5.6 Сущность комбинированной системы разработки

К

43

омбинированная система разработки в классическом виде предполагает применение в пределах этажа (панели, яруса) двух сочетающихся между собой систем. В практике наибольшее распространение получила камерно-столбовая система разработки, при которой подготовку панели производят длинным столбом по простиранию, а отработку ведут камерной системой с оставлением целиков.

Систему применяют при устойчивых и средней устойчивости вмещающих породах с мощностью пластов от 1,5 до 3,0 м и углами падения до 15^о.

Достоинства и недостатки этой системы те же, что и у камерной системы разработки, а именно (напомним):

− основное достоинство – это возможность применения как для очистных работ, так и для проходки подготовительных выработок одного и того же недорогостоящего комплекса оборудования;

− основные недостатки – это большие потери полезного ископаемого в целиках, а также высокая температура и запыленность воздуха из-за ведения очистных работ в тупиковом забое и применение по этой при чине

для его проветривания ВМП, а не общешахтной депрессии.

5.7 Оптимальные соотношения между очистными и подготовитель-ными забоями

К моменту отработки столба требуется своевременно подготовить новый столб, не допуская запаздывания в подготовке и не создавая излишних опережений (рисунок 5.1). Запаздывание приводит к несвоевременному вводу в работу новых очистных забоев и, следовательно, к снижению добычи. Излишнее опережение вызывает преждевременные расходы денежных средств на поддержание пройденных, но еще не используемых выработок.

Положение очистного забоя в отрабатываемом столбе, при котором необходимо начать подготовку нового столба, можно определить из выражения:

x = T_оч ·υ_оч, м, (5.1)

где T_оч – время отработки оставшейся части столба длиной x, мес.;

T_оч равно времени подготовки нового столба, мес.;

υ_оч – скорость подвигания очистного забоя, м/мес.

Рисунок 5.1 – Схема соотношения подготовительных

и

44

очистных забоев

6 Системы разработки калийных руд старобинского месторождения

На Старобинском месторождении калийных солей применяются следующие системы разработки:

− камерная;

− cтолбовая;

− комбинированная.

6.1 Применение камерной системы разработки на Старобинском месторождении

Основополагающей концепцией при выборе систем разработки соляных месторождений является недопустимость проникновения воды в подземное пространство рудников. В связи с этим на калийных рудниках применяют, в основном, камерную систему разработки, при которой оставляют целики, предотвращающие опасные деформации подработанной толщи.

Отработка Старобинского месторождения также начиналась с камерной системы, на смену которой пришла более эффективная столбовая система разработки.

В настоящее время камерная система разработки с жесткими и податливыми целиками применяется как вспомогательная только при отработке краевых и притектонических зон, в некоторых случаях (где это возможно) для отработки широких целиков между столбами, оставленными после столбовой системы, а также участков с ограниченными размерами.

Применяются два варианта камерной системы:

− с оставлением податливых целиков;

− c оставлением жестких целиков.

Вариант камерной системы разработки с оставлением податливых целиков шириной не более 1,2 м (рисунок 6.1) предполагает такой характер деформирования очистной выработки, при которой обеспечивается ее безопасное состояние лишь в течение заданного периода времени, по истечении которого податливые целики, набрав критические деформации, разрушаются. Он может применяться на большинстве участков месторождения, где имеется достаточная мощность водозащитной толщи (ВЗТ).

Вариант камерной системы разработки с оставлением жестких целиков (рисунок 6.2) предусматривает оставление в выработанном пространстве целиков высокой несущей способности шириной 3 и 5-6 м, в результате чего они не разрушаются под влиянием горного давления в зоне ведения очистных работ. Этот вариант может применяться на всех без исключения участках месторождения.

В

45

состав добычного оборудования при камерной системе разработки входят:

м

58

одный вагон 5ВС-15М.

1, 2, 3 и 1', 2', 3' – панельные и блоковые конвейерные, транспортные и вентиляционные штреки; 4 – разгружающая выработка; 5 – стартовый штрек; 6 – очистные камеры; 7 – полукроссинги; 8 – вентиляционные перемычки; 9 – вентиляционные восстающие; 10 – выработки складирования породы; 11 – проходческо-очистной комбайн; 12 – бункер перегружатель; 13 – самоходный вагон

Рисунок 6.1 – Камерная система разработки с податливыми целиками

и выемкой руды комбайном «Урал-10 КС»

Рисунок 6.2 – Вариант камерной системы разработки с жесткими

ц

46

еликами и выемкой руды комбайном ПКС-8

− проходческо-очистной комбайн Урал-10КС, Урал-61 в варианте с податливыми целиками; ПК-8М, ПКС-8 в варианте с жесткими целиками;

− бункер-перегружатель БП-3А;

− самоходный вагон 5 ВС-15М.