3.8Проведение горизонтальных горных выработок в неоднородных породах

К выработкам, проводимым по неоднородным породам, относятся штреки по тонким и средней мощности пластам, когда они по своим размерам поперечного сечения не вписываются в мощность пласта. В этом случае забой штрека располагается в различных по свойствам породах. К такой же категории относятся и штреки, проводимые по тонким рудным жилам. В таких случаях штреки проводят сплошным забоем или с раздельной выемкой полезного ископаемого и породы. Сплошным забоем проводят выработки по весьма тонким пластам и при низком качестве угля, а также при скоростной проходке, так как в этом случае упрощается организация работ.

При раздельной выемке штреки проводят узким или широким забоем. В первом случае полезное ископаемое вынимается только на ширину выработки, а порода выдается на поверхность. Во втором случае ширину забоя по полезному ископаемому принимают больше пролета выработки по породе (рис. 3.38).

Рис. 3.38. Схема проведения штрека широким забоем:

1 — штрек; 2 — бутовая полоса; 3 — раскоска

П ри этом способе угольный забой обычно опережает забой штрека по породе. Его ширина принимается таковой, чтобы разместить всю породу от подрывки боковых пород. Выработанное пространство, заполненное породой от подрывки, называется раскоской. Часть выработанного пространства, незаложенная породой и служащая вторым выходом из угольного забоя, называется косовичником. Он предназначен для проветривания угольного забоя и для других целей. Штреки могут проводиться с верхней, нижней и двусторонней раскоской. Выемка угля может осуществляться комбайнами, буровзрывным способом или отбойными молотками. Опережающий забой по углю крепят рамной крепью, применяемой в очистных выработках.

Отбойка породы осуществляется буровзрывным способом. Укладка ее в раскоску является трудоемкой операцией и может производиться при помощи перегружателей, погрузочных машин или специальными закладочными установками.

Выбор места подрывки пород при проведении штреков зависит от условий погрузки угля из очистного забоя на штрек в находящиеся в нем вагонетки или конвейер, угла падения и характера боковых пород. Пласт угля, пересекающий сечение выработки, должен занимать в нем наибольшую площадь.

Преимущества проведения штреков широким забоем: возможность оставления породы от подрывки в шахте, попутная добыча угля. Недостатки: меньшая скорость проведения выработок, сложная организация работ, большая трудоемкость закладки породы в раскоску.

3.9Проведение наклонных горных выработок

Проведение наклонных выработок аналогично технологии проведения горизонтальных выработок, но отличается некоторыми особенностями, обусловленными их наклонным положением в земной коре. При углах наклона выработок свыше 10° осложняется использование проходческого оборудования и машин, созданных для горизонтальных выработок, увеличивается трудоемкость при выемке, погрузке, транспортировании горной массы и возведении крепи.

В шахтах, опасных по газу, в забое наклонной выработки, проводимой снизу вверх, потенциально возможно скопление метана, что требует особого внимания к проветриванию забоя. При проведении выработки сверху вниз в забое скапливается вода, что требует дополнительных работ и затрат на водоотлив. Безопасность работающих в забое уклона должна быть обеспечена специальными предохранительными устройствами от скатывания в уклон средств транспорта, машин и механизмов.

Бремсберги и уклоны с ходками обычно проводят одновременно несколькими забоями (рис. 3.19) на расстоянии 20–40 м друг от друга.

Для обеспечения проветривания проводимые выработки соединяют между собой через 25–30 м сбойками.

Транспортирование горной массы в наклонных горных выработках до 18° осуществляют ленточными конвейерами, до 25° — вагонетками, свыше — в скипах.

Бремсберги и уклоны проводят, как правило, узким забоем, крепят теми же видами крепи, что и горизонтальные выработки. На тонких пластах их иногда проводят широким забоем с укладкой породы в раскоску между ними.

В наклонных выработках в допустимых пределах наклона применяют те же средства механизации погрузочных работ (машины ППМ4У, ППБ1, 1ПНБ2), что и в горизонтальных выработках, но с предохранительными устройствами от сползания или скатывания. В зависимости от влияющих факторов наклонные выработки проводят как с применением буровзрывных работ, так и комбайнами (ГПКСВ, ГПКСН).

Г

Рис. 3.39. Схема проведения наклонных выработок

орные выработки с углами наклона более 30° (скаты, печи различного назначения) проводят обычно с применением буросбоечных машин типа БГА и др. Буросбоечной машиной с откаточного горизонта в плоскости пласта бурят скважину диаметром 300–500 мм. Затем эту скважину расширителем обратного хода увеличивают до диаметра 850–1300 мм. Так образуется наклонная выработка, которая может выполнять различные функции (проветривание, спуск угля, закладочных материалов и т.п.). Скважина, пробуренная буросбоечной машиной, может быть расширена до рабочего сечения также отбойными молотками или буровзрывными работами. Форма сечения скатов — прямоугольная. Они имеют два-три отделения. Грузовое отделение ската обшивается плахами. Для спуска угля прокладывают трубы диаметром 600–1000 мм. Крепят их в зависимости от угла наклона деревянными крепежными рамами или сплошной венцовой крепью или на стойках. Печи крепят углепластом. В соответствующих условиях углеспускные печи, проведенные по пласту угля, не крепят. К наклонным выработкам относятся также разрезные печи, соединяющие просек с вентиляционным штреком. Они имеют прямоугольное сечение. Их проводят в пределах мощности пласта буровзрывным способом или комбайнами. Ширина их принимается таковой, чтобы можно было смонтировать забойное оборудование для производства очистных работ.