1.Понятие о шахтном поле. Конфигурация шахтных полей.

Шахтное поле – часть месторождения ПИ, выделенное для разработке одной шахты. Параметрами шахтного поля являются размеры по простиранию (S) и по падению(H). Шахтное поле имеет границы по восстанию(верхняя), падению (нижняя) и простиранию(боковые).

Границы шахтного поля могут быть фиксированными и условными. Форма шахтного поля зависит от горно-геологических условий залегания угольных пластов. При выдержанных элементах залегания (угол падения, направление простирания) и отсутствии нарушений – прямоугольная форма. Выделяют 5 основных конфигураций шп:1.прямолинейное залегание пластов 12°и>;2.от 6до 12°; 3.до 6°;4. Синклинальное;5.антиклинальное.

Размеры полей: на пологих пластах 3-10км по простиранию и до 2-3км по падению; мощных крутых пластах -3-4км по простиранию, 0,5-0,7км по падению. При составлении планов шахтное поле изображают в проекции на горизонтальную плоскость, с крутыми – на вертикальную плоскость. Только горизонтальные выработки имеют неискаженную длину, длина наклонных выработок оказывается уменьшенной.

2.Классификация запасов и потерь полезных ископаемых. Коэффициент потерь. Коэффициент извлечения.

Количество пи, находящиеся в недрах его месторожнения называют запасами.

Различают геологические, балансовые и забалансовые запасы. Геологические – общее количество запасов пи или его части. Балансовые – запасы, разработка которых экономически целесообразна: по качеству полезного ископаемого они соответствуют их промышленного использования, по количеству и условиям залегания пригодны для добывания. Забалансовые- этим требованиям не отвечают. Поэтому в настоящее время их не разрабатывают (большая зольность, небольшая мощность, большая глубина залегания и др. Общие или геологические запасы в шахтном поле( Zгеол) состоят из балансовых(Zбал) и забалансовых запасов (Zзаб). Zгеол = Zбал + Zзаб;

Балансовые запасы состоят из промышленных запасов Zпр и потерь. Zп. Zбал =Zпр-Zп

Промышленные запасы – это те запасы, которые выданы на поверхность при разработке месторождения. Потери бывают 3 видов: общешахтные(Целики), эксплуатационные(потери по мощности пласта при неполной выемке,переизмельчение при транспортировке), потери у крупных нарушений, нецелесообразны к отработке

Отношение потерь к балансовым запасам называют коэффициентом потерь Кn = Z пр/Zб

Количество полезного ископаемого, добываемого из месторождения, оценивается коэффициентом извлечения (С). Он показывает, какую часть балансовых запасов выдают на поверхность. Величина его зависит от горно-геол.условий, особенно от мощности пласта и угла падения пласта, ценности полезного ископаемого, глубины разработки, технологии ведения горных работ.С=Zпр/Zбал.

3.Стадии разработки месторождений и их характеристика.

Полезное ископаемое глубоко залегает под землей. Чтобы приступить к его извлечению необходимо произвести вскрытие и подготовку шахтного поля.

Разведка- бурение скважин с целью определения характеристики шахтного поля, кол-во пластов, мощности, марки угля, кровля почва какая.

Проектирование горного предприятия

Вскрытием называют проведение горных выработок, обеспечивающие доступ к месторождению пи с земной поверхности. Главная цель вскрытия месторождения заключается в создании транспортных связей между очистными забоями и пунктом приема его на поверхности, в обеспечении условий для безопасного перемещения людей, а также создании комфортных условий на рабочем месте.

Вскрывающие выработки - главные и вспомогательные. Главные выработки имеют выход на поверхность (стволы, штольни), вспомогательные – не имеют выход на поверхность (квершлаги, гезенки, слепые стволы).

Подготовкой называют проведение подготовительных выработок, обеспечивающих ведение горных работ в том числе и очистной выемки.(штреки, бремсберги, ходки, уклоны, печи и камеры). Выработки должны обеспечивать условия для монтажа, транспортная связь м/у забоями, проветривание. Эта стадия длится весь период отработки запасов.

Очистная выемка – комплекс работ по извлечению (добыче) полезного ископаемого в очистном забое. Очистная выемка составляет цель подземной разработки и включает комплекс процессов по отделению полезного ископаемого от массива, доставке его к местам погрузки в транспортные средства, креплению и поддержанию выработанного пространства.

Совокупность работ по вскрытию, подготовке месторождения и выемке угля называют подземной разработкой твердых полезных ископаемых.

Вскрытие, подготовка и очистные работы формируют технологическую схему(ТС).ТС- это комплекс различных выработок и поверхностных сооружений, позволяющие осуществлять основные и вспомогательные производственные процессы.

4.Деление шахтного поля на части по простиранию и падению.

По простиранию шахтное поле делят на крылья и блоки.

Крыло- часть шахтного поля, расположенная по одну сторону от главного ствола или какой-либо вскрывающей выработки.

Шахтные поля бывают двукрылые и однокрылые.

Если главный ствол расположен в центре шахтного поля по простиранию, то такое поле является двукрылым. Обычно распространены двукрылые шахтные поля, т.к. в этом случае при прочих равных условиях снижаются затраты на транспорт угля, поддержание горных выработок и проветривание. Угольные пласты в крыльях разрабатываются одновременно.

Однокрылые ш.поля обусловлены рельефом поверхности или наличием наземных объектов, исключающих возможность заложения главного ствола посередине поля. Блок- часто шахтного поля, вскрытая с поверхности воздухоподающими и воздухоотводящими блоковыми стволами, предназначенными для обеспечения независимого проветривания выработок, расположенных в его границах, спуска –подъема людей, материалов, оборудования.

Прежде всего шахтное поле по падению разделяют горизонтальными плоскостями на транспортные горизонты. Транспортные горизонты (ступень)– это комплекс вскрывающих и подготавливающих выработок и выработок околоствольного двора, располагаемых на одном уровне горизонтально. В условиях полого падения шахта имеет один горизонт. В этом случае он делит шахтное поле на две (выемочные ступени) – бремсберговую и уклонную. Размер горизонта по падению находится в пределах 1000-1200м, иногда 1,5км.

Часть шахтного поля , расположенную выше откаточного штрека, называют горизонтом по восстанию, расположенную ниже- горизонтом по падению. Поля по восстанию – бремсберговое поле, а по падению – уклонов поле.

Деление шахтного поля на части: 1 —

воздухоподающий ствол; 2 — вентиляционный

ствол; 3 — главный откаточный штрек; 4 —

бремсберг с ходком; 5 — капитальный уклон с

ходком; о — панельный бремсберг с ходками; 7

—панельный уклон с ходками