6.3. Требования к схеме и способу вскрытия

Схема и способ вскрытия должны обеспечивать:

• безопасное и эффективное ведение горных работ на весь срок службы шахты;

• проектную мощность шахты на всех этапах развития;

• вскрытие значительных за-пасов угля с длительными сроками их отработки;

• концентрацию горных ра-бот;

• эффективную вентиляцию горных выработок;

• однотипность шахтного транспорта;

• возможность реконструкции горного хозяйства;

• минимальные капитальные первоначальные затраты на вскрытие;

• минимальный срок строи-тельства вскрываемых гори-зонтов;

• минимальную стоимость од-ной тонны угля;

6.4. Связь схем вскрытия, вентиляции и транспорта

Система расположения главных вскрывающих выработок относительно границ шахтного поля определяет схему вскрытия и вентиляции шахты (табл.6.2). В зависимости от горно-геологических и экономических факторов главные вскрывающие выработки могут располагаться: в центральной час-ти, на флангах, у нижней и верхней технической границы шахтного поля. Они образуют сле-дующие схемы вскрытия:

• центрально-сдвоенными ство- лами (штольнями);

• фланговыми стволами;

• центрально отнесенными ство-лами;

• отнесенными стволами;

• секционными стволами.

По отношению к пласту и элементам его залегания главные вскрывающие выработки занимают следующее положение (табл. 6.1):

• вертикальные выработки пере-секают вмещающие породы и пласт во всех положениях, кроме вертикального залега-ния;

• наклонные выработки, как правило, проводят по пласту и за редким исключением по породам лежачего бока свиты пластов;

• горизонтальная выработка (штольня) может занимать лю-бое положение относительно элементов залегания пласта.

Свежая и исходящая струя воздуха поступает в шахту и отводится из нее в атмосферу через главные вскрывающие вырабо-тки. По ним же осуществляют транспортную связь поверхност-ного комплекса шахты с подзем-ными грузопотоками.

Выдают на поверхность:

• полезное ископаемое и порду;

• откачивают по трубопроводам воду;

• спускают и поднимают людей, материалы, оборудование;

• располагают электрические коммуникации и связь.

По горным выработкам грузо-поток движется в противоположном направлении от свежей воздушной струи.

6.5. Классификация схем

и способов вскрытия

Система вскрытия шахтного поля состоит из схемы и способа (рис. 6.2). Схемы вскрытия пластовых месторождений клас-сифицируют по основним приз-накам, а способы - по вспомо-гательным.

Основные признаки:

• расположение главных вскрывающих выработок относительно границ шахт-ного поля;

• число вскрывающих гори-зонтов, формирующих грузо-поток;

Вспомогательные признаки:

• положение главных вскры-вающих выработок относи-тельно горизонтальной плос-кости;

• положение вспомогательных вскрывающих выработок относительно горизонтальной плоскости.

• вид вспомогательных вскрывающих выработок.

Таблица 6.1. Вскрытие угольных пластов

Положение главной вскрывающей выработки и угольного пласта в земной коре	Угол встречи главной вскрывающей выработки с плоскостью угольного пласта	Область применения
	 = 0°	Вскрытие вертикальным стволом одиночного пласта вертикального заложения, = 90°
	 = 0°	Вскрытие наклонным стволом одиночного пласта наклонного заложения, 0 90°
 =0°	 = 0°	Вскрытие штольней одиночного пласта горизонтального заложения, = 0°
	 = 90°	Вскрытие пласта горизонтального заложения, = 0°
	 = 90°	Вскрытие наклонным стволом одиночного пласта наклонного заложения, 090°
	 = 90°	Вскрытие штольней одиночного пласта вертикального заложения, = 90°
	0  90°	Вскрытие вертикальным стволом и вспомогательными вскрывающими выработками группы пластов наклонного заложения, 090°
	0    90°	Вскрытие штольней и вспомогательными вскрывающими выработками группы пластов наклонного заложения, 0 90°

Схема вскрытияшахтного полеопределяет наличие и число вспомогательных вскрывающих выработок.

Способ вскрытия харак-теризует направление вскрываю-щих выработок относительно горизонтальной плоскости и элементов залегания пласта, их сочетание и функциональное наз-начение.

По функциональному назна-чению вскрывающие выработки разделяют:

• на транспортные;

• вспомогательные;

• вентиляционные.

Таблица 6.2. Схема вентиляции при различном расположении главных вскрывающих выработок

Схемывентиляции	Назначение
	Схема с центрально-сдвоенным расположением главных вскрывающих выработок (стволы, штольни). Выработки располагаются примерно по середине шахтного поля. Воздух поступает по одному из стволов, разветвляется на крылья шахты, омывает подготовительные и очистные забои, возвращается к центру и выдается по второму стволу на поверхность. Применяется при значительной глубине разработки пластов
	Схема с фланговым расположением вентиляционных вскрывающих выработок (стволы, штольни). Главная и вспомогательная располагаются по центру шахтного поля. По ним поступает воздух в шахту, движется по выработкам основного горизонта к очистным забоям. Исходящая струя воздуха отводится на фланги по вентиляционным выработкам. Применяется при небольшой глубине залегания пластов
	Схема с центрально-отнесенным расположением главных вскрывающих выработок (стволы, штольни). Воздух поступает в шахту по главной вскрывающей выработке, расположенной в центре шахтного поля, разветвляется на крылья шахты, омывает подготовительные и очистные забои, возвращается к центру и выдается по шурфу на поверхность. Применяется при выходе пластов под наносы, а затем к ней добавляется скважина у нижней технической границы
	Схема с отнесенным расположением главных вскрывающих выработок (стволы, штольни) за зону сдвижения в породы лежачего бока свиты пластов. Применяется при разработке крутых пластов, залегающих на большой глубине
	Схема с секционным расположением главных вскрывающих выработок (стволы, штольни) применяется при делении шахтного поля на блоки. Внутри блока схема вентиляции реализуется по одной из вышеприведенных схем или их комбинации