29.Система під поверхового обвалення «закрите віяло». Можливі варіанти та їх стисла характеристика.

Цей варіант приймають для відробки невеликих дільниць рудного покладу, котрі знаходяться під дією значного гірського тиску, або складених нестійкою, тріщинуватою рудою. При варіанті під поверхового обвалення «закрите віяло» відробку руди здійснюють на невеликій площі – 100-200 м. Випуск відбитої руди проводять за короткий час. Все це необхідно в умовах великого гірського тиску, та при підробці між камерних ціликів.

П ідготовчі роботи полягають у проходці під поверхових штреків – 1, дучок – 2, и бурових виробок – 3. З цих виробок бурять віяла свердловин для відбійки руди. Виробками 3 з’єднують між собою дві або три дучки, розташовані по одну стороні під поверхового штреку. Такою ж виробкою з’єднують 2-3 дучки, розташовані по іншу сторону під поверхового штреку.

Очисні роботи. Вибухом свердловин відбивають руду над дучками. Відбиту руду випускають на під поверховий штрек і скрепером доставляють у рудоспуск. Після випуску в одній панелі приступають до випуску в іншій, розташованій поряд. Інколи прямо з дучок бурять комплекти свердловин, розрушуючи руду над одній із дучок. Цей варіант зазвичай називають «грушевидними заходками». Перевага цього варіанту полягає в відробці слабих, нестійких рудах, і поклади невеликої потужності.

В залежності від способу відробки розрізняють: з відробкою на одну пару дучок (рис А); і на дві-три в більш стійких рудах (рис Б).

30. Суцільні системи розробки, сутність та умови їх застосування.

Суть суцільних систем розробки полягає у тому, що очисні роботи у виймальному полі виконуються прямим ходом: від бремсберга (похила, квершлага) до межі виймального поля з просуванням лав та обслуговуючих їх штреків в одному напрямі.

Це визначає низку особливостей суцільних систем, основними з яких є:

1. Відсутність випередження (або незначне) очисних вибоїв підготовчими виробками;

2. Одночасне ведення очисних та підготовчих робіт у одному й тому самому вийманому полі;

3. Підтримка та проведення підготовчих виробок у відпрацьованому просторі, тобто в зонах динамічного та статичного гірничого тиску.

З цими особливостями пов’язані основні переваги та недоліки суцільних систем розробки, а також область їх використання.

Переваги:

1. Відсутність або невелика кількість тупикових вибоїв;

2. Мінімальна попередні витрати на підготовку вийманого поля;

3. Швидке введення в експлуатацію очисного вибою.

Недоліки:

1. Недостатня розвідка виймального поля (дільниці), що має особливе значення, коли використовується механізовані комплекси;

2. Великі втрати на підтримання підготовчих виробок, ці витрати зростають із збільшенням потужності пласта;

3. Труднощі одночасного ведення очисних та підготовчих робіт, які знаходяться на невеликій відстані одне від одного і такі, що мають загальні схеми транспорту та вентиляції.

Умови застосування:

1. Пласти потужністю до 1,3…1,5м;

2. Пласти небезпечні за вмістом газу та схильні до несподіваного викиду вугілля, породи та газу.

Інші гірничо-геологічні умови суттєво не впливають на можливість використання суцільних систем розробки.

Варіанти суцільних систем розробки:

Суцільні системи розробки з вийманням за напрямленням:

А) Без поділу поверху на підповерхи (лава-поверх);

Б) З поділом поверху на підповерхи.

1. Суцільні системи розробки з вийманням за підняттям.

2. Суцільні системи розробки з вийманням за падінням.

Найширше ці системи розробки використовуються у Донецькому басейні, рідше у Кузнецькому, Карагандинському, Печорському та ін. Довжина лави цих систем сягає у середньому 110…170 м.

Продуктивність праці робітника вибійної групи становить 20…50 т за зміну. Втрати вугілля 3…8%.

31. Поняття про випуск руди, як основний технологічний процес очисного виймання. Різновиди випуску, характер переміщення часток сипучого матеріалу до випускного отвору, фігури випуску та вторинного розпушення руди.

Випуск обваленої руди як технологічний процес має особливо велике значення при системах розробки з обваленням і випуском руди під налягаючими породами, а також при системах розробки з магазинуванням. Випуск руди при застосуванні вказаних систем розробки може відбуватися при двох суттєво різних умовах. Випуск відбитої руди – це послідовне вилучення відбитої руди з очисного простору, або акумулюючої ємності, під дією сил гравітації, під дією навантажувальних та доставочних машин. Розрізняють під поверховий і поверховий випуск. Під поверховий в основному торцевий, а поверховий – донний.

Динний випуск здійснюють через спеціальні виробки (воронки або траншеї) в днищі очисних блоків. Воронки при донному випуску мають кут нахилу стінок 60° і діаметр поверху від 6 до 25 м.

Шляхом моделювання на еквівалентних матеріалах встановлено, що вихід рівномірно розпушеної руди і рівномірно подрібненої руди через одиночні випускні отвори днищ блоків відбувається із об’ємів, які мають форму, близьку до еліпсоїдів обертання, обрізаних внизу площиною випускного отвору. Вказані фігури одержали назву еліпсоїдів випуску. По мірі виходу часток руди, які знаходяться в об’ємі еліпсоїда випуску, вони заміщаються частинками руди, розташованими навколо нього. Таким чином, навколо еліпсоїдів випуску утворюється зона розпушення, яка за формою близька до еліпсоїдальної й одержала назву еліпсоїдів розпушення. Еліпсоїди розпушення мають висоту в декілька разів більшу за висоту еліпсоїда випуску. Параметри еліпсоїда розпушення визначають розмір зони впливу випускного отвору. Поверхня контакту обваленої руди з наляаючими породами у процесі випуску поступово змінюється. Після того, як до неї доторкнеться еліпсоїд розпушення, поверхня починає просідати. У цілому об’єм еліпсоїда випуску залежить від сипучих властивостей обваленої руди. Великий вплив на сипучі властивості обваленої руди має коефіцієнт розпушення. З його зменшенням різко зменшуються розміри фігур випуску, а сам процес випуску надто ускладнюється, різко збільшуються втрати і засмічення.