Вскрытие путем углубки существующих стволов

Общие сведения

На многих старых шахтах, что характерно, например, для Донецкого бассейна, запасы угля уже отработаны или будут отработаны в ближайшие годы до нижних технических границ, а новые шахты ниже этих границ не построены. А поскольку шахты могут еще функционировать, для продления срока их службы производят прирезку запасов по падению, т. е. переносят нижнюю техническую границу на более глубокую отметку. В таких случаях возникает вопрос, каким образом следует производить вскрытие запасов на глубоких горизонтах.

Наиболее распространенным способом является закладка ступенчатых уклонов, что технически сравнительно легко осуществимо на любой шахте. Однако при этом возникает многоступенчатость подземного транспорта со всеми ее недостатками, а именно:

– усложняется доставка людей, материалов и оборудования в очистные и подготовительные забои и выдача угля и породы по уклонам, оборудованным одноконцевой откаткой;

– возрастают утечки воздуха между уклоном и вентиляционным ходком и депрессия шахты, что может вызвать затруднения в проветривании;

– увеличивается протяженность поддерживаемых наклонных выработок и затраты на их ремонт.

Несмотря на присущие данному способу вскрытия недостатки, более 20% шахт Донбасса имеют по 2 и более ступеней. Как правило, такие шахты характеризуются весьма низкими технико-экономическими показателями. Поэтому нормами технологического проектирования шахт не допускается применение вскрытия шахтных полей ступенчатыми уклонами. Требуются более прогрессивные технические решения.

Все применяемые или проектируемые способы вскрытия новых горизонтов действующих шахт можно разделить на 3 группы:

– вскрытие путем углубки существующих стволов;

– вскрытие, основанное на проведении новых стволов и транзитных уклонов;

– вскрытие самостоятельным грузовым и вентиляционным стволами с передачей угля и породы на промплощадку действующей шахты.

Сущность способа аналогична многогоризонтному вскрытию с периодической углубкой стволов (п. 5.10) с той лишь особенностью, что на новом горизонте получается большая длина погоризонтного квершлага (рис. 8.1, а), поскольку выбор места расположения стволов был произведен для одногоризонтного вскрытия без учета, что шахтное поле будет вскрываться на нижележащем горизонте. Кроме того, на длину квершлага влияет и размер прирезанного поля ниже рабочего горизонта, а также возможное выполаживание пластов с глубиной.

Рисунок 8.1 – Вскрытие новых горизонтов ниже действующих шахт:

а – путем углубки существующих стволов;
б – путем проведения новых стволов и транзитных уклонов

1, 2 – новый ствол воздухоподающий и вентиляционный; 3 – транзитный уклон; 4, 5 – капитальный квершлаг на новом горизонте транспортный и вентиляционный

Отработка вскрываемых запасов может осуществляться бремсберговой и уклонной ступенями, если размер прирезанного поля позволяет это сделать, или только уклонной, что чаще всего бывает на практике, поскольку размер прирезанного поля обычно невелик и соизмерим с размером выемочной ступени, а в некоторых случаях чтобы не производить капитальную реконструкцию подъемов по стволам. Ограничение может накладывать и допустимая по условиям проветривания длина квершлага. Проводить приходится два параллельных квершлага — транспортный и вентиляционный.

Достоинством вскрытия путем углубки действующих стволов является использование существующего поверхностного комплекса, недостатками — сложность работ по углубке стволов при подготовке нового горизонта в условиях ведения эксплуатационных работ и ухудшение условий проветривания шахты по причине больших потерь депрессии в квершлагах большой протяженности. В последнее время наметилась тенденция устранять этот недостаток путем проведения дополнительного вентиляционного ствола, а в ряде случаев и двух стволов — воздухоподающего и вентиляционного, которые могут использоваться и в качестве вспомогательных.

Дата добавления: 2015-03-31