Расположение штрека во вмещающих породах.
Полевые этажные штреки проводят во вмещающих породах месторождения (чаще лежачего бока) на расстоянии, обеспечивающем устойчивость штреков при выемке руды.
Расположение этажного полевого штрека принимается в зависимости от условии:
а) физических свойств пород лежачего и висячего боков;
б) наименьшей длины квершлагов, соединяющих полевой штрек с рудным телом;
в) возможно меньших расходов на проведение и поддержание полевого штрека и соединительных квершлагов.
Расположение полевых штреков в лежачем боку имеет преимущества даже при одинаковых физических свойствах пород лежачего и висячего боков месторождения, так как при этом обеспечиваются:
1) меньшая длина соединительных квершлагов до рудного тела;
2) более устойчивое положение штрека в отношении давления со стороны боковых пород.
Поэтому при более устойчивых и одинаковых, по физическим свойствам, породах висячего и лежачего боков почти всегда предпочитают расположение полевых штреков в лежачем боку.
Условия подготовки этажа изменяются в зависимости от того, проводится ли кроме полевого штрек по руде или же подготовка ведется только полевым штреком с квершлагами и ортами.
В первом случае подготовку следует вести с некоторым опережением забоя рудного штрека по отношению к забою полевого штрека для установления контура рудного тела, соответственно которому определяют направление полевого штрека.
Менее благоприятен второй случай, когда контур рудного тела устанавливается квершлагами из полевого штрека, поэтому он заранее точно неизвестен и не как в первом случае, рационально направлять его.
В связи с большим сроком отработки этажей в весьма мощных месторождениях поддержание выработок основного горизонта вызывает значительные расходы.
Условия поддержания выработок основного горизонта зависят от расположения по отношению к ним подошвы очистных забоев.
При подготовке тонких жил, отрабатываемых с подрывкой боковых пород,
При крутом залегании жил расположение этажных штреков имеет свои особенности, их выбирают с учетом ряда факторов из числа указанных выше. При этом также большое влияние оказывает характер жилы (постоянство элементов залегания, геологические нарушения).
а) б) в)
При неспокойном залегании жилы предпочитают штреки располагать таким образом, чтобы жила находилась посредине сечения штреков, так как при этом удобнее следить за ней (а).
Для снижения расходов на крепление и поддержание штрек располагают в более устойчивых породах лежачего или висячего бока (б и в).
При пологом залегании жил значительное влияние оказывают условия доставки руды на этажный штрек с погрузкой ее в вагонетки скреперами или конвейерами. В этом случае штрек целесообразнее располагать так, чтобы жила находилась у его кровли.
Восстающие.
Восстающие служат для многих целей: из них засекают очистной забой, проводят подэтажные и слоевые выработки и бурят скважины для отбойки руды. Восстающие служат для проветривания, доставки руды, закладочного и крепежного материала, сообщения с очистными забоями и т. д. Они бывают наклонными (согласно углу падения месторождения) и вертикальными Вертикальные восстающие могут проводиться только в месторождениях большой мощности или имеющих вертикальное падение. В вертикальных восстающих улучшаются условия доставки руды и уменьшается износ крепи. Восстающие располагаются с учетом следующих требований:
а) безопасности и удобства сообщения с очистными забоями;
б) нормальных условий для проветривания забоев;
в) благоприятных условий для доставки руды на основной горизонт, закладочного материала в выработанное пространство и необходимых материалов в очистные забои;
г) минимальных расходов на проведение и ремонт выработки;
д) конструктивных особенностей принятой системы разработки.
Важность тех или иных требований определяется конкретными условиями разработки месторождения, но во всех случаях первостепенное значение имеют вопросы безопасности и удобства сообщения с очистными работами и соответствие принятого расположения восстающих благоприятным условиям вентиляции.
Применяют следующее расположение восстающих в отношении рудного тела:
по контакту (а и б) или между контактами (в) с вмещающими породами,
во вмещающих породах - полевые восстающие (в и г).
Проведение восстающих по контакту с вмещающими породами в наибольшей мере удовлетворяет условиям детальной разведки, так как при этом выясняются особенности залегания рудного тела.
Большое распространение имеет в практике расположение восстающих на контакте с породами лежачего бока, что обеспечивает большую устойчивость их.
а) б) в) г) д)
Полевые восстающие располагают в лежачем или, что более редко, в висячем боку месторождения, соответственно принятому расположению полевых штреков.
Восстающие в рудном теле и полевые проводятся из выработок основного горизонта; сопряжение их с последними должно быть в нише длиной 1–2 м, но не в кровле и подошве штреков или ортов, так как при этом небезопасно передвижение людей по вентиляционным выработкам и возможны несчастные случаи с людьми, спускающимися из забоев на откаточные выработки, где движутся поезда рудничных вагонеток. В связи с этим выпускные люки для удобства погрузки руды в вагонетки располагают сбоку штреков и ортов.
Способы крепления восстающих зависят от устойчивости руды или пород, в которых они проводятся, их назначения и срока службы, а также от положения по отношению выработанного пространства восстающих, проведенных в рудном теле.
Восстающие, расположенные в междукамерных целиках (а), не соприкасаются непосредственно с выработанным пространством, и такое положение их наиболее благоприятно в отношении крепления и поддержания на весь период отработки камеры и целика.
При некоторых системах разработки восстающие располагают в блоках и при отработке нижняя часть их погашается (б) или, если выработанное пространство закладывают, в закладке наращивают (в) вруб (по мере заполнения камеры закладочным материалом и продвижения вверх очистной выемки). Иногда восстающий выкрепляют из нижней части блока, применяя в замагазинированной руде (г) распорную крепь.
В зависимости от назначения восстающие имеют одно или несколько отделений. Восстающий с одним отделением проводят для сообщения с забоями или выпуска руды и т. д. Они обычно являются вспомогательными, а не основными блоковыми восстающими, ограничивающими блоки.
В восстающих из нескольких отделений одно из них обычно служит ходовым и вентиляционным, а остальные используют для выпуска руды на основной горизонт, доставки закладочного материала в выработанное пространство и материалов в очистные забои.
В зависимости от числа выдаваемых сортов руды в одно или два рудоспускных отделения. В некоторых случаях два рудоспускных отделения делают при добыче одного сорта руды, если ведется двукрылая отработка блоков.
Для доставки крепежных материалов служит специальное материальное (лесодоставочное) отделение или для этой цели используют трубу сечением примерно 0,6 × 0,6 м из досок, установленную в ходовом отделении.
Восстающие с большим числом отделений применяются обычно при интенсивной выдаче из забоев двух сортов руды или при значительном расходе в очистных работах крепежных материалов.
Над устьем ходового отделения устанавливают ляду. Лестничные полки в ходовом отделении устанавливают через 3–5 м.
Над устьем рудоспускного отделения укладывают решетку, чаще всего устраиваемую из старых рудничных рельсов.
В некоторых случаях (при абразивной руде) выпуск ее ведется по металлическим трубам диаметром 450–500 мм. Для погрузки руды в рудничные вагонетки в нижней части рудоспускного отделения устраивают погрузочный люк с затвором.
Материальное отделение восстающего, предназначенное для подъема крепежных материалов, должно быть оборудовано небольшой электрической или пневматической лебедкой.