Сплошная система разработки лава-этаж (лава-ярус)

Разновидность сплошной системы разработки лава-этаж (ярус) (рис. 2.2) является основной в классе сплошных систем и имеет наибольшее распространение благодаря своей простоте в отношении транспорта угля, проветривания забоев и минимальному объему выемочных выработок.

	а б
Рисунок 2.2 – Сплошная система разработки лава-этаж (ярус): а – разрезная печь; б – разрезной ходок 1 – вспомогательный бремсберг; 2 – капитальный (панельный) брем­сберг; 3 – вентиляционный ходок; 4, 5 – соответственно транспортный и вентиляционный этажные (ярусные) штреки; 6 – разрезная печь (ходок); 7 – лава; 8 – бутовый штрек

Подготовка этажа к очистной выемке начинается с проведения от капитального (панельного) бремсберга или уклона транспортного и вентиляционного штреков в оба крыла этажа (яруса) и сооружения приемных площадок. На расстоянии 40–50 м от крайних наклонных выработок на всю высоту этажа (яруса) проводят разрезную печь, в которой монтируется забойное оборудование для очистной выемки. При достаточной мощности пласта разрезные печи проводят без подрывки боковых пород шириной 4–4,5 м (рис. 2.2, а). При небольшой мощности пласта (0,6–0,9 м), а также на выбросоопасных пластах вначале проводят разрезной ходок обычно с подрывкой пород кровли, а затем в одной из боковых стенок ходка вынимают уголь на ширину, необходимую для монтажа оборудования (рис. 2.2, б).

По окончании монтажа приступают к ведению очистных работ, в результате чего забой лавы перемещается по простиранию к границе шахтного поля при этажной подготовке или к границе панели при подготовке панельной. Транспортный штрек проводят по мере подвигания лавы с опережением при рельсовом транспорте на 150–200 м, которое необходимо для удобства маневровых работ по обмену партий вагонеток под погрузочным пунктом лавы, а также для разведки пласта.

Этажный (ярусный) вентиляционный штрек в большинстве случаев проводится одним забоем с лавой, как правило, с подрывкой пород кровли пласта для удобства доставки породы в бутовую полосу скрепером.

Транспорт угля осуществляется по схеме (см. рис. 2.2): 7–4–2.

Основной вид транспорта по штрекам при сплошной системе разработки — рельсовый и в меньшей мере — конвейерный. Более широкому применению последнего препятствуют сложная гипсометрия пластов, не позволяющая иметь строго прямолинейные выработки, сравнительно невысокие нагрузки на забой, а также необходимость систематического производства работ по перекреплению транспортного штрека с подрывкой пород почвы. Немалое значение играет и требование раздельной выдачи угля и породы, что проще осуществить рельсовым транспортом.

Схема проветривания участка — возвратноточная и осуществляется в последовательности: 1–4–7–5–3.

При этой схеме имеют место утечки воздуха через выработанное пространство. Этот можно рассматривать как положительный фактор, поскольку в общей сложности на участок поступает большее количество воздуха и, следовательно, можно обеспечить большую нагрузку на очистной забой по газовому фактору. Но отрицательным является то, что утечки эти нерегулируемы и могут достигать размеров, при которых нарушится нормальное проветривание лавы. Кроме того, при углях, склонных к самовозгоранию, утечки способствуют возникновению пожаров в выработанном пространстве.

Проветривание забоя транспортного штрека производится вентилятором местного проветривания, который устанавливается в штреке на расстоянии не менее 10 м от входа в лаву. Забой вентиляционного штрека проветривается той же струей, что и лава. Однако, в связи с тем, что породный забой штрека отстает от угольного забоя, верхний куток лавы плохо омывается вентиляционной струей и часто газируется, особенно при наличии ниши. Для улучшения проветривания кутка в нем устанавливают парус для направления туда части воздуха.

Достоинства сплошной системы разработки лава-этаж (лава-ярус):

― общие для всех сплошных систем разработки (п. 2.1);

― минимальный объем проведения подготовительных выработок;

― простая схема транспорта на участке;

― простая схема проветривания.

Недостатки системы:

― общие для сплошных систем разработки (п. 2.1);

― невысокая нагрузка на этаж (ярус), так как в крыле находится одна действующая лава;

― трудности в проветривании верхнего кутка лавы.

Условия применения: пласты мощностью до 1,0–1,2 м (на практике — до 1,5 м) с любыми углами падения, любой газоносности, не склонные к самовозгоранию, с устойчивыми породами почвы. Для пластов с почвами, склонными к пучению, применяются модификации системы с охраной штреков двусторонними бутовыми полосами или с расположением их по пустым породам, то есть с полевой подготовкой. В последнем случае возможно применение данной системы разработки и на самовозгорающихся пластах.