Практичне заняття №2 вивчення гірничих виробок
Елементи залягання пласту [2].
Напрям лінії перетину горизонтальної площини з площиною пласту називають простяганням, а саму лінію АБ – лінією простягання (рисунок 2.1).
Рисунок 2.1 – Елементи залягання пласту
Лінію перетину площини пласту з вертикальною площиною, проведеною перпендикулярно до лінії простягання пласта, називається лінією падіння (ВГ).
Кут між площиною пласту і горизонтальною площиною називається кутом падіння пласту (рисунок 2.1).
По куту падіння пласти розділяються на: пологі (0-18о), похилі (19-35о), крутопохилі (36-55о) і круті (56-90о).
Потужність пласту – відстань між покрівлею і підошвою пласта по нормалі.
Основні поняття про гірничі виробки.
В результаті ведення гірничих робіт в гірських породах утворюються порожнини, які називаються гірничими виробками.
Гірничі виробки можуть бути різними за призначенням, формою, розмірами, по положенню в просторі і зв’язку із земною поверхнею [4].
Початок підземної виробки, що примикає до земної поверхні, називається гирлом виробки. Поверхня виробки, яка переміщується в результаті гірничих робіт, носить назву вибою.
Протяжні підземні виробки залежно від положення в просторі підрозділяють на вертикальні, похилі і горизонтальні (рисунок 2.2).
1, 2 – стволи; 3 – сліпий ствол; 4 – гезенк; 5 – шурф; 6, 12– похилий ствол; 7 – бремсберг; 8 – уклон; 9 – скат; 10 – ходок; 11 – орти; 13 – штольня; 14 – штреки; 15 – квершлаги; 16 – просіки; 17 – печі; 18 – розрізна піч
Рисунок 2.2 – Гірничі виробки
До вертикальних гірничих виробок відносяться: стволи, сліпі стволи, шурфи, гезенки.
До горизонтальних виробок відносяться: штольні, тунелі, квершлаги, штреки, просіки і орти.
До похилих гірничих виробок відносяться: похилі стволи, похилі шурфи, бремсберги, уклони, скати, ходки, печі і збійки.
У підсумку заняття треба знати визначення термінів і уміти показати на рисунках елементи залягання пласту та гірничі виробки.
Практичне заняття №3 Вибір схеми розкриття шахтного поля
При виборі схеми розкриття необхідно приймати такі технічні рішення, які повинні забезпечувати:
– високу концентрацію гірничих робіт з найбільш можливим в даних гірничо-геологічних умовах навантаженням на горизонт, похилу виробку й очисний вибій;
– мінімально необхідний обсяг проведених виробок і виробок, що підтримуються;
– забезпечення своєчасної підготовки лінії очисних вибоїв, що вибувають;
– безступінчатий і безперервний транспорт;
– сталість якості робочої продукції.
Питання розкриття повинні вирішуватися з урахуванням усіх пластів у шахтному полі [3, 4].
При обґрунтуванні раціонального способу розкриття необхідно враховувати кількісні значення таких факторів, як розміри шахтного поля по падінню і простяганню, кут падіння пластів, їх кількість і відстань між ними, а також відстань між поверхнею і верхньою межею шахтного поля. Знаючи межі можливих значень розмірів горизонтів по падінню, необхідно визначити число горизонтів. Цей додатковий параметр необхідний при вирішенні питань про застосування одно- або багато горизонтної схеми розкриття.
Відстань від верхньої межі до поверхні впливає на вибір способу розкриття вертикальними або похилими стволами, а також комбінованого способу.
Кут падіння пластів та відстань між пластами визначає тип додаткової розкривної виробки (квершлагів, гезенків).
Для пологих і похилих пластів у якості основних рекомендується застосовувати наступні схеми розкриття шахтного поля:
– вертикальними стволами з капітальними або погоризонтними квершлагами в залежності від розмірів шахтного поля по падінню;
– похилими (головними) стволами для видачі вугілля високопродуктивними конвеєрами і вертикальними (допоміжними) стволами для виконання допоміжних операцій з капітальним квершлагом.
При розмірах шахтного поля по простяганню більше 8000 м, газоносності пластів більше 15 м3/т і потужності шахти понад 1,8 млн. т необхідно віддавати перевагу блоковому способу розкриття з незалежним провітрюванням кожного блоку і транспортом вугілля по штреках до центрального ствола.
Для крутопохилих і крутих пластів – вертикальними стволами з поверховими квершлагами, при цьому закладку стволів передбачають, як правило, у лежачому боці свити для виключення можливості їхньої підробки і зменшення втрат вугілля в охоронних ціликах під промислову площадку.
При розкритті повинне забезпечуватися пряме провітрювання. Роботи в уклонній частині шахтного поля допускаються тільки при розробці останнього горизонту і довжині похилу не більше 1200 м.