Разработка пластовых месторождений

1. Горногеологическая характеристика местоположение.

    Шахта им. С. М. Кирова сдана в эксплуатацию в 1935г. с проектной мощностью 1.5 млн. тонн угля в год. Административное поле шахты входит в черту г. Л.- Кузнецкого Кемеровской обл. соседними с шахтой угледобывающими предприятиями являются шахта «Комсомолец» и шахта \   им. 7 Ноября.

    Большая сеть автомобильных дорог с асфальтовым покрытием связывает шахту с городом. Железнодорожной магистралью связана с углесборочной станцией «СУЭК-Кузбасс».

    Река  Иня, протекающая в пределах шахтного поля, делит его на две части левостороннюю и правостороннюю.

Поле шахты  расположено в северо-западной части Ленинского каменно угольного    бассейна Кузбасса. В границах шахтного поля вскрыто 14 пластов угля мощностью от 0.6 до 2.6 м. преобладающие углы падения пластов  5-25°.

    Стратиграфия

    геологоразведочными и горными работами на поле шахты  вскрыты угленосные отложения Кольчугенской  серии верхнепермского периода  мощностью около 1200 м. В состав Кольчугенской серии Казанкова-Маркинская , ускатская, Ленинская и Грамотеинская свиты Ильинской и Ерунаковской подсерии.

    Ильинская подсерия включает Казанково-Маркинскую и Ускатскую свиты  В силу низкой угленосности (0.12%) свита не является предметом разведки и вскрыта частично всего 16 скважинами. Вскрыты 3-4 пласта мощностью          от 0,6 до 0,8м каждый.

Однако промышленного  интереса они не представляют из-за их малых мощностей и строения. Ускатная свита просматривается по всей площади шахтного поля, мощьность ее изменяется от 257 до 275м. просматривается              8-12 пластов рабочей мощности. Пласты угля располагаются двумя                 группами сближенных пластов.Ленинская свита выделяется от почвы                  пласта «Болдыревский» до почвы

пласта «Байкаимский», мощностью от 470 до 520 м. Отложения Ленинской свиты пользуются наибольшим распространением на всей площади шахтного поля и вскрыты как скважинами, так и горными выработками. Для свиты характерно наличие более мощных пластов угля, по сравнению с другими свитами.

    Пласты  угля: Дягилевский, Бреевский, Толмачевский, Емельяновский, Снятковский — имеют повсеместно рабочею мощность и четко прослеживаются по всей площади. Всего в свите насчитывается 10 пластов с балансовыми и 5 пластов с частично забалансовыми запасами угля, 4-5 пластов приближаются по мощности к балансовым.

    

Прямотеинская свита вскрыта на шахтном поле частично. Наибольшая мощностьсвиты-280 м. вскрыта на Западной прирезке. Здесь прослеживается 9 угольных пластов, из которых 8 имеют рабочею мощность. В целом свита отличается от нижележащей более мощными слоями пород, относительно выдержанным их составом с преобладанием песчаников. 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

Тектоника

    Ленинская синклиналь, в пределах которой находится поле шахты, представляет собой широкую, концентрическую складку с ассиметричными крыльями и полочной мульдой. Складка имеет поперечное поднятие шарнира, в результате чего, поле шахты разделено на три части: западную, центральную и  юго-восточную.

    

    Наиболее  изучено северо-восточное крыло  Ленинской синклинали, где расположено  большинство шахт района. Здесь углы падения по мере приближения к  оси изменяется от 30-40° до 2-3 °. Очень широкая мульда синклинали и малые углы падения пластов угля создают возможность отработки лав в любом направлении. Юго-западное крыло синклинали имеет более крупные углы падения от 30° до 60°, угол складки достигает 90°. 
 

 

Z  [утрудит

Комбинированное вскрытие с капитальным квершлагом и восходящим проветриванием уклонных панелей

1:20000

3

Главный наклонный ствол

Клетевой  ствол

Шурфы

Капитальный квершлаг

Воздухопадающий квершлаг

Откаточные  пластовые штреки

Воздухопадающие штреки

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

CS tO^t vo ЧО Г-~

ft 

 
 
 
 
ой

 
 
 
 
 
 
 
■Г^л-_}

0> 

О

CO

о о

 
 
1=3 да

|

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
о 
 

 

             4. Подготовка  пластов в шахтном поле.

    Так как шахтное поле имеет значительные размеры как по простиранию    так и по падению, то отработку осуществляем частями в определенной последовательности. Этим обеспечивается концентрация очистных и подготовительных работ. Прежде всего шахтное поле по падению поделим на транспортные горизонты. Транспортные горизонты это комплекс вскрывающих и подготавливающих выработок околоствольного двора, расположенных па одном уровне, и служащих для транспортирования угля к стволу, а так же материалов и оборудования от ствола. Транспортный горизонт делит шахтне поле на две равные части: бремсберговую и уклонную, в пределах которых уголь поступает на горизонт сверху вниз или снизу в верх.

    Система разработки- определенный порядок ведения подготовительных и очистных работ в пределах разрабатываемой части шахтопласта, увязанный в пространстве. На выбор системы разработки оказывают влияния разные факторы. Основными являются: форма залегания, строение, мощность и у гол падения пласта, свойства угля и пород, газоносность, обводненность,   склонность угля к самовозгоранию.

    Наиболшее влияние на выбор системы разработки оказывают мощность и угол 
       падения пласта. Учитывая наибольшею мощность пластов и небольшой yгол 
       наклона, выбираем систему разработки с выемкой пласта на полную мощность с 
            длинными очистными забоями, столбовую. 
 Наиболее распространенной столбовой системой разработки являются

длинные столбы по простиранию при панельной  подготовке. Подготовка выемочных столбов  в каждом ярусе заключается в проведении от бремсберга или уклона ярусных конвейерного и вентиляционных штреков до границ паненли.   На границы панели между этими штреками проводят разрезную печь, которую затем расширяют, образуя камеру для монтажа очистного оборудования.             

отработки должны быть предварительно пройдены все подготовительные выработки.                                                                                                                   Достоинства обратного порядка заключается в следующем: снижаются                    затраты на поддержание этажных или ярусных штреков, возможно устранение                утечки через выработанное пространство свежей струи воздуха, достигается независимость очистных работ от подготовительных, осуществляется доразведка условий залегания пласта.

    Для подготовки ниже лежащего яруса его  вентиляционный штрек проводят совместно с конвейерным штреком вышележащего яруса. Между ними остаются небольшие угольные целики. Отработку ярусов в панели осуществляют в нисходящим порядке. Уголь от очистного забоя транспортируется по конвейерному штрек, затем по бремсбергу до  горизонтного квершлага. Свежий воздух в очистной забой попадает с воздухоподающего штрека по ходкам и конвейерным штрекам. Исходящая струя воздуха по вентиляционному штреку поступает в ходок и по шурфам выдается на поверхность.

В данном шахтном поле располагается одна панель. Длинна очистного забоя (столба) по простиранию составит 3750 м.

                                                                                                                                                                                  

    

    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. 

 

 

 

5. около ствольный двор

    Околоствольный двор- это совокупность капитальных горных выработок примыкающих к шахтным стволам и соединяющих их с главными откаточными и вентиляционными выработками. Исходя из выбранного варианта вскрытия месторождения выбираем околоствольный двор с конвейерным транспортом полезного ископаемого.

    На  уровне первого горизонта в околоствольном дворе размещаются: насосная камера, водосборники, склад ВМ, пассажирская станция, дизельное депо и ряд других вспомогательных выработок.

    Водосборники  служат для накопления шахтных вод, которые поступают околоствольный двор по водосливным канавкам самотеком.

    Насосная  камера предназначена для откачивания  шахтных вод через трубопроводы на поверхность. Здесь расположены  главные водоотливные насосы.

    Очистка водосборников от штыба производится при помощи скреперных устройств, состоящих из лебедок, установленных в устье водосборников, и    скреперов, передвигающихся при помощи канатов и системы блоков. Сбор  штыба производится в вагонетки ВГ-3,3, выдается на поверхность шахты клетевым стволом.