3. Разработка месторождения подземным способом

3.1. Общие положения подземной разработки

Подземная разработка место рождений полезных ископаемых, называемая еще шахтной разработкой, - это добыча полезных ископаемых в недрах Земли без нарушения дневной поверхности путем проведения системы подземных горных выработок.

При разработке месторождений подземным способом различают три основные стадии – вскрытие, подготовку и очистную выемку, которые при строительстве рудника чередуют, а в дальнейшем при эксплуатации совмещают. Под вскрытием понимают проведение горных выработок с земной поверхности, открывающих доступ к полезному ископаемому. Главными вскрывающими выработками являются шахтные стволы и штольни (рис. 5)

Рис. 5 Взаимное расположение подземных горных выработок: 1-шахтный ствол; 2- слепой ствол; 3-штольня; 4- шурф.

Шахтный ствол – вертикальная или наклонная горная выработка, имеющая непосредственный выход на земную поверхность и предназначена для подъема людей, различных грузов, а также для вентиляции водоотлива. Стволы оборудуются подъемными установками, по ним прокладываются электрические кабели, трубы для воды и сжатого воздуха, линии связи. Стволы, не имеющие непосредственного выхода на земную поверхность, называются слепыми, их назначение то же, что и обычного шахтного ствола.

Ш тольня – горизонтальная горная выработка, имеющая непосредственный выход на земную поверхность и предназначена для тех же целей, что и шахтный ствол. Кроме главных вскрывающих выработок для вскрытия месторождения используют вспомогательные стволы, квершлаги. Квершлаг – горизонтальная горная выработка, не имеющая непосредственного выхода на земную поверхность, пройденная по вмещающим породам от ствола до рудного тела вкрест простирания и предназначенная для транспорта, вентиляции, передвижения людей, водоотлива, прокладки электрических кабелей и линий связи. Запасы руды, находящиеся выше горизонта подсечения их вскрывающими выработками (шахтным стволом, квершлагами, штольнями), считаются вскрытыми.

Подготовка или подготовительные работы – это проведение горизонтальных и вертикальных горных выработок – штреков, восстающих, ортов и др., которыми вскрытая часть месторождения разделяется на отдельные, обособленные выемочные участки – этажи, блоки, панели, столбы. Штрек – горизонтальная горная выработка, не имеющая непосредственного выхода на земную поверхность. В отличие от квершлагов штреки проходят по простиранию рудного тела, при этом, если штрек пройден по пустым породам, его называют полевым штреком, если в рудном теле, - рудным. По назначению штреки делятся на этажные, откаточные, вентиляционные и для других целей. Этажный предназначен для обслуживания работ и выше- или нижележащем этаже; откаточный – для транспорта руды или породы в обслуживаемом этаже (подэтаже), вентиляционный – для отвода исходящей струи воздуха. Часто один штрек служит нескольким целям. Восстающий – вертикальная или наклонная горная выработка, не имеющая непосредственного выхода на земную поверхность. Восстающий служит для спуска руды, подъема и спуска материалов, перемещения людей, проветривания. В зависимости от назначения восстающие имеют несколько отделений (обычно два-три). В числе подготовительных выработок выделяются нарезные, которые проходятся в пределах выемочных участков. Состав и количество подготовительных работ определяются принятой технологией (системой) разработки.

Очистная выемка – это технологический процесс извлечения руды из выемочного участка и поддержания образующегося при этом очистного пространства. Очистная выемка состоит из следующих операций: отбойка руды, доставка ее до откаточного горизонта, поддержание выработанного пространства.