6. Комбинированные системы разработки (длинными полосами)
Комбинированные системы разработки представляют собой комбинацию элементов и признаков сплошной и столбовой систем разработки или комбинацию двух систем разработки. В частности, комбинированная система разработки парными штреками представляет собой комбинацию сплошной системы и системы длинных столбов по простиранию. Особенностью комбинированных систем разработки является почти полное отсутствие работ, связанных с заблаговременным проведением подготовительных выработок в угольном массиве. Основной способ охраны подготовительных выработок — бутовыми полосами или другими искусственными сооружениями.
При комбинированной системе разработки (парными штреками) с отработкой панели в нисходящем (восходящем) порядке выемку ярусов производят через один в направлении от бремсберга к границам выемочного поля (рис. 7), т.е. как при сплошной системе разработки. Штреки в этом случае с одной стороны защищены массивом полезного ископаемого, а с другой — бутовой полосой.
При подходе очистных работ к границе выемочного участка в массиве угля проходят разрезные печи, и полученные таким образом столбы отрабатывают по принципу выемки длинных столбов по простиранию. Длина лавы при этом составляет 150—250 м, длина выемочного участка 1000—1300 м. В работе в панели одно временно могут находиться четыре лавы: две лавы прямого хода и две обратного. Число ярусов в панели принимают четное (4—6 и т.д.).
Достоинства: рассмотренная система разработки обеспечивает быстрое развитие фронта очистных работ, эффективное проветривание лав обособленной струей, небольшие потери угля из-за отсутствия целиков, охраняющих выемочные штреки.
Недостатки: неполное использование фронта очистных работ, интенсивное воздействие горного давления на штреки и их сопряжения с лавой, высокая трудоемкость выкладки бутовых полос и т.д.
Рис. 7. Комбинированная система разработки с отработкой панели в нисходящем порядке
Область применения — тонкие и средней мощности (до 1,5 м) пласты с углом падения не более 15°, любой газоносности, с устойчивыми и средней устойчивости вмещающими породами, без значительных геологических нарушений.
Рис. 8. Комбинированная система разработки спаренными лавами по падению (а) и восстанию (б)
Для подготовки выемочного участка при комбинированной системе спаренными лавами по падению (восстанию) необходимо проведение трех выработок, связывающих очистные забои с откаточным и вентиляционным штреками (рис. 8). Лавы проветриваются по прямоточной схеме, длина каждой лавы принимается равной 100—150 м, длина столба — 800—1000 м.
Область применения — пологие (до 12°) пласты мощностью до 1,5 м с устойчивыми и средней устойчивости вмещающими породами при относительной газообильности выемочного участка до 15 м3/т суточной добычи, глубина разработки до 600 м.
Достоинствами системы являются эффективное проветривание и минимальный объем предварительно проводимых выработок.
Недостаток системы — трудность поддержания выработок в обрушенных породах.