12. Камерная и камерно-столбовая система разработки. Основные достоинства и недостатки.

КАМЕРНАЯ СИСТЕМА РАЗРАБОТКИ— отработка пласта полезных ископаемых короткими очистными забоями в направлении от транспортной выработки к вентиляционной (прямым ходом) с оставлением между образующимися камерами постоянных (неизвлекаемых) целиков. Применяется при добыче нерудных полезных ископаемых — каменной соли, горючих сланцев, нерудных строительных материалов, реже угля (в основном в США, Канаде, Австралии). Камерная система разработки отличается высокими потерями полезных ископаемых (обычно до 40-50%), ограничивающими по экономическому фактору область её использования. Направление перемещения очистных забоев может ориентироваться под любым углом к линии простирания пласта. В соответствии с этим при камерной системе разработки возможно применение этажной и панельной подготовок шахтных полей. Выемочные участки, на которые делятся этажи (панели), могут быть как одно-, так и двухсторонними. В пределах участка камеры располагают регулярно (междукамерные целики — одинаковых размеров) или периодически (кроме междукамерных, периодически оставляют более широкие участковые целики). Основная параметры камерной системы разработки — ширина целиков, размеры камер, выемочных участков. Выбирают их с учётом обеспечения поддержания кровли в камерах, сохранности целиков в течение всего периода эксплуатации участков (а иногда и шахтного поля). Ширина междукамерных целиков около 2-15 м, участковых (панельных) — 5-30 м. Ширина камер 4-15 м и более, длина 50-300 м и более. Очистные работы ведут сразу на проектную ширину камеры или начинают их с проходки устья камеры с оформлением целиков для поддержания штрека при последующем расширении забоя до необходимых размеров (рис). При устойчивых породах кровли камеру не крепят, при менее устойчивых закрепляют анкерами, иногда стоечной крепью. Для обеспечения проветривания камер за счёт общешахтной депрессии (а также устройства запасного выхода) их соединяют между собой сбойками, проходимыми в целиках через каждые 20-25 м. Наиболее высокая эффективность камерной системы разработки достигается при организации непрерывной поточной выемки полезных ископаемых в камерах (без крепления) на основе использования высокопроизводительных комбайнов (с обычным или дистанционным управлением) и удлиняющихся ленточных конвейеров или гидротранспорта.

КАМЕРНО-СТОЛБОВАЯ СИСТЕМА РАЗРАБОТКИ — система разработки твёрдых полезных ископаемых (руда, уголь и др.) камерами, отделёнными друг от друга целиками, поддерживающими кровлю. Применяется для выемки пологих и наклонных (до 40-45°) залежей полезных ископаемых при высокой устойчивости их и вмещающих пород. На рудных шахтах отрабатываемую залежь делят на панели или блоки, разделяемые между собой ленточными или изолированными целиками. Расположение камер (по простиранию, восстанию) зависит от угла падения залежи и применяемого на очистных работах оборудования. При выемке пологих рудных тел с использованием на доставке руды скреперных установок (рис. ) подготовительно-нарезные работы включают проведение в лежачем боку основных откаточных, вентиляционных и, перпендикулярно им, панельных штреков. Последние соединяются рудоспусками с рудными панельными штреками. Проводятся также материально-ходовые и вентиляционные выработки. В зависимости от мощности рудного тела и применяемого на буровзрывных работах оборудования выемку ведут безуступным или потолкоуступным забоем (высота уступов 2,5-3,5 м). Для бурения и вентиляции используются передовые забои (1,8-2,5 м) под кровлей камер. Для сокращения многократного повторения операций бурения шпуров и уборки отбитой руды в условиях многоуступной выемки (что значительно сокращает возможности повышения нагрузки на камеру) при мощности рудной залежи свыше 10 м применяют вариант с отбойкой руды нисходящими скважинами, пробуренными из передового забоя.

К достоинствам технологических схем камерно-столбовой системы разработки относятся: высокая производительность забоев и труда рабочих; широкий фронт горных работ с большим количеством забоев; возможность полной механизации очистной выемки с использованием мощного самоходного оборудования; относительно низкая себестоимость добычи руды. Недостатки: высокие потери руды (в рудных месторождениях до 40%, в соляных — до 60%); сложность тщательного осмотра кровли забоев и их надлежащего проветривания при широком развитии очистных работ.