close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Понятие о группировании пластов

код для вставки
Понятие о группировании пластов
При отработке свиты пластов, особенно крутых, когда горизонтальное расстояние между
пластами сравнительно невелико, экономически и технически целесообразно объединять их в
отдельные группы. Групповая подготовка по сравнению с индивидуальной позволяет сократить
протяженность поддерживаемых горных выработок; в отдельных случаях уменьшить объем
подготовительных работ; упростить схему подземного транспорта за счет концентрации
грузопотоков; сократить потери угля в предохранительных целиках; обеспечить более
благоприятные условия для проведения профилактических мероприятий, направленных на
предотвращение возникновения подземных пожаров или же изоляцию участков с очагом пожара.
Наклонные, крутонаклонные и крутые пласты в пределах этажа в зависимости от угла падения и
расстояния между ними группируют при помощи групповых или полевых штреков и
промежуточных квершлагов, реже наклонных гезенков (полевых скатов). Последние применяют,
когда расстояние между пластами не превышает 10 м.
Рассмотрим сущность группирования на примере отработки крутых пластов, где оно наиболее
часто применяется. Для подготовки этажа от этажного квершлага (рис. 3.10, а), вскрывающего
свиту, по всем пластам проводят откаточные штреки. По мере подвигания очистных забоев длина
штреков постепенно увеличивается, а следовательно, возрастают и расходы на их поддержание.
При некоторой длине штреков указанные расходы могут достигнуть такой величины, когда
окажется экономически целесообразным для дальнейшей эксплуатации этажа вскрыть группу
пластов промежуточным квершлагом и поддерживать только откаточный штрек по одному из
пластов данной группы, а остальные погасить. По мере дальнейшего подвигания очистных забоев
вновь окажется более выгодным провести новый квершлаг (см. рис. 3.10, б), а штреки, кроме
одного, на участке между квершлагами погасить и т. д.
Квершлаг, вскрывающий группы пластов, называют промежуточным. Этажный штрек,
обслуживающий группу пластов, называют групповым (в зависимости от назначения —
откаточным или вентиляционным). Часть этажа, заключенная между промежуточными
квершлагами, называется выемочным полем.
Групповые подготовительные выработки рекомендуется проводить полевыми. В группы
следует объединять все пласты свиты, однако скорость движения воздуха в групповом штреке не
должна превышать норм, установленных ПБ.
При группировании пластов крыло этажа разделяют на отдельные выемочные поля. Каждое из
выемочных полей отрабатывают на свой промежуточный квершлаг, проводимый у одной из
1
границ выемочного поля. Если промежуточный квершлаг проведен у границы, расположенной
между очистным забоем и этажным квершлагом, то его называют задним. В этом случае откатка
груза с пластовых концентрируется на групповой штрек через задний промежуточный квершлаг.
Если же промежуточный квершлаг проведен впереди очистного забоя, то его называют передним,
на него и концентрируется откатка грузов.
Штреки по пластам, кроме группового, между соседними квершлагами погашают при
отработке выемочного поля на задний квершлаг сразу на всю длину, а при работе на передний —
постепенно отдельными участками, которые оказываются позади очистного забоя (на рис. 3.10
показано
крестиками).
Обе указанных схемы имеют свои достоинства и недостатки. При отработке пласта на задний
квершлаг участки штреков длиной, равной расстоянию между промежуточными квершлагами,
должны поддерживаться в выработанном пространстве. Для защиты их от деформаций
необходимо оставлять охранные целики. Но и при этом же исключаются значительные расходы на
поддержание штреков, так как они находятся в зоне активного сдвижения горных пород под
влиянием очистных работ. Однако имеется возможность проводить откаточные штреки с
небольшим опережением по отношению к очистным выработкам, что важно при отработке весьма
газоносных пластов, и со скоростью, примерно равной скорости подвигания очистных забоев.
При отработке же на передний квершлаг рабочая часть штреков находится в нетронутом массиве
угля. И только примерно 20—30 м штрека впереди забоя и под выработанным пространством
требуют поддержания. В этом случае все пласты, кроме пласта, на котором находится групповой
штрек, могут отрабатываться и без оставления охранных надштрековых целиков. Однако
опережение штреков по отношению к очистным забоям в этом случае будет равно расстоянию
между промежуточными квершлагами и составит, как увидим ниже, 300—500 м. Кроме того,
откатку груза придется производить вначале вперед по пластовому откаточному штреку, а потом
обратно по групповому штреку, т. е. потребуется дополнительная работа транспорта в результате
указанного «перепробега» груза.
Одним из важных вопросов при группировании пластов является определение
наивыгоднейшего расстояния между промежуточными квершлагами, при котором суммарные
расходы на проведение квершлага, поддержание откаточного и вентиляционного штреков, а также
на транспортирование полезного ископаемого по участку «перепробега» будут минимальными.
Расчеты показывают, что группирование пластов экономически выгодно при расстоянии между
двумя смежными группируемыми пластами не более 50 м (при любых нагрузках на пласт и
газоносности до 10 м3/т). Для пластов с большей газоносностью экономичность группирования
снижается с увеличением нагрузки на пласт. При указанном расстоянии между пластами
расстояние между передними квершлагами составляет от 120 до 500 м. Такие длинные глухие
забои трудно проветривать.
Для обеспечения нормативного времени выхода людей, облаченных в самоспасатели в
аварийных ситуациях, расстояние между промежуточными квершлагами принимается равным или
менее 500 м. При добыче угля механизированными комплексами группирование пластов на
передний квершлаг технически необходимо, поскольку по мере подвигания забоя лавы
вентиляционный штрек обрушается.
Рассмотренные способы группировки пластов находят применение на шахтах обычной
глубины. При разработке запасов на глубине свыше 600—700 м в силу специфических изменений
в массиве горных пород более перспективными являются схемы укрупненного группирования по
свитам или группирование пластов участками — блоками.
В первом случае в одну группу объединяют до пяти-семи пластов, которые вскрывают
промежуточными квершлагами с полевых штреков; во втором — крыло шахтного поля делят на
отдельные участки — блоки размером по простиранию до 1500 м. Для транспортной связи от
околоствольного двора проводят один-два полевых штрека, от которых на каждый блок проводят
квершлаг, пересекающий все пласты свиты и делящий участок на два крыла. Этим
обеспечиваются постоянная и относительно высокая концентрация горных работ благодаря
двойному фронту очистных забоев и экономия средств на подготовку горизонта.
Откаточные полевые штреки проводят в лежачем боку свиты, с тем чтобы исключить их
подработку очистными работами, когда они будут использоваться как вентиляционные.
2
В Центральном районе Донбасса в силу исторически сложившейся раскройки месторождения
размеры шахтных полей по простиранию ограничены 4—5 км. Кроме того, многие из пластов
склонны к внезапным выбросам угля и газа. Поэтому невыбросоопасные пласты отрабатываются
первыми, причем до границ шахтного поля, т. е. прямым ходом, а сближенные с ними опасные
пласты, наоборот, вынимаются обратным ходом с группированием их на штрек ранее
отработанного пласта.
Принципы группирования крутых выбросоопасных пластов применительно к условиям шахт
Донецкого бассейна, разработанные Е.В. Кухаревым, заключаются в следующем. При
самостоятельной выемке крутого выбросоопасного пласта наиболее рациональной является
сплошная система разработки на полевой или пластовый штрек, проводимый по смежному
невыбросоопасному пласту нерабочей мощности, с проведением наклонных гезенков или
квершлагов.
При группировании пластов необходимо отдавать предпочтение схемам с транспортированием
угля на передний промежуточный квершлаг как менее уязвимым по фактору газодинамических
проявлений и более экономичным.
Отработку особо выбросоопасных пластов в группах производить на индивидуальные полевые
штреки или временно отказываться от их выемки в пределах группы с тем, чтобы отрабатывать их
в последнюю очередь как одиночные, но обратным ходом.
При группировании нескольких свит пластов с применением блоковых схем с целью
ограничения последствий внезапных выбросов целесообразно проведение двух магистральных
откаточных штреков, разделяющих пласты блока на две примерно равные части, располагая их
при этом между неопасными по внезапным выбросам пластам.
Группирование пласта имеет существенные достоинства при разработке мощных пластов угля,
особенно склонного к самовозгоранию. В этих условиях этаж обычно разделяют на односторонние
выемочные поля размером по простиранию 200—250 м. Выемочные поля отрабатывают в
направлении к границам шахтного поля, а запасы выемочного поля вынимают на передние
промежуточные квершлаги.
3
Автор
Илья Новак
Документ
Категория
Рефераты
Просмотров
98
Размер файла
60 Кб
Теги
Горное дело
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа