Системы разработки с открытым очистным пространством, страница 4

Сущность камерно-столбовых систем разработки заключается в том, что горизонтальные или наклонные месторождения вынимаются камерами правильной формы, расположенными параллельно друг другу по простиранию или по восстанию с регулярным оставлением между ними сплошных ленточных или столбообразных целиков. Целики в большинстве случаев не вынимают.

Условия применения этих систем во многом сходны с системой сплошной выемки. Камерно-столбовые системы применяют Для разработки горизонтальных или пологих (не более 40°)] залежей. Мощность залежей от 3—4 и до 30 м. Однако лучшие результаты получают, если мощность залежи составляет 10—15 м. Руды и вмещающие породы должны быть крепкими и устойчивыми, допускающими большие площади обнажения.

При систематическом закреплении кровли камер штанговой крепью камерно-столбовую систему успешно применяют и при покрывающих породах недостаточно устойчивых и слоистых. Использование штанговой крепи значительно расширяет область применения этой системы разработки.

Ввиду больших потерь руды в целиках {до 15—25% и более) систему применяют главным образом для разработки сравнительно малоценных руд с невысоким содержанием полезных компонентов.

Камерно-столбовые системы разработки получили довольно широкое распространение для разработки горизонтальных и наклонных месторождений мощностью до 15—30 м. В последние годы область применения этих систем резко расширяется в связи с применением высокопроизводительного самоходного тяжелого оборудования .карьерного типа (буровые станки, экскаваторы, автосамосвалы, самоходные вагонетки, бульдозеры и т. п.).

Камерно-столбовая система в СССР получила широкое распрострайение для добычи руд цветных и черных металлов, ископаемых солей и строительных материалов. На долю этой системы приходится примерно 20% общей добычи руд цветных металлов 1.

Очистные работы при камерно-столбовой системе разработки производят почвоуступным, потолкоуступным и безуступным забоями. Руду отбивают мелкими и штанговыми шпурами, а также глубокими скважинами.

На практике распространены следующие основные варианты камерно-столбовой системы:

1)  с почвоуступной выемкой и мелкошпуровой отбойкой;

2)  с потолкоуступной выемкой и мелкошпуровой отбойкой;

3)  с безуступной выемкой и доставкой руды силой взрыва;

4)  с отбойкой руды глубокими скважинами;

5)  с применением тяжелого самоходного оборудования.

Камерно-столбовая система с почвоуступной выемкой

Месторождение разбивают на панели шириной до 100 м. В подстилающих породах на 5—12 м ниже залежи по границам панелей проводят откаточные штреки  (рис. 5), из которых через каждые 12—20 м в зависимости от ширины камер проходят рудоспуски 2. На каждые две-три камеры проходят ходовые — хозяйственные восстающие, из которых проводят панельные нарезные штреки 3. Из штреков посередине камер через каждые 12—20 м друг от Друга проходят короткие рассечки 4, Из рассечки до кровли зале-жи проходят отрезкой восстающий, который почвоуступно расширяется в отрезную щель на всю ширину камеры с одновременным образованием почвоуступного забоя. Отрезку и образование почвоуступного забоя в соседней камере часто производят из действующей камеры.

Руду отбивают почвоуступным способом. Высоту уступа в зависимости от применяемых средств бурения принимают от 2,0 до 3,5 м. Ширину уступа стремятся принимать минимальной для уменьшения объема работ по сбрасыванию части отбитой' руды с уступа.

На границах камер по мере продвижения уступов оставляют столбовые целики. Расстояние между целиками и их диаметр зависят от физико-механических свойств руды и пород, мощности залежи и глубины разработки. В практике Джезказганских

Рудников расстояние между целиками принимают равным 12— 18 м, а их диаметр от 3 до 7 м. Для предупреждения местного отслаивания кровли и создания более безопасных условий труда кровля камеры может систематически закрепляться штанговой крепью из передового уступа.

Отбитую руду трехбарабанными лебедками доставляют до рудоспуска 2.

Проветривание очистных работ при этой системе затруднительно из-за большого объема выработанного пространства. Вопрос эффективного проветривания очистных работ еще окончательно не решен. Для улучшения условий проветривания посередине панели под кровлей проводят специальный вентиляционный штрек, из которого посередине камер проводят вентиляционные орты.

При данном варианте на рудниках Джезказгана производительность труда забойного рабочего при очистных работах составляет 11,0 м*/смену, а по камере в целом с учетом нарезных работ —до 6,7 м31смену. Расход ВВ—0,6 кг/т, из которых 0,15 кг/т расходуется на вторичное дробление.

Недостатки рассматриваемого варианта:

1)  повышенная опасность работы бурильщиков под обнаженной кровлей;

2)  большой объем работ по очистке уступов и подкидке руды на скреперную дорожку из «мертвых» зон у целиков;

3)  сравнительно невысокая производительность труда рабочих.

Камерно-столбовая система разработки с потолкоуступной выемкой

Подготовительные работы при данном варианте (рис. 6) аналогичны при почвоуступной выемке. После проведения панельного штрека 3 по оси камеры проходят подсечную выработку 4 шириной 3—5 м на всю длину камеры (ширину панели). Подсечную выработку последовательным взрыванием шпуров, пробуренных в стенки, расширяют на всю ширину камеры 15—20 м, образуя сплошную подсечку. Назначение подсечки при рассматриваемом варианте сводится к созданию обнаженной плоскости для компенсации увеличения объема руды при отбойке последующих слоев. Высоту подсечки принимают в зависимости от мощности залежи и коэффициента разрыхления, С увеличением мощности и коэффициента разрыхления руды высоту подсечки увеличивают. При мощности залежи 6—10 м высоту подсечки принимают равной 2,8—3,5• м. При образовании подсечки всю отбитую руду убирают скреперными лебедками.