2.2.1. Суцільні системи розробки

Сутність даного типу систем полягає в тому, що очисні і підготовчі роботи проводять одночасно в одному і тому ж напрямку, найчастіше від бремсбергів, похилів чи поверхових квершлагів до меж виймального поля (рис. 2.1). Вентиляційні штреки переважно проводять слідом за лавою або з невеликим випередженням, а відкотні або конвеєрні штреки – з випередженням лави на 50…150 м і більше.

Охорону виймальних штреків здійснюють: ціликами залишеного вугілля, бутовими смугами з породи від прохідницьких робіт, штучними смугами, вилитими з бетону або викладеними із залізобетонних плит БЗБТ (рис. 2.2), а на круто похилих або круто падаючих пластах – також штучними смугами з органного кріплення, кострів, кущів.

Для вказаного на рисунку 2.1, б варіанту системи розробки “лава-поверх” круто падаючого пласта вентиляційний штрек проводять з невеликим випередженням лави, породу від його проходження засипають в бутову смугу, яку використовують для охорони поверхового вентиляційного штреку. Відкотний штрек проводять зі значним випередженням, для охорони його від обвалення використовують цілики, для чого паралельно штреку проводять просік. Для умов пологого падіння (рис. 2.1, а) вентиляційний штрек проводять з невеликим відставанням від лави (2…4 м). Для зображеного на рисунку 2.1, б варіанта суцільної системи розробки передбачено руйнування вугілля в уступах відбійними молотками. Вибої мають стелеуступну форму, в кожному з них працює робітник. Відбите вугілля переміщується під дією власної ваги уздовж встановлених настилів до нижнього уступу-магазину, розміри якого розраховують. З «магазину» вугілля завантажується у вагонетки, розміщені у штреку.

На глибоких шахтах, при відробленні небезпечних по самозайманню пластах замість ціликів для охорони штреків викладають бутові смуги. Цим самим створюються умови для повторного використання транспортного штреку в якості вентиляційного при розробці наступного поверху чи ярусу, що можливо при породах не нижче середньої стійкості і потужності пласта до 1,0… 1,3 м.

а )	в)
б)

Рис. 2.1. Суцільні системи розробки, варіанти: а - лава-ярус (поверх) для пологого падіння; б - лава-поверх (ярус) для крутого падіння; в - лава-поверх (ярус) з відставанням поверхових штреків для пологого падіння; 1, 4– головні відкотний і вентиляційний штреки; 6, 2 - панельні бремсберги; 3, 5 - ярусні відкотний і вентиляційний штреки; 8 – піч; 9 – просік; 10 - розрізна піч; 11 - бутова смуга; 7, 7^/ - поверхові квершлаги відкотний і вентиляційний.

При розробці небезпечних за викидами пологих пластів рекомендується для застосування варіант суцільної системи розробки “лава-поверх“ без випередження очисного вибою обома виймальними штреками без залишення охоронних ціликів (рис. 2.1, в). Охорону штреків здійснюють бутовими смугами, для викладання яких породу отримують від проходження штреків. Вибій по пласту в лаві і в штреках спільний. Відсутність випереджаючих вузьких вибоїв в штреках різко зменшує вірогідність раптових викидів вугілля та газу.

Рис. 2.2. Технічні схеми розташування і охорони транспортних штреків при суцільній системі розробки:

– по пласту з охороною їх відповідно: а – ціликами вугілля, б, в – односторонньою бутовою смугою з випередженням вибою лави і позаду нього, г ,д –двосторонньою бутовою смугою з випередженням вибою лави і позаду нього, е – односторонньою штучною бутовою смугою (БЗБТ, органним кріпленням, кострами, кущами, вилитою бетонною та ін.);

– по пустих породах (польові) відповідно: ж, з – з випередженням вибою лави і за лавою; 1 - транспортний пластовий штрек; 2 – піч; 3 – просіка; 4 – бутовий штрек; 5 – розкоска; 6 – косовик (або конвеєрний штрек); 7 – конвеєрний хідник; 8 – блоки залізобетонних тумб (БЗБТ); 9 – транспортний польовий штрек, 10 – похилий гезенк.

При викладанні бутової смуги над транспортним штреком породу необхідно подавати знизу вгору, що значно ускладнює процес закладання, особливо на похилих та крутих пластах. У цих випадках тривалий час для викладання бутової смуги використовували породу, отриману при проходці за лавою спеціального бутового штрека 4 з тимчасовим кріпленням (рис. 2.2, б, г). Більш успішною для викладання бутових полос виявилася технологія з застосуванням закладочного комплексу «Титан», який подрібнює породу і за допомогою пневмоустановки по трубах подає її у завчасно огороджений простір для зручності викладання бутової смуги з метою отримання пустої породи вище майбутньої смуги.

Варіанти суцільної системи “лава – поверх“ чи “лава – ярус“ прості, але вимагають значного об'єму додаткових виробок: заїздів, ярусних квершлагів, а на похилих та крутих пластах – поверхових квершлагів та пристовбурних дворів на кожному поверхові. Тому в цих умовах нерідко застосовують системи з поділом поверху (ярусу) на 2 - 3 підповерхи (під’яруси).

При суцільних системах розробки застосовують переважно пластову підготовку; польові штреки використовують при нестійких породах, а також на шахтах з глибиною розробки понад 800...1000 м.

На круто похилих і крутих пластах при суцільних системах розробки використовують групові штреки, які проводять по пластах зі стійкими породами (рис. 2.3, а). При нестійких вміщуючи породах в якості групових використовують польові штреки 11 та 12 (рис. 2.3, б).

Рис. 2.3. Схема групової підготовки світи крутих і круто похилих пластів:

1, 2 – головний і допоміжний стовбури; 3, 4 – поверхові квершлаги: транспортний і вентиляційний; 5, 7 – поверховий транспортний і вентиляційний штреки пласта m₂; 6, 8 – транспортний і вентиляційний групові штреки по пласту m₁; 9, 10 – допоміжні квершлаги; 11, 12 – польові групові штреки транспортний і вентиляційний.