
книги из ГПНТБ / Лебедкова А.А. Горное дело учеб. пособие
.pdfгде |
4 ^ - |
капитальные затраты по сравниваемым вариан |
С у |
Ctз - |
там, руб.; |
годовые эксплуатационные расходы по тем же |
||
|
|
вариантам, руб.; |
|
Т 7 - |
срок окупаемости разности капитальных затрат, |
|
|
лет. |
|
При |
*Р< |
5-7 |
лет - |
выгоднее І- й , |
при 77> 5-7 лет - |
П-й |
вариант. |
|
|
|
|
|
|
При сравнении нескольких вариантов выбор наиболее це |
|||||
лесообразного из |
них может |
быть проведен |
по формулам |
|||
|
|
/С |
7Х- С |
- псп |
|
|
|
|
С + 8 Н Л" - т іа |
|
|||
где |
/ f - |
капитальные затраты по каждому варианту, руб.; |
С- годовые эксплуатационные расходы по тому же ва рианту, руб.;
Тн - отраслевой нормативный срок окупаемости (5-7 лет); <5^, - отраслевой нормативный коэффициент эффективности
(0,15 - 0,2 ) .
РАЗРАБОТКА ПЛАСТОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ
ИСКОПАЕМЫХ ПОДЗЕМНЫМ СПОСОБОМ
Классификация систем разработки
Системы разработки пластовых месторождений характери зуются главным образом определенной очередностью в ведении подготовительных и очистных работ.
Основным фактором, влияющим на характер системы разра ботки является мощность пласта полезного ископаемого.
В общем виде классификация систем |
разработки |
включает: |
а) системы разработки пластов малой |
и средней |
мощности |
(сплошные, столбовые, комбинированные); |
|
|
б) системы разработки мощных пластов с разделением на слои (наклонные, горизонтальные, поперечно-наклонные);
в) |
системы разработки мощных пластов без разделения- |
на слои |
(щитовые, камерные). |
Системы разработки пластов малой и средней
мощности
Сплошные системы разработки
Сплошные системы разработки предусматривают проведе ние откаточного штрека от главного ствола одновременно с очистной выемкой с опережением на 50-100,м по отношению к линии очистного забоя (для выполнения маневровых операций с вагонетками у погрузочного пункта лавы) и в одном с ним направлении. Вентиляционный штрек на верхней границе этажа проводится без опережения очистного забоя / Рис, 128 / .
Рис. 128. Сплошная система разработки
Предварительное оконтуривание запасов выработками от сутствует.
Выемка угля производится при прямом ходе от околоствольного двора к границам шахтного поля.
Лава, разрабатываемая на всю длину этажа-, называется "лава-этаж". Уголь вдоль лавы доставляется на этажный отка точный штрек и по нему - к бремсбергу (ук^лону), далее - на главный откаточный штрек и к подъемному стволу шахты. К мо -
манту отработки вышележащаго этажа подготовительные рабо ты для выемки угля в лавах нижележащего этажа должны быть окончены.
Сплошная система разработки применяется при разработ ке пластов мощностью от 1,3 м, с различными углами падения, залегающих спокойно, в устойчивых боковых породах,в шахтах всех категорий, а также пластов, опасных по внезапным выб росам угля и газа и склонных к самовозгоранию.
Столбовые системы разработки
При столбовых системах разработки проведение подгото вительных выработок и очистная выемка полезного ископаемо го разделены в пространстве: предварительно до начала очист ных работ проводятся.одновременно откаточный и вентиляцион ный штреки от капитальной вскрывающей выработки-до. границы шахтного поля, где они сбиваются разрезной'печью, из кото рой начинается разработка лавой столба угля, оконтуренного со всех сторон выработками / Рис. І29 / . Добытый уголь из лавы поступает на этажный откаточный штрек, по которому транспортируется до бремсберга (уклона) и далее - к стволу шахты. Так осуществляется отработка столба обратным ходом. Иногда применяют отработку столба и прямым ходом.
Столбовая система разработки применяется для угольных пластов малой и средней мощности, с различными углами паде ния и при боковых породах различной устойчивости.
Комбинированные системы разработки
Наиболее часто применяется комбинированная система разработки парными штреками, сочетающая сплошную и столбо вую системы разработки / Рис. 130 / .
Применяется как на пологих, так и на наклонных и кру тых пластах.
Рис. 129. Система разработки длинными столбами.
Рис. 130. Комбинированная система разработки— сплошная и длинные столбы по простиранию:
а - |
выемка |
сплошной |
системой |
от |
бремсберга; |
б - |
выемка |
длинными |
столбами |
к |
бремсбергу. |
|
Способы управления кровлей и крепление |
|
очистного забоя |
|
При очистных работах над выработанным пространством |
от |
вышележащих пород возникает горное давление, способное |
в |
определенный момент нарушить с и т сцепления частиц по |
род кровли и обрушить их. Во избежание этого необходимы
работы по регулированию горным давлением, называемые уп
равлением горным давлением или управлением кровлей.
Забой очистной выработки с призабойным рабочим про странством, где размещаются добычные и транспортные маши ны, предохраняются от непосредственного обрушения пород кровли крепью, которая по своему назначению разделяется на индивидуальную, посадочную и передвижную механизирован ную.
^Индивидуальная крепь состоит из деревянных или ме - таллических стоек, устанавливаемых вдоль забоя параллель ными рядами и подбиваемых по кровле пласта под обаполы или распилы / Рис. ІЗІ / . В более сложных условиях приме няют раздвижные металлические стойки, устанавливаемые так же под распил или под специальные металлические вѳрхняки с шарнирным соединением ( ТПК, ТТ, ТУ, ТЛ - клиновые, ГСМ-12 и др. - гидравлические ) .
По£адочная_(£пещальная)_к£епь служит для обеспече ния обрушения кровли за призабойным пространством и устанав ливается между призабойным и выработанным пространством.
Ее разновидностями являются органная крепь (густопоставлен
ные, в 1-2-3 ряда, деревянные стойки), |
кусты, |
костры, |
а |
также специальные металлические стойки |
/ Рис. |
132,133 |
/ . |
Мехали.зидованные^пѳршдвикныѳ^дѳпи |
по способу взаимо |
действия с боковыми породами и защиты призабойного прост ранства подразделяются на поддерживающие, оградительные, оградитѳльно-поддернивающиѳ и поддѳрживающе - оградитель ные / Рис. 134 / .
В последние годы получили распространение более со вершенные крепи, представляющие в сочетании с добычным и транспортным оборудованием - единый комплекс или агрегат, узлы которого соединены в одну систему, совместно переме щающуюся за очистным забоем.
Крепление и управление кровлей в лаве ведут в соот ветствии с паспортом крепления.
Перемещение призабойной и специальной крепей харак теризует процесс управления горным давлением: полным и частичным обрушением, полной и частичной закладкой, плав ным спусканием.
A rA
X "
ï= d !
0.9U °'9J - > ,|
Рис. L3I. Призабойная крѳпьв лаве: I - стойки; 2 - вѳрхняк.
О |
оо |
О О О |
|
о |
|
О О О |
|
о |
о |
о |
О О О |
о |
о |
о |
О О О |
о |
оо |
|
|
о |
оо |
|
|
о. |
оо |
|
|
о |
оо |
|
|
о |
оо |
|
|
о |
|
о |
|
*
оо о о
оо'о о
оо о о
оо о о
X X
X X
/г.(3г£си
Рис. 132. Специальная крѳпь: |
I - |
однородяная |
органка; |
|
2 -двухрядная органка; 3-куст |
иа 12 стоѳк; |
Ѵ-куст |
||
из 16 стоек; 5-деревянный костер при пологом паде |
||||
нии пласта; 6-дѳревянный костер при крутом падении |
||||
пласта; |
7-мѳталличѳский |
костер из рельсов; а ,о ,в ,г |
||
разные |
способы выкладки костров. |
|
Системы разработки мощных пластов
|
с |
разделением на слои |
|
||
|
Системы разработки |
наклонными |
|||
|
“ |
~ “ слоями |
|
|
|
|
|
При этой |
системе |
разработки |
|
|
мощный пласт |
угля разделяется |
на |
||
|
слои толщиной 1,5 * 3,5 м, распо |
||||
|
ложенные параллельно |
плоскости |
на |
||
|
пластования и разрабатываемые |
каж |
|||
|
дый в отдельности, как |
пласт сред |
|||
|
ней мощности, |
одним прямолинейным |
|||
|
забоем (длиной 100-200 м) обычно |
||||
|
по системе длинных столбов по про |
||||
|
стиранию от границ шахтного поля |
||||
|
к стволу / Рис. 135 / . |
|
|||
|
|
Подготовительные |
работы пре |
||
|
дусматривают проведение главных |
от |
|||
|
каточных и вентиляционных штреков, |
||||
|
общих для всех слоев, |
и в каждом |
|||
|
отдельном слое - слоевых откаточ |
||||
|
ных и вентиляционных штреков,сби |
||||
|
ваемых с главными штреками печами, |
||||
|
предназначенными для проветрива - |
||||
|
ния, спуска угля, доставки крепѳж- |
||||
Рис.ІЗЗ. Meталли- |
ных материалов передвижения людей |
||||
чѳская посадочная |
и для других |
целей, |
|
|
|
стойка ОКУ-150 |
|
Выемку угля наклонными слоями |
|||
|
в нисходящем порядке с обрушением |
||||
кровли применяют на пластах |
с углом |
падения до 30о-35° . |
На мощных крутопадающих пластах применяют восходящий по рядок отработки слоев с закладкой выработанного простран ства.
Рис. 134. Механизированные передвижные крепи:
а-поддернивашщие; б-оградителъные; в-оградительно- поддернивающие; г-поддержнвающе-оградитадьные.
J - J
Рис. 135. Разработка мощного пласта наклонными слоями с обрушением кровли:
I - главный откаточный штрек; 2 и 2/ - слоевые от каточный и вентиляционный штреки (I слой); 3 и Ъ*- слоевые откаточный и вентиляционный штреки(П сдой); 4 - главный вентиляционный штрек; 5 - печь.
Системы разработки горизонтальными слоями
Согласно этой системе вынимаемый пласт разделяют н а ■ горизонтальные слои, ограниченные горизонтальной плоскос тью. Работы можно вести с обрушением и с закладкой выра ботанного пространства (в настоящее время является основ ным способом) / Р.ис. ІЗб / .