Выбор и обоснование размеров ярусных штреков

Система разработки

Система разработки – это определенный порядок, проведения подготовительных и очистных работ в пределах выемочного поля, увязанный во времени и пространстве.Системой разработки данного выемочного поля является технология отработки пласта по простиранию длинными столбами с полным обрушением кровли. Система разработки длинными столбами отличается независимым ведением подготовительных и очистных работ. К началу очистной выемки все подготовительные выработки в пределах выемочного поля проводятся на всю его длину. Направления движения очистного забоя может быть ориентированно по простиранию, падению и восстанию, а также под любым, другим углом к элементам залегания. Забой имеет прямоугольную форму.

Столбовые системы разработки являются наиболее прогрессивными при разработке мощных и средней мощности пластов.

Достоинства столбовых систем:

- полное разделение подготовительных и очистных работ во времени и пространстве, что создает условия для применения наиболее производительной и дорогостоящей техники;

- детальная разведка пласта в период подготовки столба;

- возможность своевременной профилактической подготовки столба к выемке (дегазация, ослабление труднооборушаемых кровель, снижение взрывоопасности);

- возможность погашения выработок вcлед за подвиганием очистного забоя, что обеспечивает регулярность извлечения металлокрепи;

- возможность изоляции возникшего пожара путем возведения герметичных перемычек, что позволяет сократить перерывы в ведении горных работ до минимума;

Число одновременно работающих очистных забоев на пласте - 1. Направление отработки столбов обратное - от флангов к бремсбергам.

В связи с угрожаемостью пластов по горным ударам с глубины 150 м и опасностью по внезапным выбросам угля, породы и газа с глубины 215 м, очистные и подготовительные работы при достижении указанных глубин необходимо вести с соблюдением мер по предупреждению горных ударов и внезапных выбросов угля газа и породы.

В этой связи, отработка пластов предусматривается с учетом требований «Инструкции по безопасному ведению горных работ на шахтах, разрабатывающих пласты, склонные к горным ударам и внезапным выбросам», «Инструкции по предупреждению и тушению эндогенных пожаров в шахтах Кузбасса».

Отработка запасов предусматривается механизированными комплексами, оснащенными современным высокопроизводительным импортным и отечественным оборудованием.

Отработка выемочных столбов в западном и восточном блоках шахтного поля предусматривается обратным ходом на створ центральных бремсбергов и уклонов.

Длина выемочного столба 2350 м, длина очистного забоя300 м.

Подготовка выемочных столбов предусматривается спаренными штреками - конвейерным и вентиляционным, закрепленными анкерной крепью.

Бремсберги в панели имеют фланговое расположение, панель однокрылая.

При разработке пластов, особенно склонных ссамовозгоранию угля, необходимо исключить оставление межлавных целиков или стремиться к полной их выемке. Это необходимо в первую очередь из соображения пожаробезопасности. Во-вторых, при оставлении межлавных целиков угля имеет место повышенное горное давление под ними на нижележащем пласту.

Поэтому эти целики целесообразно отрабатывать в одну очистную линию механизированным комплексом.

Принимаем решение о работе по технологической схеме с выемкой межлавного целика.

 

Выбор и обоснование размеров ярусных штреков.

Высота выемочного штрека при разработке пласта 11 будет рациональной, если она будет равной мощности угольного пласта.

Ширина ярусных штреков определяется исходя из минимальных зазоров, регламентированных ПБ [1].

Ширина выработки составит:

 

А=П₁+Б+В +М+П₂, (5.1)

 

где П₁ – зазор между крепью и наиболее выступающей кромкой габарита подвижного состава (для прохода людей); Б – ширина подвижного состава (монорельсовая дорога); М – ширина конвейера; В – зазор между подвижным составом и конвейером; П₂ – зазор между крепью и конвейером.

Согласно ПБ

 

А= 700+1350 + 400+1630+400=4480 мм.

 

Для крепления подготовительной выработки принимается анкерная крепь. Ширина данной выработки при таком креплении 5000 мм в свету, высота по оси выработки 2500 мм.

Исходя из горно-геологических условий, назначения подготовительной выработки и размеров применяемого оборудования окончательно принимаем следующие параметры:

- форма поперечного сечения – прямоугольная S_св = 12,5 м².

- ширина выработки в свету 5,0 м, высота выработки –2,5 м.