви-нитового слоя (верхнего столба). Отставание фронта очистных работ нижнего столба по слоям II-III составляет, как правило, 1,5 и более километров, или до 2 3 лет. При этом максимально используется эффект разгрузки массива в надработанном пространстве, что обеспечивает устойчивость подготовительных выработок нижнего столба. В качестве защитной потолочины над выработками нижнего столба используется каменная соль III-IV мощностью 1,0 - 1,3м.

Комбинированная система разработки.

Комбинированная система разработки представляет собой сочетание двух систем разработки при отработке пласта III калийного горизонта: системы разработки длиными столбами с управлением кровлей полным обрушением для выемки IV сильвинитового слоя и камерной системы для отработки слоёв II-III. При этом межслоевая каменная соль III-IV используется в качестве защитной потолочины в период отработки II-III сильвинитовых слоёв. Опережение выемки верхнего слоя относительно фронта очистных работ по нижним слоям должно быть не менее 150м и, как правило, составляет несколько лет (3-4 года).

Расстояние между фронтами очистных работ в смежных блоках при камерной системе должно составлять не менее 50м.

Камеры разворота комбайнов проводятся в одну стадию с очистными работами или же с опережением на расстояние до 50м.

В случае отставания во времени очистных работ в нижних слоях более 3-х лет:

- в блоковых штреках необходимо : в межслоевой пачке (потолочине) оставлять слой сильвинита мощностью 0,2-0,4м; в кровле блоковых конвейерного и вентиляционного штреков проводить вертикальную компенсационную щель глубиной 0,8-0,9м; щель прорезать после возведения анкерной крепи и не позднее, чем через 1,5месяца с момента проведения выработки;

- для устранения пучения пород в блоковом конвейерном штреке необходимо проводить щель в почве по центру выработки на глубину 0,9-1,2м;

Таблица 2.2.5

Параметры отработки IV сильвинитового слоя:

Параметры Размер
длина столба 2,0 – 3,5км
длина лавы 180,0 – 200,0м
вынимаемая мощность 1,05 – 1,35м
технология выемки двухкомбайновая

Таблица 2.2.6

Параметры отработки II-III сильвинитовых слоёв:

Параметры Размер
длина блока 180,0м
длина очистных камер 140,0 – 210,0м
ширина межходового целика 1,5 – 2,5м
ширина очистного хода 4,1м
высота очистного хода 2,4м

Очистная камера состоит из двух выработок, которые проходятся из общей камеры разворота, разделываемой на блоковых штреках.

Выбранная система разработки должна отвечать следующим требованиям:

- обеспечивать безопасные условия труда;

- иметь высокие технико-экономические показатели;

- обеспечивать высокое качество добываемой руды;

- обеспечивать наименьшие потери полезного ископаемого в недрах земли.

В настоящее время столбовые системы разработки являются основными при добыче калийных солей на Старобинском месторождении , так как имеют ряд существенных преимуществ по сравнению с камерными и обеспечивают:

- более безопасные условия труда в забое;