Системы разработки с креплением очистного пространства

Системы с креплением характеризуются регулярным возведени­ем крепи для поддержания руды и вмещающих пород. Одновременно крепь является и основанием рабочей площадки.

Обычно системы этого класса применяются в самых неблагоп­риятных горно-геологических и горнотехнических условиях эксплуа­тации месторождений ценных руд с неустойчивыми вмещающими поро­дами, когда необходимо высокое извлечение запасов с незначитель­ным разубоживанием руды.

Очистную выемку с креплением, как правило, производят горизонтальными слоями или потолкоуступным забоем, с последующей выемкой слоев снизу вверх, а каждого слоя или уступа - по прос­тиранию рудной залежи.

Основным видом крепи является распорная крепь или усилен­ная распорная крепь. Станковую крепь применяют, в основном, при отработке мощных залежей в сочетании с закладкой.

Система разработки с распорной крепью.

Сущность системы состоит в том, что рудную залежь, подго­товленную этажным способом, разделяют на отдельные выемочные блоки, запасы руды в которых отрабатывают снизу вверх потолкоус­тупным забоем, а очистное пространство поддерживают распорной крепью (рисунок 94).

Условия применения. Систему разработки применяют при отработке крутопадающих тонких и маломощных (от 0,8 до 2,5-3,0 м) залежей с ценной рудой и неустойчивыми вмещающими породами.

Параметры системы. Этаж высотой 30-50 м разбивают на блоки длиной 40-60 м. Высота этажа и длина блоков зависит от разведанности рудного тела, выдержанности элементов залегания и степени устойчивости вмещающих пород. Высоту уступов обычно принимают равной 1,8-2,0 м с длиной от 4 до 15 м.

Подготовительно-нарезные работы. Подготовка включает про­ведение откаточного и вентиляционного штреков, а также блоковых восстающих. Нарезка состоит в проходке подсечного штрека, вы­пускных выработок днища (дучек, разворонок дучек), ходков, от­резного восстающего.

1-откаточный штрек; 2-вентиляционный штрек; 3-материально-ходовые восстающие; 4-рудоспуски; 5-скреперный штрек; 6-выпускные выработки днища (дучки, разворонки дучек); 7-отрезные восстающие 8-потолкоуступный забой; 9-полевой штрек; 10-рабочие полки; 11-распорная крепь

Рисунок 94 - Система разработки с распорной крепью

Очистная выемка. Очистную выемку начинают в одну или две стороны от восстающего. Руду отбивают шпуровыми зарядами глуби­ной 2-2,5 м. Выемку производят сплошным или потолкоуступным забоем. При потолкоуступной выемке - с опережением нижнего слоя над верхним, опережение нижнего слоя принимают в пределах от 5 до 10-12 м. Отбитая руда доставляется под действием силы собс­твенного веса по очистному пространству. Для укладки полков и передвижения рабочих по выработанному пространству применяют распорную крепь. Распорная крепь поддерживается только в рабочих слоях или во всем выработанном пространстве блока. Расстояние между распорками в ряду по горизонтали составляет 1-2 м и между рядами по вертикали - 1,8-2,5 м, диаметр распорок в среднем 150-250 мм. Распорку у лежачего бока заводят в лунку глубиной 3-5 см и до 15-20 см в некрепкой породе. У висячего бока рас­порку упирают в обрезок доски.

При варианте этой системы с усиленной распорной крепью очистную выемку также осуществляют уступами по простиранию. От­битая руда по крылчатым скатам поступает к рудоспускам, наращи­ванием через 8-10 м (рисунок 95).

1-откаточный штрек; 2-вентиляционный штрек; 3-материально-ходовой восстающий; 4-наращиваемый рудоспуск; 5-усиленная распорная крепь; 6-крылчатый скат

Рисунок 95 - Система разработки с усиленной распорной крепью

Технико-экономические показатели. Потери руды 3-5%; разубоживание руды 5-7% и выше; удельный объем подготовительно-на­резных выработок на 1000 т руды 4-5 м; расход леса составляет 0,15-0,20 м3 на 1 м3 руды; удельный расход ВВ 0,500-0,700 кг/т; производительность труда забойного рабочего 8-12 т/смену.

Достоинства: гибкость системы (в случае изменения горно-геологических условий можно переходить на системы с магазинированием руды или с закладкой); возможность оставления пустой породы (внутриблоковые целики); возможность сортировки руды в блоках; высокий коэффициент извлечения.

Недостатки: большой расход леса на крепление и устройство настилов; значительное разубоживание руды при разработке тонких рудных тел за счет подрывных вмещающих пород.