Вибір напрямку проведення виїмкових виробок щодо залягання пласта.

Розташування елементів у системі.

Стовпові системи розробки мають наступні відмітні ознаки:

· очисні й підготовчі роботи розділені в часі й просторі; виїмкові виробки підтримуються в недоторканому масиві вугілля або в зоні сталого гірського тиску, і як правило, погашаються в міру посування очисного вибою;

· напрямок транспортування по виробках, сполучених з лавою, і напрямок руху відпрацьованого струменя повітря по них завжди збігаються з напрямком руху самої лави.

Тому одним з головних питань при стовповій системі розробки є підготовка стовпів, що полягає в проведенні виїмкових виробок, що оконтурюють стовпи в масиві. Вона містить у собі рішення наступних питань:

· вибір способу проведення виїмкових виробок;

· вибір способу підготовки стовпів;

· вибір напрямку проведення виробок щодо елементів залягання пласта.

Способи проведення і розташування виїмкових виробок при стовповій системі розробки наведені в табл. 1, а способи підготовки довгих стовпів у табл. 2.

Вибір напрямку проведення виїмкових виробок щодо залягання пласта.

Відпрацювання пласта при стовповій системі може здійснюватися як у напрямку лінії падіння (повстання) так і по простяганню. При відпрацюванні по падінню (повстанню), стовпи підготовляються шляхом проведення похилих виїмкових виробок на всю висоту виїмкової щаблини горизонту між головними штреками. Даний спосіб відпрацювання застосовується при кутах падіння до 10-12°, при цьому використовується конвеєрний транспорт і досягається сталість довжини лави.

Вибір напрямку проведення виїмкових виробок щодо залягання пласта при підготовці довгих стовпів по простяганню має велике значення. Тут доводиться враховувати такі фактори як вид транспорту, навантаження на очисний вибій, гіпсометрію й обводнення пласта.

Таблиця 1. Способи проведення і розташування виїмкових виробок

при стовповій системі розробки

Спосіб проведення	Місце розташування	Галузь застосування
Вузьким вибоєм		Використовується в більшості випадків, що дозволяє використовувати високопродуктивну прохідницьку техніку. Однак при цьому порода і вугілля видаються на поверхню
Широким вибоєм із верхньою розкосиною		Використовується на пластах потужністю 1, 5-2 м. Ширина розкосин не повинна перевищувати 5 м, тому що при більшій ширині необхідно проводити косовик. Спосіб проведення штреків із розкосиною застосовується в окремих випадках на шахтах, де маються труднощі з видачею породи на поверхню
Широким вибоєм із нижньою розкосиною
Широким вибоєм із двосторонньою розкосиною
Проведення спарених штреків		Вугільні вибої обох штреків поєднують в один загальний вибій. Виймання можна робити вуглевидобувними комплексами. Порода залишається в шахті

Таблиця 2. Способи підготовки довгих стовпів

Різновид способу	Галузь застосування
З проведенням транспортного і вентиляційного штреків	Невелика глибина розробки, стійкі бічні породи, не схильні до здимання підошви, відсутність могутніх піщаників у породах основної покрівлі, малоцінні вугілля. Цей спосіб дозволяє підготовляти в крилі панелі одночасно кілька ярусів. Однак йому властиві великі недоліки – утрати вугілля в ціликах, великі витрати на підтримку вентиляційного штреку
З повторним використанням транспортного штреку як вентиляційного	Застосовується на пластах з породами підошви, не схильними до здимання. Охорона штреків здійснюється або бутовими смугами, або за допомогою штучних споруджень. Перевагами способу є: зменшення в два рази обсягів проведення виїмкових виробок для підготовки стовпа; виключення втрати вугілля в міжлавних ціликах. Недоліки: відпрацьовування в крилі панелі тільки однієї лави; необхідність ведення ремонтних робіт з підтримки штреку в робочому стані
З проведенням здвоєних штреків	Застосовується на пластах середньої потужності з породами, що не здимаються, які залягають на невеликій глибині. Переваги: гарне провітрювання вибоїв при підготовці стовпа; можливість одночасної підготовки і відпрацьовування в крилі декількох ярусів. Недоліки: утрати вугілля в міжярусних ціликах; погані умови підтримки вентиляційних штреків при слабких бічних породах

Існує два способи проведення виїмкових виробок. Перший спосіб - проведення виробок по ізогіпсам, другий - по напрямку.

У першому способі (рис. 1.) виїмкові вироби проводять по ізогіпсах, у результаті чого витримується заданий профіль колії виробок, а також забезпечується нормальний стік води й застосування локомотивного транспорту.

Рис.1. Проведення виїмкових виробок по ізогіпсах

Недоліки способу: мінливість довжини лави, що викликає необхідність робити перемонтаж секцій кріплення й забійного конвеєра; неможливість використання стрічкових конвеєрів через кривизну виробок у горизонтальній площині.

У другому способі (рис. 2) виїмкові виробки проводять по напрямку, тобто строго прямолінійно в горизонтальній площині, що дозволяє застосовувати конвеєрний транспорт у них і зберігати постійну довжину лави. Однак невитриманість профілю виробки виключає природний стік води, що веде за собою установку проміжних водовідливних засобів.

Рис. 2. Проведення виїмкових виробок по напрямку

Остаточно вибір способу проведення виїмкових виробок при відпрацюванні пласта по простяганню роблять на підставі обліку гірничо-геологічних і гірничотехнічних умов розробки пласта, керуючись при цьому наступними положеннями:

· при досить складній гіпсометрії й будь-якому обводненні пласта виїмкові виробки доцільно проводити по ізогіпсам, забезпечуючи єдиний вид основного й допоміжного транспорту;

· при відносно спокійній гіпсометрії пласта виробки доцільно проводити по нашаруванню, забезпечуючи сталість довжини лави, і з таким підйомом, щоб були відсутні місця заниження виробки.

4. Список літератури.

1. Технология подземной разработки пластовых месторождений полезных ископаемых: Учебник для вузов. /Бондаренко В.И. и др. – Днепропетровск, - 2003. – 708 с. (с. 329-333).