Вскрытие вертикальными стволами и капитальным гезенком
Сущность этого способа вскрытия заключается в том, что вертикальные стволы проводятся до нижнего пласта свиты, где закладывается рабочий горизонт и сооружается околоствольный двор, а вскрытие остальных пластов производится при помощи капитального гезенка, по которому уголь из верхних пластов перепускается на горизонт околоствольного двора по спиральному или каскадному спуску. На рис. 5 .8 представлена схема вскрытия двух пластов вертикальными стволами и капитальным гезенком.
Доставка материалов и оборудования на верхний пласт, а также спуск и подъем людей производится клетевым стволом, для чего на верхнем пласте сооружается небольшой околоствольный двор. Если капитальным гезенком вскрывается несколько пластов, то небольшие околоствольные дворы сооружаются на каждом из них. Это приводит к усложнению работы вспомогательного ствола, снижению его пропускной способности. Поэтому может возникнуть необходимость в оборудовании гезенка специальным клетевым подъемом для выполнения вспомогательных операций, на что будет задалживаться дополнительный штат рабочих. По этим причинам вскрытие капитальным гезенком в отечественной практике применяется относительно редко и то, чаще всего, при наличии в свите не более двух пластов. Однако, чтобы не устраивать двух подъемных горизонтов по выдаче угля при наличии в шахтном поле трех и более пластов, проводят две дополнительные вскрывающие выработки — вертикальный гезенк для спуска угля и наклонный квершлаг, удобный для выполнения вспомогательных операций.
Рисунок 5.8 – Одногоризонтное вскрытие свиты пластов вертикальными стволами и капитальным гезенком
1, 2, 3 – ствол главный, вспомогательный и вентиляционный; 4, 5 – квершлаг соответственно для пласта m2 и m1; 6 – главный штрек пласта m2; 7 – капитальный гезенк; 8 – вспомогательный бремсберг; 9 – капитальный бремсберг; 10 – вентиляционный ходок; 11, 12 – этажный штрек транспортный и вентиляционный; 13 – вспомогательный уклон; 14 – капитальный уклон; 15 – вентиляционный ходок уклона; 16 – главный вентиляционный штрек
В некоторых случаях, когда по условиям вентиляции сечение стволов больше, чем по условиям расположения в них оборудования, может оказаться целесообразным осуществлять спуск угля по спиральному или каскадному спуску, устраиваемому в одном из стволов, и не проводить для этого капитальный гезенк.
Схема транспорта угля при вскрытии вертикальными стволами и капитальным гезенком (по рис. 5 .8):
при отработке бремсберговой ступени пласта m2: лава–11–9–7–5–1;
при отработке уклонной ступени пласта m2: лава–11–14–6–7–5–1.
Схема проветривания шахтного поля:
при отработке бремсберговой ступени пласта m2: 2–4–8–11–лава–12–10–3;
при отработке уклонной ступени пласта m2: 2–4–6–13–11–лава–12–15–16–1.
Достоинства вскрытия вертикальными стволами и капитальным гезенком:
общие для одногоризонтного вскрытия вертикальными стволами (пп. Error: Reference source not found и 1.1);
небольшая длина дополнительной вскрывающей выработки (гезенка) по сравнению с капитальным горизонтальным или наклонным квершлагом;
возможность бункеризации угля в гезенке, что сглаживает неравномерность работы подземного транспорта и подъема;
гезенк более устойчив в отношении проявлений горного давления по сравнению с квершлагом.
Недостатки вскрытия вертикальными стволами и капитальным гезенком:
общие для одногоризонтного вскрытия вертикальными стволами (пп. Error: Reference source not found и 1.1);
более сложное проведение гезенка и его оборудование по сравнению с квершлагом;
необходимость сооружения дополнительного околоствольного двора у клетевого ствола для выполнения вспомогательных операций, а также его обслуживания;
переизмельчение угля при транспортировании его под собственным весом при значительной длине гезенка.
Условия применения вскрытия вертикальными стволами и капитальным гезенком:
общие для одногоризонтного вскрытия вертикальными стволами (пп. Error: Reference source not found и 1.1);
при углах падения пластов менее 8..10° и расстоянии между пластами по вертикали до 100..120 м (хотя в Германии известны случаи применения гезенков длиной свыше 200 м);
когда кусковатость добываемого угля не имеет значения.