Наиболее распространенными разновидностями столбовой системы разработки являются длинные столбы по простиранию при панельной подготовке (вариант лава-ярус) и с разделением этажа на подэтажи.
На пологих пластах средней мощности широко применяют систему разработки длинными столбами по простиранию при панельной подготовке (рис. 4.53). Подготовка выемочных столбов в каждом ярусе заключается в проведении от бремсберга или уклона ярусных конвейерного и вентиляционного штреков до границ панели. На границе панели между этими штреками проводят разрезную печь, которую затем расширяют, образуя камеру для монтажа очистного оборудования. После этого начинают отработку столба обратным ходом. Для подготовки нижележащего яруса его вентиляционный штрек проводят совместно с конвейерным штреком вышележащего яруса. В классическом варианте между конвейерным и вентиляционным штреками смежных ярусов оставляют угольные целики шириной 8–12 м.
В целях снижения потерь угля и удельного объема проведения подготовительных выработок широкое распространение получила отработка без оставленных целиков между выемочными выработками в соседних ярусах. В этом случае, например, конвейерный штрек не погашают, а поддерживают, чтобы использовать в качестве вентиляционного при выемке нижележащего столба. Если конвейерный штрек погашают, то вентиляционный штрек нижележащего яруса можно пройти вприсечку к выемочной выработке в отработанном столбе.
Отработку ярусов в панели осуществляют, как правило, в нисходящем порядке. В большинстве случаев в панели работает один очистной забой, редко — два. В отдельных случаях для повышения концентрации горных работ на пологих пластах в панели применяют отработку спаренными лавами. Спаренными лавами считаются такие, независимая отработка которых невозможна. Опережение между лавами отсутствует или составляет не более 3–4 м. Обе лавы работают на один конвейерный штрек.
Уголь от очистного забоя транспортируют по конвейерному штреку, затем по бремсбергу до погрузочного пункта на откаточном штреке. Свежий воздух в очистной забой подают с откаточного штрека по ходкам и конвейерным штрекам. Исходящая струя по вентиляционному штреку поступает в ходки и далее на вентиляционный горизонт шахты или по шурфу на поверхность.
На наклонных пластах средней мощности применяют систему разработки длинными столбами по простиранию с разделением этажа на подэтажи (рис. 4.54). Подготовка выемочного поля заключается в проведении между этажными откаточным и вентиляционным штреками участкового бремсберга, промежуточных штреков и разрезных печей. Отработка столбов осуществляется в направлении к участковому бремсбергу. Обычно этаж делят на два, редко — на три подэтажа. Длина лавы 150–200 м. Верхние этажи опережают нижние. Уголь из верхней лавы по промежуточному конвейерному штреку поступает на участковый бремсберг и далее на погрузочный пункт откаточного штрека.
В представленном варианте системы разработки осуществляется раздельное проветривание очистных забоев. Схемы проветривания забоев: нижний — откаточный штрек — печь — просек — очистной забой — промежуточный штрек — ходок — этажный вентиляционный штрек; верхний — откаточный штрек — ходок — конвейерный штрек — очистной забой — этажный вентиляционный штрек.
На крутонаклонных и крутых пластах средней мощности также нередко применяют длинные столбы по простиранию с разделением этажа на подэтажи.
В зависимости от угла падения наклонная высота этажа составляет 120–150 м. Этаж делят на три-четыре подэтажа. Длина очистного забоя в основном не более 50 м. Выемка угля преимущественно буровзрывная.
Система разработки длинными столбами по простиранию характеризуется многообразием применяемых вариантов. Иногда применяют такие разновидности, у которых просматриваются признаки сплошных и столбовых систем разработки. Это комбинированные системы разработки.
Систему разработки длинными столбами по простиранию применяют при любых углах падения на пластах средней мощности, а на пологих пластах при комплексно-механизированной выемке — до 5–6 м. Ее преимущество состоит в том, что снижаются затраты на поддержание подготовительных выработок, обеспечиваются доразведка условий залегания угольного пласта и независимое ведение подготовительных и очистных работ. Недостатки: более поздний срок ввода в эксплуатацию выемочных полей и более сложная схема проветривания.
