Тема 2.3. Общие сведения о системах разработки месторождений полезных ископаемых

Понятие об очистных работах и системах разработки. Требования, предъявляемые к системам разработки: обеспечение безопасного труда, высоких темпов добычи, минимальных потерь полезного ископаемого, комплексной механизации производственных процессов, минимальной себестоимости добычи полезного ископаемого.

Классификация систем разработки по основному (выемка пласта на полную мощность или с делением на слои) и дополнительному (порядок подготовки и по следующей отработки пластов в пределах выемочного поля) признакам.

Факторы, влияющие на выбор системы разработки, их характеристика. Естественные геологические факторы: мощность пласта, угол падения, строение пласта, крепость ископаемого, склонность ископаемого к самовозгоранию, водоносность пород, взаимное расположение пластов в свите, газоносность месторождения. Технические факторы (механизация выемки и доставки) и организация работ.

Общие сведения об обогащении добываемого полезного ископаемого.

Литература:

0 – 7 стр. 126 – 132

0 – 8 стр. 82 – 88

Методические указания

При изучении этой темы необходимо вспомнить характе­ристику очистных выработок (лав, очистных камер) [1,с. 17]., а также классификацию угольных пластов по мощности и углу падения [1, с. 7-8].

Касаясь требований, предъявляемых к системе разработ­ки, необходимо рассматривать их с позиций рационального использования земных недр, улучше­ния условий и охраны труда, вытеснения тяжелого физическо­го труда на основе комплексной механизации и автоматизации производственных процессов.

Ознакомившись с классификацией систем разработки, попытайтесь определить, к какому классу относятся системы разработки на шахте, где вы работаете.

Вопросы для самопроверки

1. Что называется очистной выработкой?

2. Что понимается под термином "очистные работы", от чего зависит их состав и последовательность выполнения?

3. Дать определение системы разработки.

4. Какие требования предъявляются к любой системе разработки?

5. Какое влияние оказывают геологические нарушения на выбор системы разработки?

6. Какие факторы влияют на выбор системы разработки? Дайте их краткую характеристику.

7. По каким признакам классифицируются системы раз­работки?

8. Назовите основные системы разработки, применяемые в условиях Донбасса.

9. Какие системы разработки применяются в условиях шахты, где вы работаете?

Тема 2.4. Сплошные системы разработки

Сущность и область применения сплошной системы разработки. Сплошная система разработки на пологом падении лава-этаж (лава-ярус) и ее варианты. Основные разновидности сплошной системы разработки. Подготовка этажа (яруса) Транспорт, вентиляция.

Сплошная система разработки с разделением этажа на подэтажи при последовательном и обособленном проветривании лав. Сплошная система разработки при полевой подготовке, достоинства и недостатки.

Особенности сплошной системы разработки на крутых пластах. Подготовка этажа. Сплошная система разработки с потолкоуступной и прямолинейной формой забоя. Достоинства и недостатки.

Способы охраны подготовительных выработок: охранные целики, породные (бутовые полосы) и т.д. Расчет размеров бутовых полос, целиков. Преимущества и недостатки сплошной системы разработки.

Состав рабочих процессов и операций при выемке полезного ископаемого: основных и вспомогательных, последовательность их выполнения и порядок совмещения. Организация работ в очистном забое. Режимы работы очистных забоев. Квалификационный состав очистных бригад.

Технология выемки тонких и средней мощности пологих пластов комбайнами и струговыми установками с индивидуальной крепью. Понятие об односторонней и челноковой схемах работы комбайна. Концевые операции. Оформление забоя. Способы передвижки конвейеров. Крепление очистного забоя. Расположение, размеры и способы выемки ниш. Безнишевая технология очистных работ Примеры работы передовых бригад.

Технологические схемы при струговой выемке полезного ископаемого. Условия применения струговых установок, типы струговых установок для различных условий. Оформление забоя. Расстановка рабочих. Крепление очистной выработки. Подготовка ниш. Примеры работы передовых бригад.

Особенности разработки наклонных пластов. Краткие сведения о механизации очистных работ на пластах наклонного падения. Технологические схемы с применением индивидуальной крепи. Техника безопасности при ведении очистных работ.

Технология выемки тонких и средней мощности крутых пластов отбойными молотками. Форма очистного забоя. Опережение уступов Порядок выемки уступов. Проведение и назначение спасательных ниш.

Устройство и значение предохранительных полков. Назначение и размеры магазинного уступа. Вопросы безопасности. Транспортирование полезного ископаемого по лаве. Доставка лесоматериалов. Производство работ по креплению очистного забоя. Переноска трубопроводов сжатого воздуха и рештаков. Примеры работы передовых бригад.

Технология выемки тонких и средней мощности крутых пластов комбайна ми с индивидуальной крепью. Технологические схемы при выемке полезного ископаемого комбайнами. Процессы технологического цикла и последовательность их выполнения. Осмотр рабочего места и комбайна. Управление комбайном и наблюдение за его работой. Спуск комбайна. Перенос крана-балки. Крепление очистного забоя.

Устройство предохранительных полков. Доставка крепежных материалов. Вопросы безопасности работ при комбайновой выемке. Примеры работы передовых бригад.

Литература:

0 – 7 стр. 132 – 143

0 – 8 стр. 173 – 202

Методические указания.

Изучая сплошные системы разработки, следует иметь в виду, что, несмотря на наличие больших недостатков этих систем, они еще находят широкое применение в Донбассе в условиях тонких пластов, пластов с повышенной метаноносностью, опасных по внезапным выбросам угля и газа. В перспек­тиве, очевидно, эти системы будут применяться при разработ­ке пластов на больших глубинах.

Сплошные системы разработки применяются в различ­ных вариантах в зависимости от горногеологических условий и других факторов. Для лучшего усвоения особенностей этих вариантов изучение их нужно проводить по такой схеме: зари­совать, кратко описать сущность, охарактеризовать достоинст­ва, недостатки и условия, в которых данный вариант системы может быть применен.

Вопросы для самопроверки

1. В чем сущность сплошных систем разработки?

2. Каковы достоинства и недостатки сплошных систем разработки?

3. В каких горногеологических условиях сплошная систе­ма разработки предпочтительнее и почему?

4. Вычертите схемы сплошной системы разработки "лава-этаж" и с делением этажа на подэтажи.

5. Как осуществляется доставка угля из лавы на пластах пологого и наклонного падения?

6. Как предохраняется откаточный штрек от раздавлива­ния на пологом падении пласта при сплошной системе разра­ботки?

7. Как осуществляется проветривание лав при сплошной системе разработки?

8. Каковы особенности сплошной системы разработки на крутом падении при применении для выемки угля отбойных молотков?

9. Особенности сплошной системы разработки крутых пластов при применении в лаве комбайна.