Особенности вскрытия пластов на больших глубинах. Вскрытие при делении шахтных полей на блоки.

Глубокими считаются шахты с начальной глубиной разработки свыше 600 м при пологом и наклонном залегании пластов и 700 м при крутом. Понятие глубокой шахты является в известной степени условным. Ежегодно уровень ведения горных работ в Донбассе понижается на 10-13 м.

Самой глубокой в мире угольной шахтой была (сейчас уже закрыта) шахта Рю-де-кер-Квареньон (1700 м, Бельгия), в СНГ – шахта «Прогресс» (1300 м, Донбасс). За последние годы в Донецком бассейне построен ряд шахт с проектной глубиной разработки 1200-1500 м. В настоящее время более 130 шахт Донбасса разрабатывают пласты на глубине свыше 700 м, около 80 – на глубине 800 м, на 35 шахтах глубина разработки достигла 1000 и более метров.

С увеличением глубины разработки возрастает интенсивность проявлений особых горно-геологических явлений и изменяются условия протекания физических процессов:

- увеличивается частота и интенсивность внезапных выбросов угля и газа, породы, горных ударов. В настоящее время более 90% шахт – газовые, 45% - опасные по внезапным выбросам и горным ударам, 70% - взрывоопасные;

- изменяются физико-механические свойства боковых пород в направлении снижения их устойчивости и увеличения пластичности;

- повышается температура горных пород и рудничного воздуха (в настоящее время 73 шахты требуют искусственного охлаждения воздуха);

- увеличивается естественная газоносность угольных пластов;

- возрастает напряженное состояние горных пород.

Для нейтрализации вредного влияния роста величины и интенсивности проявлений горного давления, снижения устойчивости пород и увеличения их пластичности рекомендуется:

- выработки околоствольных дворов и протяженные полевые выработки располагать в прочных, монолитных породах, преимущественно вкрест простирания пород;

- при интенсивном пучении пород разрабатываемого пласта главные откаточные штреки и наклонные выработки проводить полевыми в почве на расстоянии не менее 10 м по нормали от пласта в мощном слое песчаников и разгружать их от горного давления путем надработки, т.е. выемки над выработкой полосы угля шириной 100-150 м до начала ее проведения;

- при разработке одиночных пластов, залегающих в неустойчивых породах, для эффективной охраны основных выработок проводить их вслед за разгрузочной лавой и охранять бутовыми полосами в сочетании с бортовыми целиками, которые отделяют бутовые полосы от обрушенных пород выработанного пространства;

- размеры бутовых полос должны быть при этом порядке 30-40 м, бортовых целиков – 20-90 м;

- сечение горных выработок, рассчитанные по фактору транспорта и вентиляции, увеличивать в зависимости от условий поддержания на 20-50%.

Фактическая величина газообильности на глубине 1000 м, как правило, превышает 30-40 м³ на 1 т суточной добычи, ожидаемая ее величина на глубине 1500 м – 40-75 м³ на 1 т суточной добычи. Для снижения вредного влияния газоносности и снижения концентрации метана до допустимых пределов рекомендуется:

- увеличивать объем подаваемого в шахту воздуха, что, в свою очередь, требует резкого увеличения сечения выработок или проведения их в виде двух параллельных выработок;

- производить предварительную дегазацию разрабатываемого и сближенных с ним пластов и спутников;

- применять секционную, прямоточную схему проветривания с целью сокращения протяженности вентиляционной сети;

- осуществлять отсос метано-воздушной смеси из выработанного пространства;

- обеспечивать гладкую поверхность крепи выработок.

На глубине 1000 м температура вмещающих пород составляет 40-43⁰С и на каждые 30 м увеличивается на 1⁰С (геотермический градиент). Для нейтрализации вредного влияния высокой температуры и снижения степени нагревания рудничного воздуха необходимо предусматривать:

- максимально возможную подачу свежего воздуха в отдельные забои;

- сокращение длины (пути) его движения к забоям;

- подачу воздуха с максимально возможной скоростью движения по выработкам;

- применение искусственного охлаждения воздуха путем его кондиционирования.

Сущность вскрытия при делении шахтного поля на блоки (рис.2.31) заключается в том, что шахтное поле по падению делится на 3-4 горизонта размером до 1200 м, а каждый горизонт – на 3-7 блоков размером по простиранию от 2000 до 4000 м. Все блоки на откаточном горизонте соединены между собой единой транспортной магистралью (как правило, полевыми штреками большого сечения), по которой добываемый во всех блоках уголь поступает к главному стволу, пройденному в центре шахтного поля. В вентиляционном же отношении блоки изолированы друг от друга. Каждый блок проветривается свежей струей воздуха и не связан ни с одной выработкой, расположенной за его пределами. При этом используется секционная схема проветривания, при которой свежая струя воздуха подается по одному из блочных стволов, а отработанная, омыв очистные забои, отводится по другому блочному стволу.

Рисунок 2.31 – Схема вскрытия свиты пологих пластов при делении их на блоки

Вскрытие при делении шахтного поля на блоки сочетается со всеми известными способами подготовки, т.е. в пределах блока может быть как панельная, так и этажная и погоризонтная подготовка. При разработке по простиранию с углом падения пластов до 18⁰ преимущественное распространение получила панельная подготовка. При этом в пределах блока может размещаться 1 или 2 панели (одно- и двухпанельная конструкция блока). При углах падения до 12⁰ блок рекомендуется делить на выемочные столбы, отрабатываемые по падению или восстанию, а на крутом падении – на участки-блоки.

Достоинства блочного вскрытия при делении шахтных полей на блоки:

- достигается независимая разработка и проветривание каждого блока;

- большая производственная мощность шахты, которая достигается путем включения в работу нескольких блоков;

- простота схемы транспорта на основе высокой концентрации работ;

- значительно снижаются затраты на поддержание выработок, т.к. выработки с большим сроком службы проходятся полевыми, а пластовые быстро погашаются;

- обеспечивается быстрый рост производительности труда за счет концентрации горного производства;

- повышается безопасность работ благодаря изолированному проветриванию выработок в блоке и наличию нескольких выходов на поверхность.

Недостатки блочного вскрытия при делении шахтных полей на блоки:

- высокие первоначальные капитальные затраты и капитальные затраты будущих лет, связанные с прохождением и углубкой большого числа вертикальных стволов, проведением главных откаточных штреков, квершлагов, околоствольных дворов и других выработок, причем, большинство из них проходятся по породе;

- большой срок строительства шахты и подготовки горизонтов.

Расширению области применения при делении шахтного поля на блоки способствует применение прогрессивного и эффективного способа реактивно-турбинного бурения скважин (блочных стволов) диаметром до 2-2,3 м.

Область применения вскрытия шахтных полей при делении их на блоки:

- высокая газообильность шахт – 15 м³ на 1 т суточной добычи и более;

- размеры шахтных полей по простиранию – 8000 м и и более;

- независимо от глубины разработки и числа пластов в свите;

При реконструкции шахт описанное вскрытие реализуется путем объединения горными выработками нескольких мелких шахт в одну крупную шахту.

Вскрытие шахтных полей штольнями является одним из самых экономичных и простых и поэтому рекомендуется к применению во всех случаях, когда для этого имеются необходимые предпосылки. В СНГ около 6% шахтных полей вскрыто штольнями.

Сущность вскрытия пологих пластов штольнями (рис.2.32) состоит в том, что с уровня долины проходят капитальную штольню, которая делит шахтное поле на две части: бремсберговую и уклонную. Бремсберговая расположена выше штольневого горизонта, уклонная – ниже него. Дальнейшее развитие горных работ зависит от угла падения пластов и принятой подготовки шахтного поля. Кроме откаточной капитальной штольни проходится также вентиляционная на отметках более высоких, чем откаточный горизонт.

Рисунок 2.32 – Вскрытие пологого пласта штольнями

Вскрытие свиты крутых пластов штольнями показано на рис.2.33.

Рисунок 2.33 – Вскрытие свиты крутых пластов штольнями

При крутых пластах, кроме капитальной и вентиляционной штолен, в качестве дополнительных вскрывающих выработок используются гезенки и этажные квершлаги (для вскрытия пластов, расположенных выше штольневого горизонта) или слепые стволы и этажные квершлаги (для вскрытия пластов, расположенных ниже него).

При выборе места расположения штольни необходимо учитывать следующие обстоятельства:

- устье штольни должно располагаться выше максимально возможного уровня ливневых и паводковых вод во избежание подтопления шахты;

- около устья штольни должна быть промышленная площадка, достаточная для размещения технических зданий и сооружений;

- штольню следует проводить на такой высотной отметке, чтобы возможно большая часть запасов месторождения находилась выше откаточного горизонта и могла быть отработана без подъема и механического водоотлива.

Для обеспечения стока воды штольни должны проводиться с подъемом 0,001. При больших притоках воды проходится специальная дренажная штольня на 5-7 м ниже уровня капитальной.

- отсутствие необходимости подъема угля на поверхность и механических средств для водоотлива во время отработки запасов выше уровня штольни;

- высокие технико-экономические показатели.

- сложность строительства поверхностного комплекса в гористой местности;

- необходимость закладки ступенчатых уклонов при размерах шахтного поля по падению более 2500 – 3000 м;

- необходимость сооружения и эксплуатации слепых стволов при разработке пластов крутого падения.

Область применения вскрытия штольнями – пласты, залегающие в районе с сильно пересеченной гористой местностью, когда вскрытие их вертикальными или наклонными стволами технически невозможно или экономически нецелесообразно.

К комбинированным относятся способы, представленные комбинацией главных или вспомогательных вскрывающих выработок. Их применение вызвано сложностью условий залегания угольных месторождений: изменяющимися углами падения пластов, наличием сбросов, надвигов и других крупных геологических нарушений.

Наибольшее распространение получили в настоящее время способы вскрытия с главными наклонными и вспомогательными вертикальными стволами, т.к. в такой комбинации наиболее полно используются главные преимущества этих стволов. Обратная комбинация (главный вертикальный ствол и наклонный вспомогательный) используется редко, т.к. при этом не в полной мере используются достоинства этих стволов.

Шахтное поле самой крупной в СНГ шахты «Распадская» в южном Кузбассе вскрыто двумя главными наклонными и вспомогательными вертикальными стволами в сочетании с квершлагами. Наклонные стволы заложены в центре шахтного поля, вертикальные – в центре и у нижней технической границы каждого блока (шахтное поле разделено по простиранию на 5 блоков). Запасы блоков вскрыты соответствующими квершлагами.

Комбинированное вскрытие свиты пластов главным наклонным, вспомогательным вертикальным стволами и этажными гезенками показано на рис.2.34.

Рисунок 2.34 – Комбинированное вскрытие свиты пластов главным наклонным, вспомогательным вертикальным стволами и этажными гезенками

Область применения комбинированного вскрытия свиты пластов главным наклонным, вспомогательным вертикальным стволами и этажными гезенками:

Н ≤ 2500 м, наличие двух сближенных пластов, α ≤ 18-20⁰.

Комбинированное вскрытие вертикальными стволами, капитальным и этажными квершлагами показано на рис.2.35).

Область применения рассматриваемого способа – пласты с переменным углом падения. Крутая часть вскрывается этажными квершлагами, нижний из которых превратился в капитальный и предназначен для отработки пологой части месторождения. Такой способ применяется для вскрытия полей шахт «Романовская» ГП Луганскуголь, «Миусинская» ГП Донбассантрацит и др.

Комбинированное вскрытие свиты пластов главной штольней и вспомогательным вертикальным стволом приведено на рис.2.36.

Комбинированное вскрытие главной штольней и вспомогательным наклонным стволом показано на рис.2.37.

Рисунок 2.35 – Комбинированное вскрытие вертикальными стволами, капитальным и этажными квершлагами

Рисунок 2.36 – Вскрытие свиты пластов главной штольней и вспомогательным вертикальным стволом

Рисунок 2.37 – Комбинированное вскрытие главной штольней и вспомогательным наклонным стволом

Комбинированное вскрытие свиты пологих пластов вертикальными стволами, капитальным и этажными (ярусными) квершлагами приведено на рис.2.38.

Рисунок 2.38 – Вскрытие свиты пологих пластов вертикальными стволами, капитальным и этажными (ярусными) квершлагами

Способ применяется в тех случаях, когда свита состоит из двух групп пластов – одиночного и сближенных, расположенных на значительном удалении друг от друга, а размер поля по падению не превышает 2500 м, α ≤ 18-20⁰.

Комбинированное вскрытие свиты пологих пластов вертикальными стволами, погоризонтными и этажными (ярусными) квершлагами показано на рис.2.39.

Рисунок 2.39 – Вскрытие свиты пологих пластов вертикальными стволами, погоризонтными и этажными (ярусными) квершлагами

Применяется в тех же условиях, что и предыдущая схема, но при размере шахтного поля по падению более 2500 м.

Комбинированное вскрытие свиты пластов вертикальными стволами, самостоятельными околоствольными дворами, капитальным, этажными гезенками и капитальным квершлагом показано на рис.2.40.

Рисунок 2.40 – Вскрытие свиты пластов вертикальными стволами, самостоятельными околоствольными дворами, капитальным, этажными гезенками и капитальным квершлагом

Способ применяется, когда шахтное поле представлено двумя группами пластов, удаленных друг от друга на большом расстоянии. Нижняя свита, в свою очередь, представлена пластами, два из которых сближены, а верхний удален от них на расстоянии ≥ 100-150 м,

Комбинированное вскрытие шахтного поля с большим числом дизъюнктивных геологических нарушений показано на рис.2.41.

Рисунок 2.41 – Комбинированное вскрытие свиты пластов с большим числом дизъюнктивных нарушений

Комбинированное вскрытие чаще всего встречается на старых шахтах в результате неоднократной их реконструкции, а также при вскрытии нарушенных месторождений. Ниже представлена схема привязки вертикального ствола к наклонным в процессе реконструкции шахты с целью улучшения ее проветривания и выполнения вспомогательных функций.

Рисунок 2.42 – Схема привязки вертикального вспомогательного ствола к главным наклонным

2.10 Выбор рационального способа вскрытия шахтного поля методом вариантов

Рациональный способ вскрытия шахтного поля выбирается с учетом большого числа факторов, главными из которых являются: геологические, топографические, горнотехнические и экономические.

Выбранный вариант вскрытия шахтного поля должен удовлетворять требованиям безопасности, быстрого введения шахты в эксплуатацию, обеспечение заданной производственной мощности шахты, удобства ведения работ и принятому способу подготовки пластов.

Выбор рационального способа вскрытия шахтного поля производится методом технико-экономического сравнения вариантов, состоящего из двух последовательно выполняемых этапов: на первом этапе намечаются возможные варианты вскрытия, которые в данных горно-геологических условиях могут рассматриваться как конкурирующие. На втором этапе производится выбор одного варианта вскрытия путем сравнительной технико-экономической оценки конкурирующих вариантов.

В качестве критерия выбора рационального варианта используются удельные приведенные затраты (капитальные и эксплуатационные). При этом наиболее экономичным вариантом вскрытия считается тот, при котором общая сумма приведенных затрат, отнесенная на 1 т промышленных запасов, будет наименьшей.

К капитальным относятся затраты, финансирование которых осуществляется за счет средств капитального строительства: инвестором, государством.

Капитальные затраты делятся на первоначальные и затраты будущих лет.

К первоначальным относятся затраты, которые производятся в период строительства шахты до сдачи ее в эксплуатацию: затраты на подготовку поверхности, строительство поверхностных зданий и сооружений; проведение стволов, квершлагов и других выработок, сооружение приемных площадок, околоствольных дворов, узлов сопряжений выработок и т.д. со стоимостью оборудования всех объектов.

К затратам будущих лет относятся капитальные затраты, которые производится в период эксплуатации шахты: углубка стволов, сооружение околоствольных дворов, квершлагов и других выработок на новых горизонтах, проведение уклонов с ходками со стоимостью оборудования этих выработок и т.д.

Для правильной оценки капитальных затрат их необходимо приводить к единому моменту времени. Это связано с тем, что первоначальные затраты по вариантам вскрытия могут значительно отличаться друг от друга, а затраты будущих лет могут производиться в разное время после пуска шахты в эксплуатацию.

При приведении капитальных затрат к единому моменту времени за базовый принимается год освоения проектной мощности шахты, реже – год пуска шахты в эксплуатацию

Приведенные капитальные затраты рассчитываются по формуле

где К_перв., К_буд. – капитальные затраты соответственно первоначальные и будущих лет, грн.;

Е – нормативный коэффициент приведения разновременных затрат, Е=0,1;

t – период приведения капитальныхзатрат, лет.

К эксплуатационным относятся затраты на проведение выработок (относимые на себестоимость угля), на поддержание выработок, подземный транспорт и подъем по стволам, водоотлив главный и вспомогательный и вентиляцию (для весьма газообильных шахт).

Удельные приведенные затраты по варианту вскрытия определяются по формуле:

где А_год. – годовая производственная мощность шахты, т;

Е_н – нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений (Е_н=0,15);

К_пров. – затраты на проведение выработок, грн.;

К_под. – затраты на поддержание выработок, грн.;

К_тр. – затраты на транспорт и подъем по стволам, грн.;

К_вод. – затраты на водоотлив главный и вспомогательный, грн.;

К_вент. – затраты на вентиляцию (для весьма газообильных шахт), грн.;

Для определения t_стр. установлены следующие нормы продолжительности строительства и освоения проектной мощности шахт глубиной до 300 м включительно.

Для шахт с глубиной стволов более 300 м сроки строительства увеличиваются на каждые 100 м на 3 месяца. Нормы продолжительности строительства для шахт, опасных по внезапным выбросам угля и газа, увеличиваются на 10%. Для шахт с глубиной стволов более 1200 м продолжительность строительства устанавливается проектом.

Срок окупаемости дополнительных капитальных затрат определяется по формуле:

где К₁ и К₂ – капитальные затраты по сравниваемым вариантам вскрытия, грн.;

С₁ и С₂ – себестоимость готовой продукции по учтенным затратам по этим вариантам, грн./т.

Себестоимость готовой продукции по учтенным затратам и сравниваемым вариантам ориентировочно определяется по формуле:

где ∑С_эксп. – сумма эксплуатационных затрат по варианту, грн.;

∑К_пр.кап. – сумма приведенных капитальных затрат по вариан-

Срок окупаемости капитальных затрат в угольной промышленности рекомендуется принимать равным 7-и годам. Более выгодным следует считать тот вариант, который имеет меньший срок окупаемости.

Удельные затраты на 1 т запасов не являются себестоимостью добываемого угля, так как они не учитывают все затраты (например, на очистные работы).

Определение экономии за счет более быстрого ввода шахты в эксплуатацию производится по формуле:

где t_оп. – время опережающего пуска шахты (разница в сроках ввода шахты в эксплуатацию по сравниваемым вариантам), лет;

А_t – годовая добыча шахты в t-ом году по варианту с ускоренным вводом (определяется на базе сроков освоения проектной мощности), т;

Ц – оптовая цена угля по варианту с ускоренным сроком сдачи, грн., (по данным выполненных проектов);

η - % полной себестоимости 1 т угля от отпускной цены, по данным проектов строительства новых шахт для условий Донбасса

При сравнении различных вариантов вскрытия необходимо учитывать только отличающиеся затраты. Одинаковые затраты учету не подлежат. Учитываются только существенные затраты, причем, мерой существенности является их относительная, а не абсолютная величина.

Варианты считаются экономически равноценными, если суммарные приведенные затраты по вариантам различаются не более чем на 10%. В этом случае предпочтение следует отдать варианту более приемлемому в техническом отношении. Разница в 10% лежит в пределах точности расчетов и степени точности исходных величин (главным образом, стоимостных параметров).

Рекомендации по практическому применению метода вариантов:

- выбрать технически целесообразные для данных условий схемы вскрытия;

- определить наивыгоднейшие параметры для каждой из выбранных схем вскрытия, включая количество вскрывающих выработок, их сечения, вид крепи, транспорт по ним;

- вычертить в масштабе отобранные для сравнения варианты вскрытия (в вертикальном разрезе и в плане);

- определить по отобранным вариантам отдельно объемы первоначальных работ (на момент пуска шахты в эксплуатацию) и работ будущих лет для каждого последующего этажа, горизонта, блока, а также объемы работ по эксплуатационным расходам;

- на основании рассчитанных объемов работ подсчитать по стоимостным параметрам капитальные затраты первоначальные и будущих лет, а также эксплуатационные расходы;

- определить время сооружения тех объектов шахты, по которым отличаются сравниваемые варианты вскрытия, и рассчитать экономию по тому варианту, при котором шахта сдается в эксплуатацию быстрее;

- рассчитать суммарные и удельные (на 1 т запасов) приведенные затраты по вариантам;

- на основании экономического сравнения принять наивы-годнейший вариант вскрытия.

Обобщенный проектный опыт позволяет рекомендовать следующие сечения вертикальных стволов, удовлетворяющие требованиям скорости движения воздуха, депрессии и размещаемых в них габаритов транспортных средств:

- площадь поперечного сечения главного скипового верти-кального ствола в свету принимать равной 23,8-38,5 м² при 6000 ≤ А_сут. ≤ 15000 т/сут. и 44 – 56,5 м² при А_сут. > 15000 т/сут;

- площадь поперечного сечения вспомогательных клетевых стволов в свету достаточно принимать равной 28,4 м² при А_сут. ≤ 10000 т/сут.; 38,5 м² при 10000≤ А_сут. ≤ 15000 т/сут. и 57 – 63,5 м² при А_сут.> 15000 т/сут.

Капитальные и блоковые квершлаги, а также магистральные, главные и коренные штреки рекомендуется принимать двухпутевыми на всем протяжении при креплении металлическими арками или бетоном (квершлаги) с ориентировочной площадью сечения 11,4 м². Вентиляционные квершлаги и штреки, по которым транспортируют вспомогательные грузы, достаточно принимать однопутными (площадь сечения 5,7-7,7 м²) с устройством разминовок при длине выработки более 1000 м.

Площадь сечения в свету панельных бремсбергов (уклонов), оборудованных одноконцевой откаткой для транспортирования угля, может быть принята равной 6 м², а рельсовых ходков при них – 5,2 м².

Рекомендуются следующие площади сечения выработок, оборудованных ленточными конвейерами, при различной суточной нагрузке на выработку.

Околоствольным двором называется совокупность протяженных выработок и камер, примыкающих к шахтным стволам и предназначенных для обслуживания подземного хозяйства шахты. Околоствольный двор выполняет роль подземной узловой станции, на которую поступает весь груз, подлежащий выдаче на поверхность, и с которой отправляются составы порожних вагонеток, материалы и оборудование к обычным и подготовительным участкам.

Требования, предъявляемые к околоствольным дворам:

- минимальная продолжительность маневровых работ;

- компактность выработок и крепление их долговременной и прочной крепью;

- минимальная трудоемкость работ при максимальной их энерговооруженности;

Околоствольные дворы классифицируются по следующим признакам.

- с новой технологией (вагонетки с донной разгрузкой).

5.По принципу движения грузовых и порожняковых составов:

6.По расположению ветвей двора к главной откаточной выработке:

Круговой околоствольный двор отличается от челнокового тем, что в первом вагонетки движутся вперед все время одной и той же лобовой стенкой, в то время как в челноковом они меняют нап-равление своего движения: движутся вперед вначале одной лобовой стенкой, а затем другой. Круговой и челноковый околоствольные дворы предназначены для приема грузов с двух сторон ствола, петлевые и тупиковые – с одной стороны. Круговой односторонний двор называется петлевым, а челноковый односторонний – тупиковым.

Технологические схемы перечисленных околоствольных дворов с указанием направлений движения в них груженных и порожних составов представлены на рис. 2.43 – 2.48.

Рисунок 2.43 – Круговой параллельный околоствольный двор

Рисунок 2.45 – Челноковый околоствольный двор

Рисунок 2.46 – Тупиковый околоствольный двор

Рисунок 2.47 – Перпендикулярный околоствольный двор

Рисунок 2.48 – Диагональный околоствольный двор

Достоинства круговых и петлевых околоствольных дворов: компактное расположение выработок, простые маневры с составами, простая привязка к конкретным горно-геологическим условиям.

Их недостатки: большое количество криволинейных выработок и закруглений пути, сложность проведения и эксплуатации криволинейных выработок, недостаточное использование главной откаточной выработки.

Достоинства челноковых и тупиковых околоствольных дворов: прямолинейность выработок, удобное расположение оборудования, максимальное использование главной откаточной выработки.

Их недостатки: сложные маневры с составами, невысокая пропускная способность, сложная привязка к конкретным горно-геологическим условиям из-за большой длины прямолинейных выработок (500-700 м).

- скиповые породные грузовые и порожняковые;

- клетевые входные (для составов, поступающих с участков) и выходные (для составов, отправленных на участки);

В околоствольных дворах с новой технологией скиповые ветви являются общими для угля и породы. Вагонетки с углем и породой разгружаются над угольными и породными ямами, расположенными на одной прямой на некотором расстоянии друг от друга.

Основным достоинством околоствольных дворов с новой технологией является их увеличенная пропускная способность за счет резкого сокращения маневровых работ (электровоз движется в голове состава над разгрузочными ямами).

Расположение камер и протяженных выработок в около-ствольных дворах представлено на рис.2.49.

Выработки околоствольных дворов должны быть закреплены такими видами крепи, которые не требуют существенного ремонта в течение всего срока службы: монолитным бетоном, сборным железобетоном, реже – металлом, а отдельные сопряжения – железобетоном.

Камеры центральной электроподстанции и главного водоотлива располагаются, как правило, у клетевого ствола и примыкают друг к другу. Между ними устанавливается герметическая противопожарная дверь.

Камера главного водоотлива в соответствии с требованиями действующих ПБ должна быть оборудована тремя насосными агрегатами, один из которых находится в работе, другой – в резерве и третий – в ремонте. Она соединяется с клетевым стволом водотрубным ходком, служащим одновременно запасным выходом. Угол наклона

1 – скиповой ствол; 2 – клетевой ствол; 3 – угольная разгрузочная яма; 4 – породная разгрузочная яма; 5 – камера ожидания; 6 – камера медпункта; 7 – камера центральной электроподстанции; 8 – камера главного водоотлива; 9 – водотрубный ходок; 10 – водосборники; 11 – камера осветляющих резервуаров; 12 – камера обезвоживающей установки; 13 – депо противопожарного поезда; 14 – гараж-зарядная; 15 – ремонтная мастерская; 16 – камера выпрямительной подстанции; 17 – склад взрывчатый материалов; 18 – путь для стоянки пассажирского состава; 19 – санузел; 20 – вентиляционная сбойка.

Рисунок 2.49 – Камеры и выработки околоствольных дворов

ходка должен быть не более 30⁰, его сопряжение с клетевым стволом располагается выше пола насосной камеры не менее, чем на 7 м. С клетевой ветвью околоствольного двора камеры центральной электроподстанции и главного водоотлива соединяются горизонтальными ходками с герметической и решетчатой дверьми.

В соответствии с требованиями действующих ПБ водоотливные установки должны иметь водосборники, состоящие не менее чем из двух выработок. Емкость водосборников главного водоотлива должна быть рассчитана не менее чем на 4-часовой нормальный приток.

Склад ВМ камерного типа должен располагаться не ближе 100 м от стволов. Он и зарядная камера электровозного депо должны проветриваться обособленной струей воздуха за счет общешахтной депрессии.

В камере противопожарного поезда находится состав (поезд) со средствами и материалами для тушения и локализации подземных пожаров.

На шахтах, особо опасных в пожарном отношении, устраивается камера горноспасательного пункта, которая располагается вблизи депо противопожарного поезда.

Объем околоствольных дворов состоит из объема протяженных выработок и объема камер и колеблется от 5 до 40 тыс.м³ в свету, что составляет 7-15% общего объема горных выработок, проводимых на момент сдачи шахты в эксплуатацию. Продолжительность же строительства околоствольных дворов составляет в среднем 60% от продолжительности строительства шахты (из-за сложной конфигурации выработок и большого числа камер, для проходки которых не создано средств комплексной механизации). Объем около- ствольного двора в свету для шахт, вскрытых вертикальными стволами, при ориентировочных расчетах может быть определен по формуле Ф.Т.Скуйбина:

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычислить, когда этот...

Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)...

Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: