Общие сведения о сплошных системах разработки. Достоинства, недостатки, область применения

СПЛОШНЫЕ СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ (ССР) - системы, при которых подготовительные выра­ботки (транспортный и вентиляционный штреки) в этаже, ярусе и выемочном столбе (схемы подготовки ШП)проводятся одновременно с выполне­нием очистных работ, т.е. запасы полезного ископаемого (ПИ) в пределах участка предварительно не оконтуривают.

 

Зарисовать общий вид системы схематично (подписать откаточ­ный и вент, штреки, очистной забой).

Сплошные системы разработки характеризуются тем, что:

- очистные и подготовительные работы в выемочном участке ведутся од­новременно, взаимосвязаны между собой и движутся, как правило, в од­ном направлении;

- выемочные выработки, обслуживающие очистной забой, поддерживаются в выработанном пространстве, поэтому подвержены интенсивному про­явлению горного давления,

- транспортирование угля по выработкам производится в направлении, противоположном движению очистного забоя.

ССР могут применяться при любой схеме подготовки шахтного поля.

Различают следующие разновидности сплошных систем разработки (***при ответе зарисовывать соответствующие под буквами рисунки ниже):

при выемке лавами по простиранию:

а) лава-этаж (ярус);

б) лава-этаж (ярус) со средним вентиляционным штреком;

в) со спаренными лавами в этаже (ярусе);

г) с разделением этажа на подэтажи;

при выемке лавами по восстанию (по падению — редко на необводненных пластах):

д) с выемкой одинарными лавами;

е) с выемкой спаренными лавами.

Общие достоинства ССР:

- быстрый ввод очистных забоев в работу;

- небольшие первоначальные затраты на подготовку участка;

- отсутствие большой длины тупиковых подготовительных выработок (это важно для их проветривания, особенно на газоносных пластах).

Общие недостатки ССР:

- неудовлетворительные условия поддержания выемочных выработок в зоне влияния очистных работ (→ болыпие затраты на их ремонт);

- отсутствие предварительной разведки пласта подготовительными выра­ботками (непредсказуемость г/г обстановки);

- взаимные организационные помехи очистных и подготовительных работ (т.к. они не разделены во времени и пространстве) (несмотря на час­тичное опережение откаточного штрека, вентиляционный все равно проводится позади очистного забоя);

- ограничение нагрузки на забой по газовому фактору (из-за вероятности скопления газов вверху лавы) (невозможно увеличить расход возду­ха для исключения превышения норм ПДК в исходящей струе лавы из-за ограничения максимальной скорости по выработкам, да + еще значи­тельные утечки воздуха через выработанное пространство)

Рациональная область применения ССР в основном тонкие пласты мощностью до 0,8-0,9 м (и реже пласты средней мощности) с любыми угла­ми падения (особенно на больших глубинах); пласты с боковыми породами склонными к пучению; а также пласты с относительно высокой газообиль­ностью (более 15-20 м³/тонну суточной добычи).

 

Характеристика основных процессов при очистной выемке месторождений сложенных крепкими скальными породами (технология буровзрывного дробления, способы доставки руды из блоков, управление горным давлением).

Добыча руд подразделяется на технологические процессы, которые делятся на рабочие процессы. Рабочие процессы делятся на операции. Деление это условное, например, в министерствах (департаментах) добычу руды принято считать как единый технологический процесс, состоящий из рабочих процессов – отбойка руды, доставка и т. д. Для масштабов рудника отбойка руды и ее доставка считаются технологическими процессами, а рабочими процессами – бурение, заряжание, взрывание и т.п. Для добычного участка рудника, бурение, заряжание и взрывание считаются технологическими процессами. На рис. 7 приведена классификация технологических процессов для рудника.

Затраты на отбойку руды, доставку и поддержание выработанного пространства составляют 75 – 90 % от общей суммы расходов по очистной выемке. Поддержание выработанного пространства составляют 35 – 50 % полной себестоимости руды.

Отбойка руды. Под отбойкой руды понимается отделение части руды от массива с одновременным дроблением ее на куски.

Классификация способов отбойки руды

 

Способ	Технология
1. Взрывная отбойка 1.1 шпуровая 1.2 скважинная 1.3 минная	Бурение шпуров (до глубины 5 м) или скважин (глубина бурения от 5 до 60 и более м) и закладка в них ВВ и взрывание. Закладка сосредоточенных зарядов в подготовительно-нарезных выработках и взрывание.
2. Механическая отбойка 2.1 машинная механическая 2.2 отбойными молотками	Используются механизмы и машины: комбайны, врубовые и камнерезные машины и пр.
3. Самообрушение руды	Массив подсекается нарезными выработками и под действием силы тяжести и давления вышележащих пород обрушается.
4. Другие способы 4.1 гидравлическая отбойка   4.2. электрофизические способы 4.3 выщелачивание	Разрушение высоконапорными струями; заливка специальных жидкостей в шпуры, скважины с последующим ее расширением; Закладка электродов в шпуры Растворение

 

Требования к отбойке. Безопасность, минимальные затраты, хорошее качество отбойки, а именно: возможно полная отбойка в проектных контурах выемки; минимальные законтурные разрушения массива как рудного, во избежание засорения отбитой руды, так и породного; отсутствие негабарита и мелких фракций (менее 5 мм, способных слеживаться). В большинстве случаев идеальное качество отбойки практически невозможно.