Отработка запасов каменной соли гор.-305м камерной системой разработки, комбайном Урал-10АМБ

2. ГОРНАЯ  ЧАСТЬ 

2.1ВСКРЫТИЕ  И ПОДГОТОВКА ШАХТНОГО ПОЛЯ 

2.1.1 Вскрытие  шахтного поля 

   Шахтное поле рудника Первого РУ Вскрыто  четырьмя вертикальными стволами по центральной схеме. Диаметр стволов в свету – 7,0м. Второй калийный горизонт вскрыт всеми четырьмя стволами. Третий калийный горизонт – стволами №1, 3, 4.Первый калийный горизонт вскрыт тремя бремсбергами: транспортным, конвейерным и вентиляционным, пройденными из выработок 7-ой восточной панели Второго калийного горизонта (район скв. №121). Длина бремсбергов от 700 до 760м. На участках пересечения 26 и 28 глинисто-карбонатных пачек сечение выработок в проходке 13,48м², они закреплены металлической  арочной крепью АП-3 из спецпрофиля СВП-19 (вентиляционный бремсберг) и СВП-27 (транспортный и конвейерный бремсберги). Третий соляной пласт (-305), залегающий ниже подошвы Второго калийного горизонта в интервале 23,2 ÷ 32,6м вскрыт тремя уклонами: транспортным, конвейерным и вентиляционным, пройденными из выработок околоствольного двора Второго калийного горизонта. Длина уклонов от 490 до 520м. На участках пересечения 22 и 24 глинисто-карбонатных пачек сечение выработок в проходке – 13,48м², они закреплены металлической арочной крепью АП-3 из спецпрофиля СВП-19. Вентиляционный уклон пройден до Второго соляного пласта (-280м) и пересекает только 22 глинисто-карбонатную пачку. Остальная часть его пройдена как вентиляционный штрек по третьему соляному пласту (-305м) и сбита с вентиляционным уклоном вентиляционным гезенком, закрепленным металлической арочной крепью АП-3 из спецпрофиля СВП-19. Высота гезенка ~ 18м, диаметр в проходке – 1,0м.

   Характеристик вскрывающих выработок:

   Ствол №1 – пройден до Третьего калийного  горизонта. Ствол оборудован скиповым и клетевым подъёмами. Ствол служит для выдачи калийной руды с Третьего горизонта.

   

   Ствол оборудован двухскиповой подъёмной  машиной – БЦК-8/5×1,7; клетевой подъёмной машиной – ЦР-5×3,5. Грузоподъёмность скипов до 25 тонн, разгрузка донная; скип СН-19 с секторным затвором. Клеть типа 1НОВ-400 с противовесом. Ствол оборудован для спуска и подъёма грузов с Третьего горизонта, используется для подачи свежего воздуха на Третий горизонт.

   Ствол №2 – пройден до соляного горизонта -305м. Ствол оборудован скиповым и клетевым подъёмами. Двухскиповая подъёмная машина – БЦК-8/5×1,7; клетевая подъёмная машина - ЦР-5×3,5. Грузоподъёмность скипов СН-19 до - 25 тонн. Клеть с противовесом 1НОВ-400. Ствол предназначен для выдачи каменной соли, добываемой на пласте -305, спуска подъёма грузов и для подачи свежего воздуха на Второй и Первый калийные горизонты, а также пласт каменной соли -305.

   Ствол №3 – пройден до Третьего калийного  горизонта. Предназначен для удаления отработанного воздуха со всех действующих  горизонтов рудника, спуска и подъёма  людей и грузов. Оборудован двухклетевым подъёмом. Тип подъёмной машины – ЦР-5×3,5. В стволе имеется лестничное отделение. Тип клети - 1НОВ-400.

   Ствол №4 – пройден до третьего калийного  горизонта. Ствол предназначен для  выдачи руды с Третьего горизонта, оборудован двумя скиповыми подъёмами. Тип подъёмных машин – 2Ц-2,84, грузоподъёмность скипов СН-19 - до 25 тонн. Ствол может быть использован для подачи воздуха на все рабочие горизонты рудника. В 1999 году скиповой подъём 4-1 переоборудован для выдачи калийной руды со Второго калийного горизонта, через который осуществляется выдача руды с Первого калийного горизонта.

   Отметки горизонтов и глубина стволов  приведены в таблице 2.1.1.1 

Таблица 2.1.1.1

Отметки горизонтов и глубина стволов

   Основные  данные бремсбергов, вскрывающих Первый калийный горизонт приведены в таблице 2.1.1.2 

Таблица 2.1.1.2

Основные данные бремсбергов

 
 

   Основные  данные уклонов, вскрывающих пласт  каменной соли -305м, приведены в таблице 2.1.1.3 

Таблица 2.1.1.3

Основные данные уклонов

 
 
 

2.1.2 Подготовка  шахтного поля 

   Шахтное поле рудника Первого РУ на всех рабочих горизонтах подготовлено горизонтальными горными выработками главных направлений, пройденных от центра флангам.

   На  Первом горизонте (-200м) – Главное  Северное направление.

   На  пласте каменной соли (-305м) – Главное  Северное направление и Западное разведочное направление.

   На  Третьем горизонте (-430м) – Главное  Северное, Главное Южное и Главное  Юго-Восточное направление.

   С учётом горногеологических, технологических  и экономических факторов применена  рудная схема подготовки шахтного поля. Исключение составляют выработки околоствольных дворов, где полевая подготовка обусловлена технологическими причинами.

   Выработки главных направлений представляют собой сгруппированные, расположенные параллельно друг другу однотипные выработки – транспортные и вентиляционные. На каждом главном направлении пройдено по 3 транспортных выработки (4 на юго-востоке Третьего горизонта) и по 1-2 вентиляционных. Выработки соединяются сбойками через каждые 200 ÷ 250м.

   Некоторые участки шахтного поля отрабатываются по панельной схеме, при которой от главных транспортных выработок перпендикулярно к ним проходятся панельные конвейерные, транспортные, вентиляционные и вспомогательные выработки с интервалами, зависящими от ширины панелей. Панели односторонние и двухсторонние.

   

   В первом случае панельные выработки сгруппированы у границы со смежной панелью со стороны массива. В условиях доработки участков шахтного поля применяются двухсторонние панели, когда панельные выработки расположены по центру панели. Направление отработки панелей – обратное (от границы шахтного поля).

   Длина панели определяется размерами шахтного поля и составляет 1,8 ÷ 3,5км. Ширина устанавливается  в зависимости от применяемой  системы разработки: при камерной системе 300,0 ÷ 500,0м, при столбовой – 270,0 ÷ 370,0м (в зависимости от расположения столба и глубины разработки).

   Панельные выработки представлены конвейерным, транспортным (одним или двумя), вентиляционным и вспомогательными выработками (закладочными, объездными), а также камерами различного назначения: камеры приводных и натяжных станций ленточных конвейеров, камеры для установки электрооборудования, камеры разворота самоходного транспорта и др.

   На  гор.-430 горно-подготовительные выработки  в основном проходятся комбайновыми комплексами ПК-8МА. Сечение этих выработок имеет арочную форму, размеры выработок: ширина – 3,0м, высота – 3,0м, площадь сечения - 8,0м².

   При использовании на горнопроходческих  работах комбайновых комплексов Урал-10А при камерной системе  разработки размеры подготовительных выработок следующие: площадь сечения 9,0 ÷ 10,5м² , ширина – 4,1 ÷ 4,3м, высота – 2,4 ÷ 3м. 
 

2.2 ВЫБОР СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ 

   Система разработки – порядок ведения  подготовительных и очистных выработок, увязанный во времени и пространстве.

   В связи с лёгкой растворимостью солей  к системам разработки калийных месторождений предъявляются повышенные требования, обусловленные необходимостью надёжной изоляции горных выработок от проникновения в них подземных и поверхностных вод и рассолов.

   На  Старобинском месторождении калийных солей применяются следующие системы разработки : камерная, столбовая, комбинированная.

   Камерная  система разработки

   

   Применение  камерных систем разработки обусловлено  наличием водоносных горизонтов в покрывающих  породах, необходимостью оставления над  горными выработками водонепроницаемой толщи пород с целью защиты их от проникновения агрессивных вод или рассолов из надсолевой толщи, охраны поверхностных зданий и сооружений от вредного влияния горных работ. На рудниках Старобинского месторождения калийных солей применяются следующие камерные системы разработки:

   - разработка с оставлением податливых  целиков;

   - разработка с оставлением жёстких  целиков;

   - разработка с регулярным оставлением жёстких и податливых целиков.

Таблица 2.2.1

Параметры системы с податливыми целиками: