Основные варианты системы разработки со станковой крепью

Система разработки со станковой крепью разделяется на основные варианты: со сплошной выемкой, выемкой длинными блоками, выемкой короткими блоками, выемкой вертикальными прирезками.

Разработка системой со станковой крепью ведется по простиранию или вкрест простирания при мощности залежей более 15 м. Вариант системы с выемкой короткими блоками почти не применяется в современной практике.

Вариант системы со станковой крепью и выемкой длинными блоками. При этом варианте ведется двухстадийная отработка этажа (рис. 195). В первую стадию вырабатывают вкрест простирания залежи «длинные блоки», являющиеся по существу камерами, a so вторую, после достаточного уплотнения закладки в соседних камерах, вырабатывают промежуточные целики, чаще всего вариантом вертикальных прирезок или системой с крепежными рамами и выемкой сверху вниз. Этот вариант системы получил большое распространение при разработке месторождений на больших глубинах в условиях значительного горного давления (медно-никелевые рудники района Садбери, Канада и др.).

Высота этажа 30—40 м. Размеры блоков (камер) и целиков принимаются исходя из физико-механических свойств руды, вмещающих пород и мощности месторождения. Длина блока обычно равна мощности месторождения, составляя 30—40 м и более. В весьма мощных залежах (до нескольких десятков метров), кроме поперечных междублоковых целиков, оставляют продольные (торцовые) целики, для ограничения длины блоков указанной выше величиной.

Ширина блоков составляет 8—12 м, ширина целиков между ними — не менее 5—8 м.

Подготовительные работы. Этажный откаточный штрек проводят по руде, часто у лежачего бока, или проводят полевой штрек по вмещающих породах. От этажных штреков проводят орты по оси блоков и из них — по одному восстающему у висячего Сока или посередине блока. На блоковые орты выходят рудоспуски и ходки. Рудоспуски закрепляют бетоном, что позволяет пропускать через один рудоспуск несколько десятков тысяч тони руды при выемке длинных блоков в весьма мощных месторождениях.

Руда в пределах этажного горизонта («нулевой слой») для наилучшей устойчивости подготовительных выработок не вынимается и переходит в качестве верхнего слоя в нижележащий этаж.

Очистные работы. Выемка блоков ведется вкрест простирания на всю мощность рудного тела и является простои и безопасной, так как рудный массив, подсеченный очистными забоями, связан с боковыми целиками. Блоки отрабатываются чаще всего потолкоуступными забоями в направлении от висячего к лежачему боку на всю ширину блока или отступающими в плане заходками (разрез по G Н, см. рис. 195). Возможна выемка и горизонтальными слоями.

Очистные работы начинаются засечкой забоев из восстающего или орта. Выемка потолкоуступными забоями допускает отработку блока большим числом очистных забоев. Целесообразно совмещение во времени выемки руды с закладкой. По мере продвижения первого уступа на длину трех-пяти станков начинают второй уступ и т. д. Так как забои имеют две-три обнаженные плоскости, отбойка руды производительна.

Буро-взрывные работы ведут с расчетом ухода за один цикл на одни станок. Для бурения применяют колонковые и ручные перфораторы на пневмоподдержках (чаще). Отбитая руда падает на настил нижележащего слоя (горизонт уборки).

Для перепуска руды служат рудоспуски, устраиваемые через три-четыре ряда станков и более в зависимости от применяемого способа доставки. Для сокращения работы по доставке отбитой руды, если пет необходимости в забойной сортировке, применяют крыльчатые скаты, вершины которых расположены под уступами. Закладочные работы в блоке ведут вслед за выемкой руды. Для удержания гидравлической закладки в слоях устраивают специальные ограждения из досок, брезента или специальной ткани (полиэтилен и др.).

При отработке блоков высота незаложенного пространства не должна превышать двух станков, а закладка должна вплотную подходить под настил.

Проветривание забоев осуществляется с помощью ходков, устроенных в станках, и восстающих.

Безопасность работ во всех случаях достигается правильной установкой станковой крени и своевременной закладкой выработанного пространства.

При подготовке залежи полевыми штреками отрабатывают блок па всю высоту этажа, включая и нижний нулевой слой вышележащего этажа. При отсутствии полевого штрека для сохранения подготовительных выработок верхнего этажа оставляют потолочину, которую отрабатывают во вторую стадию при выемке целиков.

Вариант системы со станковой крепью и выемкой вертикальными прирезками. Выемка вертикальными прирезками обеспечивает наименьшую площадь обнажения рудного тела в связи с небольшой шириной прирезок, обнажаемых только с одной стороны, при сохранении связи второй стороны с рудным массивом (рис. 196). Этаж вырабатывают узкими полосами — вертикальными прирезками вкрест простирания на всю высоту этажа с развитием работ от середины залежи к флангам, а при необходимости и дополнительно в обратном направлении.

Ширина прирезок принимается в зависимости от устойчивости руды и вмещающих пород, обычно два-три станка и не более четырех. Высота этажа составляет 30—40 м.

Вариант системы со станковой крепью и сплошной выемкой. Применяется лишь в отдельных случаях разработки устойчивых высокоценных руд, имеющих прочную связь в контактах с вмещающими породами. Характерной особенностью варианта является выемка блоков в направлении по простиранию с подсечкой рудного тела по всей площади залежи. Очистные работы развиваются сплошным забоем от восстающих, проведенных через интервалы от 15—20 до 35—40 м. Подсечка рудного тела на большой площади приводит к значительному давлению на крепь, особенно когда отрабатываются верхние слои этажа. Выемку ведут потолкоуступными забоями или горизонтальными слоями.