Системы разработки Общие положения Понятие системы разработки

Разработка месторождения полезного ископаемого включает 3 стадии:

1.вскрытие;

2.подготовка;

3.очистная выемка

Очистная выемка состоит из таких производственных процессов как:

- отбойка руды;

- доставка;

- поддержание очистного пространства.

Совокупность этих производственных процессов, которые осуществляются в определенной последовательности во времени и пространстве с целью получения готовой продукции (руды), определяет технологию добычи руды. И одним из основных элементов технологии добычи руды является применяемая система разработки. Для того, чтобы создать конструкцию системы разработки в горном массиве проводят: подготовительные выработки, которые оконтуривают запасы выемочного участка (блока, панели), открывают доступ к очистным забоям, служат для сообщения транспорта, для обеспечения нарезных и очистных работ энергией, технической водой, свежим воздухом. К подготовительным выработкам относят:

• откаточные и вентиляционные штреки и орты;

• восстающие между этажными горизонтами;

• ходовые выработки пройденные из откаточных и вентиляционных штреков;

• выработки служащие для перепуска руды, оборудования.

При применении на очистной выемке самоходного оборудования проходят наклонные съезды для заезда на подэтажные выработки.

Подготовительные выработки проводятся как по руде, (при этом возмещается часть затрат на их проведение за счёт попутной добычи руды), так и во вмещающих устойчивых горных породах. Однако только подготовительных выработок в блоке или панели не достаточно для ведения очистных работ. Необходимо еще проведение нарезных выработок. Нарезка – проведение выработок для создания фронта очистных работ в подготовленной части месторождения (блоке, панели). Эти выработки необходимы для производства процесса отбойки и доставки руды, подачи свежего воздуха на рабочие места и безопасного передвижения людей. К нарезным выработкам относят:

• доставочные штреки и орты;

• подсечные штреки;

• панельные нарезные штреки;

• отрезные восстающие;

• буровые штреки и орты;

• дучки;

• слоевые штреки;

• подэтажные штреки;

• погрузочные заезды и др.

Так как по назначению и технологии проведения нарезные выработки близки к подготовительным, то их часто объединяют общим термином «подготовительные выработки» или «подготовительно-нарезные выработки». Подготовительно-нарезные выработки образуют основу конструкции любой системы разработки.

Система разработки – это определённый порядок проведения подготовительных, нарезных и очистных выработок в этаже, увязанный во времени и пространстве.

Очистная выемка – извлечение полезного ископаемого при отработке камер, блоков, панелей; к очистной выемке также относят образование компенсационных камер, отрезных щелей, подсечки блока и пр.

Деление шахтного поля на этажи и блоки

а) При отработке крутопадающих и наклонных месторождений шахтное поле разделяют горизонтальными выработками на этажи. В свою очередь этаж по длине делится на блоки (выемочные участки).

В пределах блока завершается весь комплекс подготовительных, нарезных и очистных работ, которые соответствуют данной системе разработки. Размеры блока по простиранию рудного тела изменяются от 30м до 100-150м (чаще 40-60м). Если длина блока будет превышать 150-200м, то выемку будут называть сплошной.

Рис. 1

Расположение блоков на этаже показанное на рисунке 1, применяется при мощности рудного тела до 50-80м. Если мощность рудного тела более 50-80м, то на этаже располагают не один ряд блоков, а 2 и более.

В днище блока размещают рудоспуски, устанавливают люки, скреперные доставочные штреки, ниши для установки других доставочных механизмов и т.п. При разработке крутопадающего месторождения днище блоков отрабатывают при отработке ниже лежащих блоков.

б) При отработке горизонтальных и пологозалегающих рудных тел часто применяют безэтажную отработку. В этом случае шахтное поле делится на панели (рис. 2).

Рис. 2

Ширина панели 50-200(300)м. Панель может представлять собой самостоятельную выемочную единицу (например при сплошной системе разработки)или может быть разделена ещё на более мелкие выемочные единицы (блоки, камеры). Если же месторождение представлено несколькими горизонтальными рудными телами расположенными на различной глубине, то применяют этажную отработку.