© Вал. В. Сенкус, Н.И. Конакова, В.В. Сенкус, 2011
УДК 622.52
Вал. В. Сенкус, Н.И. Конакова, В.В. Сенкус
КОМПЛЕКСНЫЙ СПОСОБ РАЗРАБОТКИ СВИТ ПОЛОГИХ ПЛАСТОВ СИНКЛИНАЛЬНЫХ И БРАХИСИНКЛИНАЛЬНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
Изложены результаты работы по увеличению полноты выемки полезного ископаемого, снижению потерь запасов, объемов вскрышных работ, экологического ущерба и улучшению вентиляции подземных выработок.
Ключевые слова: разработка свит, полезные ископаемые, вентиляция подземных выработок, вскрышные работы.
ногие ученые и специалисты горной промышленности, а так же научно-исследовательские и проектно-конструкторские институты предлагают различные способы разработки свит пологих пластов синклинальных и брахисинклинальных месторождений.
В работе [1] способ разработки крутопадающих пластов открытым способом, включающий проведение выездной и разрезной траншей в покрывающих породах, проведение въездной и разрезной траншей по пласту полезного ископаемого с последующей отработкой одного или обоих бортов разрезных траншей в направлении простирания пласта. Недостатком способа является большой объем вскрышных пород и потерь угля.
Известен комбинированный способ разработки месторождений полезных ископаемых, где верхние горизонты месторождения отрабатываются открытым способом, а нижние - подземным способом [2]. Недостатком способа является большой объем вскрышных пород, их переэкскавация в процессе отработки месторождения и созданием неблагоприятной экологической обстановки.
В работе [3] предлагается способ разработки верхних горизонтов полезных ископаемых, включающий вскрытие месторождения и последующую выемку полезного ископаемого параллельными траншеями, верхние контуры которых удалены друг от друга на определенное расстояние. Вскрытие осуществляют поэтапно углубленными траншеями с выемкой межтраншейного массива открытыми работами в направлении к центру до полного слияния в один котлован. Подземные горные работы ведутся погоризонтно в направлениях от внешних бортов траншей к границам месторождения. Недостатком способа разработки является узкая область применения ограниченная углом залегания крутопадающих пластов, большие объемы пород от вскрыши месторождения и созданием неблагоприятной экологической обстановки в угледобывающем регионе.
Комплексный способ разработки пластовых месторождений [4], включающий: вскрытие месторождения открытыми горными выработками - продольной разрезной траншеей по протиранию пластов и его отработку, вскры-
тие и подготовку пластов подземными горными выработками и их отработку отличается тем, что вскрытие пластов в бортах продольной разрезной траншеи месторождения производят поперечными разрезными траншеями, которые закладывают в крест простирания пластов из продольной разрезной траншеи, обеспечивая доступ к пластам для заложения устьев подземных горных выработок. При проведении поперечной разрезной траншеи в плоскости пластов формируют пластовые уступы, на которых располагают промежуточные промплощадки перед устьями подземных горных выработок, а ось заложения заезда в поперечную разрезную траншею располагают под углом к оси продольной разрезной траншеи равным углу образуемому длиной и шириной заложения пластовых уступов. Недостатком способа разработки является большие объемы пород от вскрыши месторождения, сложность подготовки уступов.
Способ рекультивации открытых горных выработок [5], включает: отделение плодородного слоя при вскрытии запасов полезных ископаемых и складирование горных пород при их отработке, планировку открытых горных выработок закладкой горной породой и нанесение плодородного слоя с восстановлением растительности в соответствии с направлением использования земель и отличается тем, что при закладке пород в открытые горные выработки с поверхности земли формируют наклонную траншею к оставляемой открытой части обнаженного выхода пласта в бортах горной выработки, которая обеспечивает доступ и последующую подземную отработку, оставленных запасов месторождения, и будет являться частью промплощадки. При рекультивации горных выработок с запасами углей склон-
ных к самовозгоранию производится изоляция оставляемой открытой части обнаженного выхода пласта в бортах горной выработки, при этом производят антипирогенную обработку обнаженного выхода пласта в бортах горных выработок, а при затоплении, оставляемой траншеи, ее борта формируют из водо-неразмокаемых горных пород.
Целью настоящей работы является увеличение полноты выемки полезного ископаемого, снижение потерь запасов, объемов вскрышных работ, экологического ущерба и улучшения вентиляции подземных выработок.
Поставленная задач достигается (рисунок) тем, что разработку синклинального и/или брахисинклинального месторождения, вскрытие и подготовку свиты пластов ведут двумя разрезными траншеями и сбивают спаренными подземными горными выработками, проводимыми по пластам через нижние точки мульд синклиналей пластов и/или близко к ним.
Из них бурятся скважины, из которых бурят скважины и/или проводят горные выработки для улучшения проветривания, доставки материалов и перепуска шахтного притока в нижнюю точку последнего пласта, где закладываются водосборники, подготовка пластов в зависимости от угла падения осуществляют погоризонтной и/или панельной схемам, отработку пластов подземным способом ведут длинными столбами и в зависимости от их угла падения по простиранию и/или падению, механизированным способом с полным обрушением кровли, а выемку угля в зонах нарушений, предохранительных и барьерных
Комплексный способ разработки свит пологих пластов синклинальных и брахисинклинальных месторождений
целиках производят короткими забоями механическим, механогидравлическим и/или гидравлическим способами.
Для обеспечения проветривания при больших размерах синклинали нижних пластов спаренные выработки верхних пластов сохраняют путем оставления предохранительных целиков по бортам и почве выработок, сбивают их с нижними вентиляционными выработками и
1. Горное дело. / Ю.П. Астафьев, В.Г. Банз-нюков, О. Г. Шепун, Г.С. Сулима, В.С. Полянский, - М. : Недра, 1980. - С. 14-15.
2. А.с. СССР № 1439240. Комбинированный способ разработки месторождений полезных ископаемых. МКИ Е 2I C 4l/02.
3. Патент РФ № 97101942.Способ разработки верхних горизонтов полезных ископаемых. МКИ Е 2I C 4I/00.
4. Патент РФ № 2295036. Комплексный способ разработки пластовых месторождений полезных ископаемых. Заявит. Сенкус В.В.,
используют как фланговые вентиляционные стволы, а для предотвращения подработки сбивающих горных выработок по пластам их проводят смещенными относительно друг друга.
Предлагаемый способ повышает полноту выемки полезного ископаемого и снижает потери запасов, объемы вскрышных работ и экологический ущерб.
--------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Фомичев С.Г., Сенкус Вал.В., Стефанюк Б.М., Сенкус Вас.В. Патентообл. Сенкус В.В., Фомичев С.Г., Сенкус Вал.В., Стефанюк Б.М., Сенкус Вас.В.Заявл. 23.05.2005. Опубл. 10.07.2007. Бюл. № 7.
5. Патент РФ № 2297533. Способ рекультивации открытых горных выработок. Заявит. Сенкус В.В., Фомичев С.Г., Сенкус Вал.В., Сенкус Вас.В. Патентообл. Сенкус В.В., Фомичев С.Г., Сенкус Вал.В., Сенкус Вас.В. Заявл. 26.08.2005. Опубл. 20.04.2007. Бюл. № 11. ЕШ
КОРОТКО ОБ АВТОРАХ
Сенкус Валентин Витаутасович - научный сотрудник, Московский государственный горный университет.
Конакова Нина Ивановна - ст. преподаватель кафедры экологии и естествознания,
Сенкус Витаутас Валентинович - зав. кафедрой, профессор, доктор технических наук, Новокузнецкий филиал-институт «Кемеровский государственный университет»,