- •Подземная разработка рудных месторождений
- •Предисловие
- •Раздел I
- •Глава 1
- •1.1. Предмет горных наук
- •1.2. Краткая характеристика рудной базы и основные
- •1.3. Основные понятия и определения
- •1.4. Морфология рудных месторождений
- •1.5. Физико-механические свойства горных пород
- •1.6. Классификация запасов полезных ископаемых
- •Глава 2
- •2.1. Стадии разработки
- •2.2. Порядок отработки этажей и блоков
- •2.3. Подземные горные выработки
- •2.4. Потери и разубоживание руды
- •2.5. О нормировании показателей потерь и разубоживания руды
- •2.6. Требования к разработке месторождений полезных ископаемых
- •Глава 3
- •3.1. Классификация способов вскрытия
- •3.2. Факторы, влияющие на выбор способа вскрытия
- •3.3. Влияние выемки полезных ископаемых на процесс
- •3.4. Определение границ опасной зоны сдвижения
- •3.5. Вскрытие вертикальными стволами
- •3.6. Вскрытие наклонными стволами
- •3.7. Вскрытие штольнями
- •3.8. Вскрытие уклонами
- •3.9. Комбинированные способы вскрытия
- •3.10. Околоствольный двор (од)
- •3.11. Способы подготовки рудных месторождений
2.2. Порядок отработки этажей и блоков
В практике отработки рудных месторождений известны две основные схемы последовательности отработки блоков в этаже: прямым (наступательная выемка) и обратным (отступающая выемка) ходом (рис. 2.4).
Рис. 2.4. Порядок отработки шахтного поля.
1 – главный вскрывающий ствол; 2 – фланговые вентиляционные стволы; 3 – квершлаг; 4 – полевой откаточный штрек.
Наступательная выемка горизонта от центра к границам шахтного поля позволяет в короткие сроки развить в этаже очистные работы, планомерно управлять горным давлением, избегая отработку залежи встречными забоями на уменьшающийся целик. Последнее обстоятельство является одним из основных требований разработки месторождений, склонных к горным ударам.
Среди недостатков этого способа отмечаются следующие:
увеличиваются сроки поддержания подготовительных выработок и в ряде условий появляется необходимость оставления рудных целиков, что вызывает рост потерь полезного ископаемого;
на медно-колчеданных месторождениях возрастает вероятность возникновения подземных пожаров;
усложняется вентиляция очистных забоев, увеличиваются утечки воздуха.
Благоприятными условиями отработки месторождения от границ шахтного поля к его центру являются:
малые размеры шахтного поля;
наличие современной горной техники, самоходного оборудования для интенсивной проходки подготовительных выработок;
неустойчивые породы и трудности поддержания подготовительных выработок в рабочем состоянии;
способность руд к самовозгоранию.
Среди недостатков обратного хода отмечаются: увеличение сроков подготовки горизонта к эксплуатации, рост горного давления на последней стадии отработки разделительного целика.
На ряде подземных рудников применяется комбинированная выемка, представляющая собой комбинацию прямого и обратного ходов отработки. Это позволяет использовать достоинства наступательного и отступательного порядка выемки.
Отработка блоков в этаже осуществляется по четырем основным схемам (рис. 2.5). Наиболее распространенной на рудниках является восходящая выемка. При отработке блоков сверху вниз выработанное пространство заполняется закладкой или обрушенными породами. На горизонтально и пологопадающих месторождениях довольно часто продвигание фронта очистных работ осуществляется по простиранию. При этом очистное пространство поддерживается рудными целиками, закладкой, либо обрушенными породами кровли.
Рис. 2.5. Порядок отработки блоков.
а – восходящая выемка; б – нисходящая выемка; в – выемка по простиранию; г – комбинированная выемка (1 – руда, 2 – закладка, 3 - обрушенные породы).
Выбор порядка очистной выемки блоков определяется принятой системой разработки и зависит от большого количества факторов: мощности залежи и ее изменчивости, элементов залегания рудных тел, устойчивости руды и вмещающих пород и т.д. Различают раздельный (селективный) и валовый способы выемки полезного ископаемого.
Раздельная выемка применяется при отработке весьма тонких жил с высоким содержанием полезных компонентов, совместно залегающих разносортных руд с различными свойствами обогатимости, а также в залежах с большим объемом породных включений. Более широкое распространение получил валовый способ выемки – отработка блока осуществляется на всю мощность без разделения руд и пород.