Панельная подготовка шахтного поля
1.4.1 Сущность панельной подготовки
Сущность заключается в том, что на уровне нижней границы горизонта проводится квершлаг, вскрывающий все пласты свиты, от которого по каждому из пластов проводятся главные откаточные штреки, а в пределах каждой панели – бремсберги (уклоны) с двумя ходками. Панели отрабатываются частями по простиранию — ярусами.
1.4.2 Панельная подготовка для индивидуальной отработки пластов (рис.1.6)
При индивидуальной отработке пластов по каждому из них от капительного или погоризонтного квершлага в оба крыла шахтного поля до середины панели проводят главные (откаточные и вентиляционные) штреки, а от них – комплекс наклонных выработок (бремсберг или уклон с ходками). От наклонных выработок проводят ярусные штреки различного назначения, которые у границ панели соединяются между собой разрезной печью.
Проветривание осуществляется через вентиляционные стволы на каждом пласте или через вентиляционные квершлаги (капитальные или погоризонтные) и центральный ствол. Проветривание каждой из бремсберговых панелей при небольшой глубине разработки осуществляется через шурфы. Уклонные панели проветриваются через центрально-сдвоенные стволы. В этом случае на каждом пласте необходимо иметь кроме главного откаточного штрека еще и главный вентиляционный штрек, который проводится параллельно главному (на расстоянии 30-50 м от него). Если он не был пройден одновременно с откаточным в процессе отработки бремсберговых панелей, то его проводят во второй период отработки шахтного поля – в процессе подготовки уклонных панелей.
|
|
|
1 – главный откаточный штрек; 2 – главный вентиляционный штрек; 3 – транспортный ходок (для спуска-подъема материалов и оборудования); 4 – людской ходок; 5 – конвейерный бремсберг; П – посадочная площадка; ПП – промежуточная площадка для транспортной свиты между крыльями панели; 6 – людской ходок; 7 – грузовой ходок; 8 – ярусный штрек для вспомогательного транспорта; 9 – конвейерный ярусный штрек; 10 – разрезная печь; 11 – вентиляционный ярусный штрек; 12 – приемо-отправительные площадки (промежуточная и верхняя); 13 – шурф; К – камеры
Рисунок 1.6 – Панельная подготовка шахтного поля
1.4.3 Панельная подготовка для групповой подготовки пластов
Группирование при панельной подготовке может осуществляться на горизонте ярусных штреков и на горизонте главных штреков (рис.1.7 и 1.8)
1 – ярусные квершлаги; 2 – групповые панельные бремсберги
Рисунок 1.7 – Панельная подготовка пластов с группированием на горизонте ярусных штреков
В первом случае (группирование на горизонте ярусных штреков) на нижнем пласте в каждой панели проводят групповые панельные бремсберги (уклоны), а на другой пласт проводят откаточные и вентиляционные ярусные квершлаги, от которых на верхнем пласте проводят откаточные и вентиляционные ярусные штреки, которые соединяют между собой только ходками (бремсберги или уклоны по верхнему пласту не проводят, а, следовательно, и не поддерживают).
1 – главный откаточный штрек; 2 – промежуточный квершлаг
Рисунок 1.8 – Панельная подготовка пластов с группированием на горизонте главного откаточного штрека
Во втором случае (группирование на горизонте главных штреков) у каждого панельного бремсберга (уклона) на уровне верхней и нижней границы горизонта проводят промежуточные квершлаги – откаточный и вентиляционный. Панельные бремсберги и уклоны проводят здесь по каждому пласту, а главные штреки – по одному из них.
Проветривание сгруппированных панелей осуществляется через самостоятельные стволы или шурфы, по которым отводится отработанная струя воздуха с обоих пластов. Группирование на горизонте ярусных штреков применяется при горизонтальном расстоянии между пластами до 100 м и неустойчивых боковых породах.
Группирование на горизонте главных штреков предпочтительно при большом расстоянии между пластами (в пределах панели проходится всего два групповых квершлага) и в тех случаях, когда пропускная способность одного группового бремсберга или уклона недостаточна для выдачи угля и проветривания выработок на обоих пластах.
1.4.4 Область применения панельной подготовки
— α – от 12 0 до 18 0 ( в перспективе до 35 0 );
— на крупных шахтах (Агод. = 6 млн.т и более) и когда с ограниченного числа пластов необходимо получить большую добычу.
Достоинства панельной подготовки:
— создаются благоприятные условия для применения прогрессивного поточного конвейерного транспорта и полной конвейеризации шахты;
— малый объем, а, следовательно, и затраты постоянно поддерживаемых выработок;
— большая нагрузка на пласт и панель, способствующая высокой концентрации горных работ;
— значительная высота горизонта (1000-1200 м) сокращает число углубок стволов и удельную стоимость подготовленных к отработке запасов (по сравнению с этажным).
Недостатки панельной подготовки:
— ограничение области применения углом падения пласта (до 18 0 );
— сложность эксплуатации длинных наклонных выработок;
— сложность в обеспечении надежного проветривания длинных бремсберговых и уклонных полей при наличии в них в одновременной работе большого числа очистных и подготовительных забоев.
Дата добавления: 2016-01-26 ; просмотров: 1638 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Источник
Панельный способ подготовки
Сущность панельного способа подготовки заключается в том, что пласт в пределах шахтного поля делится на части — панели (рис.4.6), ограниченные по восстанию и падению границами выемочной ступени, т.е. главными штреками, а по простиранию границами соседних панелей или с одной стороны границей шахтного поля. Каждая такая часть обслуживается самостоятельным комплексом транспортных и вентиляционных выработок — панельным бремсбергом или уклоном с ходками при них или же панельными штреками в случае горизонтального залегания пласта.
По простиранию все панели в пределах выемочной ступени соединяются главными штреками — транспортным и вентиляционным. Последний может отсутствовать, если проветривание каждой панели осуществляется через вентиляционные шурфы у верхней технической границы на выходах пласта под наносы. Число панелей в выемочной ступени может быть как четным, так и нечетным. На практике чаще встречается четное число.
По линии падения каждая панель делится на ярусы. Ярусом называется часть панели, вытянутая по простиранию и ограниченная ее границами, а по падению и восстанию — ярусными штреками транспортным и вентиляционным. Наклонная высота яруса находится в пределах 100-400 м. Больший размер относится к случаям, когда в ярусе по падению размещается несколько лав, например, при разработке спаренными лавами или при разделении яруса на подъярусы.
Рис.4.6. Панельный способ подготовки шахтного поля:
1, 2 — ствол соответственно главный и вспомогательный; 3 — капитальный транспортный квершлаг; 4 ‑ главный транспортный штрек; 5 — вспомогательный бремсберг; 6 — панельный бремсберг; 7 — вентиляционный ходок бремсберга; 8, 9 — ярусный штрек соответственно транспортный и вентиляционный; 10 — разрезная печь; 11 — главный вентиляционный штрек; 12 ‑ вентиляционный ствол (шурф); 13 — вентиляционный ходок уклона; 14 — панельный уклон; 15 ‑ вспомогательный уклон; 16 — главный вентиляционный штрек (для проветривания уклонного поля); 17 ‑ капитальный вентиляционный квершлаг (для проветривания уклонного поля)
Порядок отработки панелей в шахтном поле по линии простирания может быть прямым, т.е. от середины шахтного поля к его границам и обратным, т.е. от границ к середине. Правилами технической эксплуатации угольных и сланцевых шахт рекомендуется отработку панелей в бремсберговом поле производить прямым порядком, а в уклонном — обратным. Такой порядок отработки называется комбинированным. Смысл его состоит в том, что в период строительства шахты в работу вводятся ближайшие к стволам панели, что сокращает объемы проведения выработок (главных штреков), сроки строительства и первоначальные капитальные вложения. Отработка уклонных полей при этом будет осуществляться без дополнительных затрат на проведение или восстановление главных вентиляционных штреков, так как они будут уже пройдены на всю длину при отработке бремсберговой ступени.
Порядок отработки ярусов в панели по падению такой же как и для этажей (см. п. 14.2). По простиранию значительно чаще применяется обратный порядок вследствие меньшей длины крыла панели по сравнению с длиной крыла этажа (при одних и тех же размерах шахтного поля по простиранию), что облегчает подготовку столбов в ярусе.
Подготовка пласта при четном числе панелей в выемочной ступени[1] начинается с проведения главных штреков — транспортного и вентиляционного, которые проводятся от вскрывающего пласт квершлага до середины панелей, отработка которых намечена в первую очередь. Затем проводятся наклонные подготавливающие выработки в бремсберговой ступени на всю ее высоту, а в уклонной — на высоту яруса. От наклонных выработок проводятся ярусные штреки до границ панели при обратном порядке отработки яруса или на длину 60-100 м при прямом порядке. После проведения разрезных печей и монтажа забойного оборудования в лавах приступают к очистной выемке. Схема транспорта угля в шахтном поле при панельной подготовке (по рис. 4.6):
при отработке бремсберговой ступени — лава-8-6-4-3-1;
при отработке уклонной ступени — лава-8-14-4-3-1.
Схема проветривания шахтного поля (по рис.3.11):
при отработке бремсберговой ступени — 2-3-4-5-8-лава-9-7-11-12;
при отработке уклонной ступени — 2-3-4-15-8-лава-9-16-17-1.
Достоинствами панельного способа подготовки являются:
возможность увеличения линии очистных забоев на пласте за счет одновременной отработки нескольких панелей, а отсюда и рост нагрузки на пласт;
более благоприятные условия для применения прогрессивных столбовых и комбинированных систем разработки, обусловленные сравнительно небольшой длиной крыла панели, что также уменьшает и затраты на поддержание ярусных штреков;
возможность применения сплошной конвейеризации транспорта в пределах всей панели.
Недостатки панельного способа подготовки:
больший, чем в этажном способе, объем проведения и поддержания подготавливающих выработок;
большие первоначальные капитальные затраты и более продолжительный период строительства шахты или подготовки горизонта по сравнению с этажным способом;
увеличение объема транспортирования угля за счет перепробега по ярусным штрекам (по аналогии с транспортом при этажно-блочной подготовке крутых пластов, см. п. 14.3).
Область эффективного применения панельного способа подготовки:
при необходимости иметь высокую нагрузку на пласт; пологие и наклонные пласты с углами падения до 25°;
при наличии в шахтном поле труднопереходимых геологических нарушений, ориентированных в направлении падения пласта, когда они являются естественными границами панелей;
при значительных размерах шахтного поля по простиранию (свыше 4000-5000 м).
В последнее время для обеспечения высоких нагрузок на очистной забой все шире применяется фланговая схема проветривания с подсвежением исходящей вентиляционной струи. Для этих целей на флангах панелей проводятся наклонные вентиляционные выработки, которые вносят особенности в компоновку выработок панельной подготовки.
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Источник
Панельный способ подготовки пластов
Панельный способ подготовки в сочетании с камерной системой разработки применяется на всех рудниках ОАО «Уралкалий». Принципиальная схема панельного способа при расположении основных выработок в подстилающих породах, представленных каменной солью, приведена на рис. 1.6
Рис. 1.6 Принципиальная схема панельного способа подготовки:
Ln — ширина панели, сплошные линии — пластовые выработки, штриховые — полевые выработки. Стрелками показано направление отработки камер.
От главных транспортных (откаточных) штреков 1 проводятся панельные транспортные (откаточные) штреки 2. Эти выработки образуют магистральную транспортную сеть рудника и служат для подачи свежей струи на горные участки. Над панельными транспортными штреками по пласту сильвинита проводятся панельные выемочные штреки 3, которые соединяются с транспортными штреками гезенками 4. Панельные транспортный и выемочный штреки располагаются посередине панели и делят ее на два равных крыла. Границами панели по ее ширине служат пластовые панельные вентиляционные штреки 5, по которым исходящая струя выходит на главный вентиляционный штрек 6, проводимый также по пласту. Запасы пласта между панельными выемочными и вентиляционным штреками отрабатываются камерами 7,
Панельные штреки располагаются перпендикулярно осям основной системы складок пласта с таким расчетом, чтобы оси очистных камер совпадали с осями складок. Это обеспечивает меньшие потери запасов при выемке, меньшее разубоживание руды (перемешивание вмещающих пород с рудой), удобство ее доставки, возможность применения комбайнов и средств самоходного транспорта в камерах и более полную закладку отработанных камер.
Вентиляционные панельные штреки являются общими для смежных панелей или обслуживают только одну панель. В последнем случае вентиляционные штреки проходятся в каждой панели и между ними оставляются рудные целики. Панели имеют ширину 300-400 м и длину, определяемую размерами шахтного поля.
Руда, доставляемая из забоев очистных камер, транспортируется по панельным выемочным штрекам скребковыми конвейерами до рудоспускных гезенков. В настоящее время рудоспускные гезенки являются групповыми, т.е. обслуживают группу камер, и проводятся через 130-150 м. На сопряжениях гезенков с транспортными панельными штреками устраиваются механизированные погрузочные пункты. На панельных транспортных и главных транспортных штреках применяются в основном ленточные конвейеры.
Панельный способ подготовки хорошо зарекомендовал себя на рудниках Верхнекамского месторождения, где породы отличаются высокой устойчивостью.
Существенным недостатком панельного способа подготовки является жестко заданная длина камер, равная половине ширины панели, что не позволяет при необходимости (например, изменении средств доставки) оперативно ее менять.
Панельно-блоковый способ подготовки пластов
Панельно-блоковый способ подготовки заключается в том, что перпендикулярно к панельным штрекам проводятся дополнительные выработки — блоковые транспортные и вентиляционные штреки, разделяющие панель на блоки. Ширина каждого блока, измеряемая по оси блоковых штреков, равна половине ширины панели (обычно 200 м), а длина блока, определяющая длину камер, может приниматься различной и изменяться в процессе отработки панели. Обычно ширина блока и, следовательно, длина камер изменяется от 150 до 300 м. Блоковые транспортные штреки, так же как и панельные, проводятся тремя ходами комбайна. Блоковые вентиляционные штреки обычно проводятся одним ходом комбайна.
При комбайновой выемке руды в камерах и доставке ее от комбайнов самоходными вагонами могут быть применены два варианта доставки по блоковому штреку: скребковыми конвейерами и самоходными вагонами. В последнем случае число блоковых штреков зависит от варианта панельно-блоковой подготовки.
Панельно-блоковая подготовка позволяет устранить отмеченные выше недостатки панельной подготовки, однако, в свою очередь, наряду с преимуществами она имеет и недостатки. При ее применении необходимо проводить блоковые штреки. При этом
общий объем подготовительных выработок и стоимость подготовки оказываются большими, чем при панельной подготовке.
Так как панельно-блоковая подготовка не лишена недостатков, то она полностью не заменила панельную. На рудниках в настоящее время применяются оба способа подготовки.
На рис. 1.9 и 1.10 наглядно показаны принципиальные различия при панельно-блоковом и панельном способах подготовки шахтных полей.
Рис 1.9 Схема панельно-блоковой подготовки запасов к отработке на руднике БКПРУ-4 :
1,2 — панельные вентиляционные штреки , соответственно, правый и левый, 3,4,5 — панельные штреки, соответственно, транспортный, конвейерный и закладочный, 6 — блоковый конвейерный штрек, 7,8 — блоковые вентиляционные штреки, соответственно, северный и южный, 9,10 — блоковые транспортные штреки, соответственно, северный и южный, 11 — блоковый выемочный штрек, 12 — уклон,13 — рудоспуски, 14 — граница блока, 15 — направление отработки блок
Рис 1.10 Схема панельной подготовки запасов к отработке на руднике БКПРУ-2 :
1 — граница отработки панели, 2 — главный вентиляционный штрек, 3,4 — главные транспортный и конвейерный штреки, 5,6 — вентиляционные северный и южный штреки, 7,8 — спаренные вентиляционные северный и южный штреки,9 — выемочный штрек,10 — панельный конвейерный штрек, 11 — уклоны,12 — рудоспуски, 13 — направление отработки панели, 14 — направление движения свежей струи воздуха, 15 — направление движения исходящей струи воздуха
Источник
