Классификация горных пород по устойчивости и крепости. Классификация горных пород по происхождению и механическому строению, страница 8

Зависят от физико-механических свойств горных пород, размеров поперечных сечений, назначения, срока службы и других факторов.

Способы, применяемые для проведения выработок в устойчивых породах, называются обычными, а в неустойчивых (плывучих или сильно обводнённых, сыпучих), т.е. в сложных горно-геологических условиях – специальными.

При обычном способе проведения различают:

1 Проведение выработок в однородных породах т.е., когда  забой пересекает только одну породу. При этом возможны два варианта проведения – в крепких породах и мягких.

По крепким породам применяется только буровзрывной метод, по мягким возможно и наиболее эффективно применение проходческих комбайнов.

2 Проведение выработок в неоднородных породах, когда забой одновременно перемещается в двух, трёх пластах. В этом случае может быть проходка выработки сплошным забоем или с раздельной выемкой полезного ископаемого и породы, т.е. уступным забоем.

При раздельной выемке различают проведение выработки узким забоем и широким.

Сущность последнего заключается в том, что забой выработки по полезному ископаемому расширяется в одну или в обе стороны настолько, чтобы в образовавшееся полое пространство (раскоску) можно было поместить пустую породу от подрывки.

Специальные способы проходки горизонтальных горных выработок такие же, как и для вертикальных выработок:

1 Проходка под сжатым воздухом (кессонный способ). Поскольку из условий санитарно-гигиенических требований, пребывание людей допускается при избыточном давлении не более 0,2 Мпа, а 1 Мпа соответствует столбу воды высотой 100 м., то кессонный метод проходки возможен при пересечении водоносных пород мощностью не более 20 м.

2 Способ замораживания с использованием хладоносителя, который охлаждается на замораживающей станции до 243 – 253 град. К и при циркуляции по скважине замораживает подземные воды.

3 Способ тампонирования применяется в пористых, трещиноватых породах. Тампонирование выполняется с помощью цементации, глинизации, битумизации, силикатизации и смолизации.

Понятие о шахтных полях, этажах, панелях, ярусах и порядок их отработки

Для вскрытия и подготовки месторождение разбивают на ряд частей. Та часть, которая отводится для разработки одной шахтой или рудником называется шахтным полем.

Боковые границы шахтного поля носят название границ по простиранию, верхняя – граница по восстанию, нижняя – граница по падению.

Размеры шахтного поля по простиранию лежат в пределах 2 – 8 км., по падению 1 – 2 км.

Благоприятные условия для подземного транспорта и вентиляции создаёт деление шахтного поля по простиранию по средней линии на два крыла. Шахтные поля пологих пластов разбивают на две части по падению, из которых одно называется бремсберговым полем, а нижняя часть уклонным полем, так как обслуживается уклонами.

Для размещения очистных выработок шахтное поле разбивается на части (полосы) вытянутые по простиранию, называемые этажом. Этаж может делиться на более мелкие части – выемочные поля и этажи.

На пологих пластах шахтное поле делится на части вытянутые по падению или восстанию – наклонные столбы.

При значительных размерах шахтное поле делится на панели, каждая из которых имеет два крыла и разбивается по падению на части, вытянутые по простиранию – ярусы.

1 Этаж.

2 Граница по восстанию.

3 Граница по простиранию.

4 Граница по падению.

5 Наклонный столб.

6 Панель.

7 Ярус.

Римскими цифрами обозначен порядок отработки шахтного поля.

Способы вскрытия месторождений

Вскрытие месторождения может осуществляться наклонными стволами, вертикальными, штольней (А – Б), или слепым стволом (Б – Г) и квершлагом (Г – В).

Схемы вскрытия рудных месторождений

Вскрытие полого или наклонно залегающих рудных месторождений осуществляется вертикальными и наклонными стволами с проведением откаточных выработок по руде на уровне почвы и в виде полевых выработок.

Рудные тела крутого падения вскрывают этажными 5 или групповыми квершлагами 6.