Схема вскрытия и подготовки шахтного поля

В настоящее время верхняя часть пласта от выхода под наносы и до гор. +700 м отработана открытым способом.

Ниже границы открытых горных работ отработка запасов пласта К4 предусматри­вается подземным способом. Между открытыми и подземными работами оставляется предохранительный целик, который в соответствии с рекомендациями ИГД «Севера» должен быть не менее 11м.

В зависимости от планировки открытых и подземных работ величина этого цели­ка, в основном, колеблется в пределах от 15 до 60 м.

Отработка выемочных полей предусматривается на вскрывающие наклонные стволы, поэтому вскрывающие выработки являются также и подготавливающими шахтное поле.

Вскрытие и подготовка всех запасов пласта К4 предусматривается наклонными стволами (главными путевым, конвейерным, вентиляционным и фланговыми), магист­ральными и дренажными штреками и фланговыми уклонами.

Три главных наклонных ствола (путевой, конвейерный, вентиляционный) прохо­дятся по почве пласта угля у северо-западной границы шахтного поля непосредственно с борта разреза до гор.+530-540 м.

От главных наклонных стволов к юго-западной нижней границе шахтного поля проходятся дренажные штреки, которые далее вдоль границы проходятся в нижнюю точку шахтного поля, где предусматривается строительство комплекса главного водо­отлива.

В верхней части пласта с гор. + 690 м от главных стволов к юго-восточной границе шахтного поля на гор.+580-590 м проводится магистральный штрек спаренной выра­боткой с вентиляционным штреком лавы №1.

У северо-восточной границы шахтного поля вскрытие и подготовка запасов пре­дусматриваются проведением флангового ствола №2 с поверхности до гор.+610 м (от­метка примыкания флангового ствола к магистральному штреку). Ниже магистрально­го штрека предусматривается проведение двух фланговых уклонов вдоль юго-восточной границы шахтного поля, от магистрального штрека к комплексу главного водоотлива, сооружаемого в нижней точке шахтного поля у дренажных штреков.

Для сокращения сроков строительства шахты и уменьшения объемов горнопро­ходческих работ строительство шахты и отработка запасов угля предусматривается в три очереди.

Магистральным штреком шахтное поле делится на верхнюю и нижнюю части. Запасы угля нижней части отрабатываются в I и II очереди, запасы верхней части выде­лены в III очередь строительства.

Вскрытие и подготовка запасов I очереди строительства предусматривается по следующей схеме.

Для вскрытия I очереди главные наклонные стволы проходятся до отметки +620 м длиной по 1000-1060 метров. С путевого наклонного ствола проходятся путевой штрек лавы №1 и магистральный штрек, с которого у юго-восточной границы шахтного поля проходятся фланговый путевой и вентиляционный уклоны до гор. +460 м, где сооружа­ется комплекс временного водоотлива для отработки запасов угля первой очереди.

Фланговый ствол проходится длиной 180-200 м в 50-100 м от главного путе­вого наклонного ствола непосредственно с борта разреза до магистрального штрека и служит запасным выходом при отработке запасов I очереди.

Все вскрывающие и подготавливающие выработки проходятся прямоугольного сечения шириной 5,5-6,0 м и высотой 3,9-4 м. Крепление всех наклонных стволов про­изводится анкерами. Анкера устанавливаются под полосу из стали 5x100 мм. В кровле выработки устанавливается шесть анкеров, в боках - по три анкера. В кровле и боках выработок в качестве затяжки применяется металлическая сетка. Сечение выработок в свету 21,2 м.

После проведения устья всех вскрывающих выработок на протяжении 10 м от по­верхности предусматривается усилить неполной рамой из подхватов и верхняка, вы­полненной из швеллера №30, с последующим бетонированием толщиной не менее 300 мм.

Конвейерный наклонный ствол предназначен для выдачи угля с участка подзем­ных работ на поверхность и оборудуется конвейером 2П120 (Рисунок 1).

Путевой наклонный ствол служит для доставки материалов, оборудования и лю­дей с поверхности в шахту дизелевозным транспортом на пневмоходу (Рисунок 2).

Вентиляционный наклонный ствол служит для подачи в шахту свежего воздуха (Рисунок 3).

Для дальнейшей отработки запасов угля II очереди наклонные стволы с гор +620 м углубляются до нижней отметки +535 м главных стволов. Фланговый путевой и вен­тиляционный уклоны углубляются от временного водоотлива (гор +460 м) до нижней отметки (гор.+415 м). С нижней точки главных наклонных стволов вдоль границы гор­ного отвода проходятся два дренажных штрека, которые сбиваются в нижней точке с фланговыми уклонами. В нижней точке фланговых уклонов сооружается комплекс главного водоотлива 2 очереди на гор +415 м, а временный водоотлив 1 очереди ликви­дируется. Отработка запасов I и II очереди будет производиться на главные наклонные стволы.

Для организации запасного выхода при отработке запасов угля II и III очередей строительства вдоль юго-восточной границы горного отвода с борта разреза до магист­рального штрека проходится фланговый ствол №2.

Для отработки запасов угля III очереди вдоль границы открытых работ на рас­стоянии от 80 до 180 м проходятся магистральные конвейерный и путевой штреки. От магистральных конвейерного и путевого штреков, в районе целика под р. Дежнёвка, до нижнего магистрального штрека проходится центральный уклон.

Отработку запасов угля III очереди предусматривается производить длинными столбами по восстанию и камерно-столбовой системой разработки. После отработки запасов угля III очереди в восточной части поля длинными столбами по восстанию предусматривается произвести погашение целика под главные наклонные стволы путем подготовки и отработки по восстанию запасов угля в лаве №16 вдоль целика под водоохранную зону р. Чульман. Отработка запасов угля в целике под главные наклонные стволы позволит значительно (на 2490 тыс. тонн) сократить проектные общешахтные потери, увеличить коэффициент извлечения запасов угля на 3,9% и достичь его вели­чины в 68,6%.

Система разработки

Запасы угля пласта К4 I и II очередей строительства шахты (от магистрального штрека до комплекса временного водоотлива и от комплекса временного водоотлива до дренажных штреков соответственно) намечено отрабатывать длинными столбами по простиранию с управлением кровлей полным обрушением выемочным комплексом в составе механизированной крепи МКЮ 4У.23/45 отечественного производства, им­портного очистного комбайна типа SL500 фирмы Eickhoff и лавного скребкового кон­вейера КСЮ381 отечественного производства.

Запасы угля третьей очереди строительства шахты от нижней границы открытых работ до магистрального штрека между целиком под руч. Дежневка и юго-восточной границей шахтного поля, а также запасы угля в целике под главные наклонные стволы предусматривается отрабатывать длинными столбами по восстанию с управлением кровлей полным обрушением выемочным комплексом на базе механизированной крепи МКЮ 4У.23/45 отечественного производства, с применением импортного очистного комбайна типа SL500 фирмы Eickhoff и лавного скребкового конвейера КСЮ381 оте­чественного производства.

Запасы угля между целиком под р. Дежнёвка и главными наклонными стволами, а также в краевых частях (восточнее флангового ствола №2 до восточной границы шахты и у борта участка открытых работ выше верхних магистральных штреков) предусмат­ривается отработать камерно-столбовой системой разработки с применением проходче­ского оборудования.

Запасы угля I и II очереди предусматривается отрабатывать на наклонные стволы. Размеры выемочных столбов по простиранию составляют от 1100-3500 м. Из-за труднообрушаемой кровли длина лавы, для облегчения управления кровлей, принята 200 м.

При отработке запасов угля I и II очереди подготовка линии очистного забоя за­ключается в оконтуривании лав подготовительными штреками, проводимыми для лавы от наклонных стволов к фланговым уклонам. С водопонижением скважинами с по­верхности, для нижних лав направление подготовки будет принято на основании опы­та, полученного при проходке выработок и отработке лавы №1, либо от наклонных стволов с водопонижением, либо обратным ходом «от воды».

При отработке III очереди длинными столбами по восстанию с обрушением кров­ли, подготовка линии очистного забоя заключается в оконтуривании лавы участковыми уклонами, проводимыми от конвейерного и путевого магистральных штреков к нижне­му магистральному штреку. Подготовка лавы для погашения целика под главные наклонные стволы заключается в проведении двух участковых уклонов у западной гра­ницы шахты вдоль целика под водоохраную зону р. Чульман и участкового уклона у восточной границы целика под наклонные стволы на границе с выработанным про­странством выемочных столбов I и II очереди строительства.

При отработке III очереди камерно-столбовой системой разработки подготовка линии очистного забоя состоит в проведении необходимого количества подготовитель­ных штреков проводимых от магистрального конвейерного и путевого штреков до флангового уклона. После этого производится проходка разрезной камеры с выемкой заходок.

Подготовительные забои оборудуются проходческими комбайнами АВМ-20 и П220. В одновременной работе находятся два подготовительных забоя. Один забой, оборудованный проходческим комбайном АВМ-20, ведет работы по восстановлению линии очистного забоя. Второй спаренный подготовительный забой, оборудованный двумя комбайнами П220, ведет работы по дальнейшей подготовке шахтного поля.

В качестве средств доставки отбитой горной массы из подготовительного забоя до участковой конвейерной линии в подготовительном забое по восстановлению линии очистного забоя оснащенного проходческим комбайном АВМ-20, используются самоходные вагонетки JOY 10SC32-48C-5 и бункер-перегружатель Stamler BF-14B-54-7C для погрузки горной массы на ленточный конвейер. В спаренном подготовительном забое оснащенном двумя проходческим комбайнами П220 в качестве средства доставки отбитой горной массы от забоя до участковой конвейерной линии используются скреб­ковые конвейера 2СР70М и 1С50.

Проектом при эксплуатации приняты следующие темпы проведения подготови­тельных выработок:

- подэтажные штреки при проведении комбайном АВМ-20 - 1000-1200 м/мес;

- подэтажные штреки при проведении комбайнами П220 - 240-250 м/мес;

- уклоны при проведении комбайном АВМ-20 - 700-800 м/мес;

- уклоны при проведении комбайнами П220 - 200 м/мес.

Все выработки проходятся по углю и крепятся сталеполимерной анкерной кре­пью.