книги из ГПНТБ / Горное дело учеб. пособие для горных техникумов

2—6 м. Отношение-^- называют коэффициентом сближения, величина

•его находится в пределах от 0,7 до 1,45.

Достоинством параллельного расположения скважин является меньшая, чем при веерном, суммарная длина скважин и равномер­ ное распределение заряда ВВ в разбуриваемом массиве, что поло­ жительно сказывается на качестве дробления руды.

Одним нз недостатков такого расположения следует отметить частую перестановку буровых станков. Указанный недостаток устра­ няется с применением самоходной буровой техники.

При веерном расположенпп глубоких скважин, по сравнению « параллельные, лучше условия труда бурильщика в связи с умень­ шением работ по переноске станка и оборудованию рабочего места; уменьшается объем проходки буровых выработок для одних и тех же условий; улучшается безопасность работ, так как длительное время станок находится на одном рабочем месте, что позволяет лучше его оборудовать. Однако при таком расположении скважин увеличивается их суммарная длина и соответственно стоимость бурения и проходки буровых ниш.

Выбор между параллельным и веерным расположением глубоких скважин осуществляется сравнением технико-экономических пока­ зателей отбойки.

О т б о й к у к а м е р н ы м и з а р я д а м и в настоящее время применяют редко ввиду ее большой трудоемкости, повышенного выхода негабарита и пылеобразования, разрушительного действия камерных зарядов не только на днище приемного горизонта, но и на междукамерные и потолочные целики, а также висячий бок. Данный способ отбойки применяют при отбойке весьма крепких абразивных руд, когда бурение глубоких скважин экономически нецелесообразно, в основном — в сочетании с отбойкой скважинами при выемке целиков и потолочин.

Доставкой руды называют ее транспортирование от места отбойки до откаточных выработок. Доставка руды является важной опера­ цией, затраты на ее выполнение в зависимости от применяемых систем разработки составляют от 20 до 30% общей суммы расходов на очистную выемку.

Выбор способа доставки зависит от условий залегания месторо­ ждения и принятой системы разработки.

Доставка под действием собственного веса является наиболее экономичной и производительной по сравнению с другими способами и поэтому имеет место почти при каждой системе разработки крутых месторождений. Угол наклона рудного тела должен быть не менее 45—50°. С уменьшением угла наклона до 35° применяют дополни­

устройства, надежности работы в трудных условиях применяют при разработке крепких руд. Скреперная доставка руды, доставка руды конвейерами и самоходными вагонетками рассмотрены в главе I I I .

Доставленную до откаточных выработок руду через люковые устройства грузят в вагонетки. От принятой конструкции люка зависит производительность погрузки и подземного транспорта в целом. На выбор конструкции люка влияют следующие факторы: количество перепускаемой через люк руды, ее гранулометрический состав, срок службы люка, емкость вагонеток и другие факторы. Конструкция люка должна обеспечить безопасные условия работы, хорошее истечение руды и быстрое его прекращение при закрытии затвора, устранение просыпания руды, возможность механизации погрузки.

Различают следующие основные, наиболее распространенные типы люковых затворов: секторные, пальцевые, цепные.

Рпс. 54. Устройство цепного люкового затвора:

1 — якорные цепи; 2 — пневматический цплипдр; з — ка­ нат; 4 — Олок; 5 — цилиндрические грузы.

Более часто применяют секторные затворы благодаря простоте и надежности их конструкции, безопасности работы люкового, хо­ рошему регулированию истечения руды и высокой производитель­ ности погрузки. Затворы бывают односекторные и двухсекторные. На рис. 53, а показан двухсекторный люк с механическим управле­ нием. Люк состоит из днища 1, люковых затворов 2, открывающихся во время загрузки вагонетки пневматическими цилиндрами 7 (иногда вручную), бортов 3, лобовины 4, отбойника 5 и рамы 6.

семи пальцев 1, изготовленных из рельсов, шарнирно насаженных на одну ось 2. При натяжении троса 3, связанного с рычагом или пневматическим цилиндром, пальцы,.поднимают и пропускают дви­ жущуюся по подошве руду. В случае попадания кусков руды при опускании затвора под один из пальцев остальные закрываются и перекрывают поток.

Применение люков с механическим управлением значительно облегчает работу люковых и обеспечивает высокую производитель­ ность транспорта.

Цепные люковые затворы (рис. 54) также применяют при погрузке крупнокусковой руды. Отличительной особенностью цепных затво­ ров от пальцевых является замена пальцев цепями. Принцип дей­ ствия цепных затворов аналогичен пальцевым.

Производительность при люковой погрузке зависит от грануломет­ рического состава руды. С увеличением кусковатости руды произво­ дительность погрузки снижается ввиду образования зависаний, которые ликвидируют взрыванием зарядов ВВ. Это, в свою очередь, повышает опасность работ и преждевременно разрушает сам люк.

Вопросы поддержания выработанного пространства при отработке месторождений освещены в разделе I I I , гл. I X «Системы разработки».

§ 7. Устройство горизонтов грохочения и скреперования

схем выпуска, доставки и погрузки руды в пределах очистных блоков. Горизонты грохочения устраивают при доставке руды до откаточ­ ного горизонта под действием собственного веса и разработке креп­ ких руд, дающих значительный выход негабарита. Камеры грохоче­

ния могут быть односторонние или двухсторонние.

На рис. 55, а показана схема горизонта дробления с двухсторон­ ним выпуском. Отбитая руда через приемные воронки 1 перемещается в дучки 2 и по ним в камеру грохочения, соединенную со штреком горизонта грохочения 3. Под каждую камеру грохочения проходят рудоспуск 4, который в верхней части перекрывают грохотной ре­ шеткой 3 из рельсов, труб или двутавровых балок, соединенных ме­ жду собой болтами и представляющей прочно связанную металличе­ скую конструкцию. Размеры окна грохотной решетКи зависят от допустимой величины выпускаемых кусков руды. Высота камеры грохочения должна быть не менее 2 м, а ширина — больше ширины грохотной решетки не менее чем на 0,5 м. При выпуске руды из дучек мелкая руда просыпается через грохотную решетку в рудоспуск и через люк попадает в вагонетки. Оставшиеся на грохотной решетке крупные куски руды дробят бутобоями или реже — вручную.

При засечке дучек (рис. 55, б) из камеры грохочения для обеспе­ чения безопасности и надежности работ высота засечки (вертикаль­ ная часть) не должна превышать 2 /з высоты камеры грохочения, длина засечки 2—2,5 м, диаметр дучки 1,5—2,5 м. При таком офор­ млении дучек образуется «козырек» в надштрековом целике, регу­ лирующий величину слоя руды, выпускаемой на грохот. При отсут­ ствии «козырька» выпускаемая из дучки руда может полностью за-

полнить не только грохотную решетку, но и камеру. Для ликвидации этого нежелаемого явления потребуется много времени и затрат труда.

Различают следующие схемы устройства горизонтов скреперования: скреперование руды в рудоспуск (рис. 56, а), скреперование руды через полок непосредственно в транспортные средства (рис. 56, б) и скреперование руды на аккумулирующую выработку.

Горизонт скреперования (см. рис. 56, а) с перемещением руды в рудоспуски устраивают следующим образом: на расстоянии 10— 12 м от подошвы откаточного орта проводят хозяйственный орт 4, из которого через 9—11 м засекают штреки 9 горизонта скреперования.

от рудоспуска пару дучек лучше засекать таким образом, чтобы выпускаемая из них руда не заполняла грохотную решетку. Отби­

Скреперование руды через полок, применяют при разработке креп­ ких руд и значительном выходе негабарита. Схема подготовки го­ ризонта аналогична рассмотренной с той лишь разницей, что штреки скреперования засекают непосредственно в кровле откаточного орта (см. рис. 56, б), а руду загружают скрепером непосредственно в вагонетки.

Горизонт скреперования по сравнению с горизонтом грохочения имеет следующие преимущества: более безопасные условия работы при выпуске руды и лучшие условия проветривания; меньший объем нарезных работ ввиду отсутствия камер грохочения и рудоспусков для каждой камеры; более простая погрузка руды через полок;

Поэтому в последнее время люковые устройства в ряде случаев заменяют питателями качающегося или вибрационного действия.

На рис. 57 приведена схема размещения вибрационной доста- вочно-погрузочной установки в блоке. Установка состоит из вибра­ ционной площадки 1, вибраторов 2, клиноременной передачи 3 и амортизаторов 4. Для оформления днища блока на уровне кровли откаточной выработки под углом 15—18° к горизонту через 12—15 м проводят наклонные выработки, в которых устанавливают погрузоч­ ные установки. В тупике этих выработок засекаются односторонние

в приемные воронки. Отбитая руда из дучек поступает на вибраци­ онную площадку и по ней — в рудничные вагонетки.

Г л а в а I X СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ

§ 1. Классификация систем разработки

Многообразие условий залеганий месторождений обусловило при­ менение большого числа систем разработки; в настоящее время на­ считывается около 200 только основных видов систем. Облегчению изучения и выбора систем разработки способствует классификация систем.

Известно много классификаций систем разработки как для пласто­ вых (угольных), так и для рудных месторождений. При изучении предмета принимается классификация систем разработки (табл.5), предложенная чл.-корр. АН СССР М. И. Агошковым.

Согласно этой классификации, все системы разделены на восемь классов. В качестве главного признака разделения на классы, кото­ рый наилучшим образом отражает различие между ними по усло­ виям применения системы, особенностям операций очистной выемки, а также по основным показателям эффективности, взят порядок очи­

на несколько групп, отличающихся друг от друга формой забоя, способом отбойки руды и поддержания очистного пространства.

Ввиду большого числа систем разработки и ограниченного объ­ ема раздела учебника некоторые малопроизводительные системы, а также класс комбинированных систем разработки рассматриваться не будут.

§ 2. Системы разработки с открытым очистным пространством

Характерной особенностью данного класса систем разработки является оставление выработанного пространства после выемки по­ лезного ископаемого открытым, незаполненным, которое поддер­ живают временными или постоянными целиками.

Системы этого класса применяют при разработке месторождений с устойчивыми рудами и вмещающими породами. Системами с от­ крытым выработанным пространством отрабатывают месторождения, с самой разнообразной формой, размерами, углом падения, мощ­ ностью и ценностью руд. Вследствие этого их удельный вес в добыче руды подземным способом в СССР достигает 30% . Распорная крепь при этих системах разработки не является средством поддержания выработанного пространства, а служит для создания рабочей пло­ щадки в забое.

В практике горных работ системами с открытым выработанным пространством отрабатывают месторождения до глубины 800 м. Однако с понижением уровня очистных работ усиливается опасность работ из-за возможности горных ударов и взрывов, возрастают по­ тери полезного ископаемого .в связи с необходимостью увеличивать размеры целиков.

П о т о л к о у с т у п и ы е с и с т е м ы р а з р а б о т к и

Потолкоуступные системы с открытым очистным пространством применяют преимущественно при разработке крутых жильных и пла­ стовых месторождений мощностью 0,6—3 м устойчивыми рудами и вмещающими породами. Система характеризуется потолкоуступной формой очистного забоя с продвиганием его снизу вверх и от центра к флангам блоков.