Система подэтажных штреков

Система подэтажных штреков является одной из наиболее распространенных систем разработки вследствие ряда достоинств. В частности, при устойчивых и весьма устойчивых рудах и породах высота блока может быть равна двойной высоте этажа и более; рудные тела с невыдержанными контактами отрабатываются с меньшим разубоживанием; возможно достижение высокой скорости отработки блока, что важно при возрастающем горном давлении, большая производительность при производстве очистных работ.

Сущность системы заключается в том, что блок по высоте делят на подэтажи, представляющие самостоятельные буровые горизонты. Отбитая руда под действием гравитационных сил поступает в погрузочно-доставочные выработки днища блока. Очистное пространство поддерживается за счет естественной устойчивости руды и вмещающих пород и целиков, прочные размеры которых рассчитывают по соответствующим методикам.

Условия применения системы: руды и вмещающие породы устойчивые, падение рудных тел преимущественно крутое, мощность в пределах 3…20 м. В связи с достаточно большими потерями ценность руды не должна быть высокой.

Параметры блока определяются устойчивостью руды и вмещающих пород, мощностью месторождения, величиной горного давления. Высота блока находится в пределах 60…180 м. Высоту подэтажей принимают с учетом выбранного бурового оборудования, но не более 20 м согласно нормам технологического проектирования.

В качестве примера приводится вариант системы с применением самоходного оборудования.

Подготовка блока состоит в проведении транспортного штрека, орта-заезда, блокового восстающего, погрузочных заездов, группового рудоспуска, выходящего на нижний этажный штрек, и наклонного съезда с заездами на подэтажи. Блоковый восстающий обеспечивает подачу на подэтажные горизонты свежего воздуха и служит выходом из блока.

При определении числа погрузочных заездов можно руководствоваться табл. 2.5.

Таблица 2.5

Параметры днищ блоков при ПТМ [27]

Нарезные работы включают проходку подэтажных штреков, штрека траншейной подсечки, образование отрезной щели и траншейной подсечки.

Подэтажные штреки располагают по более выдержанному контакту. Если висячий и лежачий бока имеют изменчивые контакты, штреки располагают по центру; в этом случае за счет рационального размещения веерных взрывных скважин снижают потери и разубоживание руды.

Отрезную щель располагают как правило по центру блока, что дает возможность увеличить интенсивность его отработки.

Траншейную подсечку производят одновременно с отбойкой руды подэтажей или с некоторым опережением.

Удельный объем подготовительно-нарезных работ в зависимости от запасов блока находится в пределах 20…90 м³/1000 т.

Очистную выемку производят комплексом машин, включающим 1-2 самоходные буровые установки, зарядную машину (0,25 ед.) или зарядную установку, 1-2 ковшовых ПТМ, машины для перевозки людей, ГСМ, инструментов и оборудования.

Диаметр скважин принимают 40…80 мм; отбойку руды планируют таким образом, чтобы при заданной сменной производительности блока в нем постоянно был двухсменный запас отбитой руды. Организация очистной выемки носит циклично-поточный характер: цикл – на отбойке руды, поток – на доставке. Конструкция системы в период очистной выемки представлена на рис. 2.2.

Вентиляцию блока осуществляют сквозной вентиляционной струей за счет общешахтной депрессии. Следует подчеркнуть, что горизонт выпуска и доставки проветривают обособленной вентиляционной струей воздуха.

При производстве буровых работ на подэтажном штреке возможно падение работающих в выработанное пространство из-за скола призмы обрушения, что предотвращают наличием не менее трех вееров скважин до начала бурения следующего. При заряжании скважин используют предохранительные пояса.

Потери и разубоживание руды при системе подэтажных штреков достаточно велики и достигают 8…12 %. Другим недостатком системы является большой объем подготовительно-нарезных работ. Поэтому при мощности месторождений свыше 20 м, как правило, применяют этажно-камерную систему разработки.