CC BY
22
УДК 622.271.23:622.454.34
Вал.В. Сенкус, Н.И. Абрамкин, Н.А. Ермаков
ВСКРЫТИЕ ПЛАСТОВ В БОРТАХ РАЗРЕЗА ПРИ ПОДЗЕМНОЙ ОТРАБОТКЕ ЗАПАСОВ И ОСОБЕННОСТИ СИСТЕМЫ ПРОВЕТРИВАНИЯ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК
Аннотация. Особенности проявления горного давления и проветривания шахтного и карьерного полей при комбинированной разработке угольных месторождений предъявляют специфические требования к вскрытию запасов приконтурной зоне разреза. На основание требований предлагаются поэтапные схемы вскрытия и проветривания пластов с бортов разреза. Первый этап реализуется вскрытием верхнего пласта свиты на центральной и фланговой промплощадке, при этом подготовка запасов ведется до глубины разрезной траншеи. Вентиляция осуществляется подачей свежей струи воздуха главной вентиляционной установкой по воздухоподающему наклонному стволу в нижнюю точку шахтного поля, после чего происходит его распределение по объектам проветривания. Исходящая струя воздуха из шахты выдается по наклонным стволам в выработанное пространство разреза. На втором этапе производится вскрытие нижележащего пласта наклонными стволами и квершлагами с верхнего пласта свиты. Проветривание верхнего пласта остается без изменений, нижележащий пласт проветривается за счет подачи свежего воздуха в нижнюю точку по квершлагу и распределяется по объектам проветривания. Исходящая струя воздуха из шахты выдается по наклонным стволам в выработанное пространство разреза. Третий и четвертый этапы характеризуются проведением вертикальной горной выработки в нижнюю часть шахтного поля, для обеспечения бремсберговой схемы проветривания пластов и оптимизации параметров шахтной вентиляционной сети. Исходящая струя воздуха из шахты выдается по наклонным стволам в выработанное пространство разреза, что обеспечивает эффективное проветривание выработанного пространства.
Ключевые слова: вскрытие, пласт, борт разреза, комбинированная разработка, угольное месторождение, особенность, вентиляц
Особенности проявления горного давления и необходимость обеспечения эффективного проветривания шахтного и карьерного полей позволяют сформулировать требования к вскрытию запасов приконтурной зоны разреза.
1. Следует принимать нисходящий порядок отработки свит пластов обеспечивающий поэтапную отработку запасов в приконтурной зоне.
2. Вскрытие пластов в бортах разреза выше дна следует осуществлять нак-
DOI: 10.25018/0236-1493-2018-6-0-55-61
лонными стволами с подачей воздуха по верхнему пласту свиты и выдачей исходящей струи в выработанное пространство разреза.
3. Для отработки запасов ниже дна траншеи целесообразно использовать вертикальные воздухоподающие выработки, проводимые в нижнюю точку шахтного поля для обеспечения бремсберговой схемы проветривания.
4. Устойчивость оконтуривающих горных выработок повышается при приб-
ISSN 0236-1493. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2018. № 6. С. 55-61. © Вал.В. Сенкус, Н.И. Абрамкин, Н.А. Ермаков. 2018.
ПгилЛлй штпли- 1
Вентиляционный штрек 1-2
«J
il
«i
КонЬейерный штрек f-1
Выемочный столд 1-1
1
Разрезная печь 1-1
Вентиляционный трек 1-1
□
II
ОсноЬой ивлрек 1-1
Барьерный целик
у \ / \ / \
Рис. 1. Первый этап Fig. 1. Phase one
Открытая горная быработка
t ^ / ^
Рис. 2. Второй этап Fig. 2. Second stage
лижении к барьерному целику между горными работами шахты и разреза и вне зоны влияния буровзрывных работ, а функцией барьерного целика является изоляция открытых и подземных горных выработок по условиям проветривания и профилактики эндогенных пожаров. На основание этих требований предлагают-
ся поэтапные схемы вскрытия и проветривания пластов с бортов разреза.
Первый этап представлен на рис. 1, который реализуется вскрытием верхнего пласта свиты на центральной и фланговой промплощадке, при этом подготовка запасов ведется до глубины разрезной траншеи.
Рис. 3. Второй этап Fig. 3. Second stage
Вентиляция осуществляется подачей свежей струи воздуха главной вентиляционной установкой по воздухоподающе-му наклонному стволу в нижнюю точку шахтного поля, после чего происходит его распределение по объектам проветривания. Исходящая струя воздуха из
шахты выдается по наклонным стволам в выработанное пространство разреза.
На втором этапе, представленном на рис. 2 и 3, производится вскрытие нижележащего пласта наклонными стволами и квершлагами с верхнего пласта свиты.
/ W
Рис. 4. Третий этап Fig. 4. Third stage
Рис. 5. Четвертый этап Fig. 5. Fourth stage
Проветривание верхнего пласта остается без изменений, нижележащий пласт проветривается за счет подачи свежего воздуха в нижнюю точку по квершлагу и последующего распределению по объектам проветривания.
Исходящая струя воздуха из шахты выдается по наклонным стволам в выработанное пространство разреза.
Третий и четвертый этапы представлены на рис. 3, 4, 5, которые характе-
ризуются проведением вертикальном горной выработки в нижнюю часть шахтного поля, для обеспечения бремсбер-говой схемы проветривания пластов и оптимизации параметров шахтной вентиляционной сети.
Исходящая струя воздуха из шахты выдается по наклонным стволам в выработанное пространство разреза, что обеспечивает эффективное проветривание выработанного пространства.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Арсентьев А. И. Вскрытие и системы разработки карьерных полей. — М.: Недра, 1981. — 278 с.
2. Бурчаков А. С., Харченко В. А., Кафорин Л. А. Выбор технологических схем угольных шахт. — М.: Недра, 1975. — 274 с.
3. Имгрунд Т., Шалашинский А. Направленное бурение — новая технология для повышения эффективности предварительной дегазации в российских угольных шахтах // Глюкауф майнинг репорт. — 2015. — № 1. — С. 16—19.
4. Пучков Л. А., Михеев О. В., Атрушкевич В. А., Атрушкевич О. А. Интегрированные технологии добычи угля на основе гидромеханизации. — М.: Изд-во МГГУ, 2000. — 296 с.
5. Казикаев Д. М. Комбинированная разработка рудных месторождений: Учебник для вузов. — М.: Изд-во «Горная книга», 2008. — 360 с.
6. Каплунов Д. Р., Рыльникова М.В Комбинированная разработка рудных месторождений: Учебное пособие. — М.: Изд-во «Горная книга», 2012. — 344 с.
7. Каплунов Д.Р., Рыльникова М.В. Развитие теории проектирования и реализация идей комплексного освоения недр // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2008. — № 4 — С. 20—41.
8. Коденцев А.Я. Гидротехнология на шахтах. — М.: Недра, 1994. — 243 с.
9. Лось И. Н. Научные основы комбинированной разработки угольных месторождений Севера. — Новосибирск: Наука, 1991. — 181 с.
10. Михеев О. В., Атрушкевич В. А., Саламатин А. Г. Разработка угольных месторождений с использованием открытых техногенных горных выработок: Учебное пособие. — М.: МГГУ, 1995. — 45 с.
11. Нормы технологического проектирования угольных и сланцевых шахт.
12. Проект строительства открыто-подземного гидроучастка разреза «Кедровский»: Пояснительная записка. — Новокузнецк: ВНИИГидроуголь, 1997. — 100 с. гт^
КОРОТКО ОБ АВТОРАХ
Сенкус Валентин Витаутасович — кандидат технических наук,
начальник горного отдела, ООО «Проектгидроуголь-Н», e-mail: senkus@yandex.ru,
Абрамкин Николай Иванович — доктор технических наук, доцент, МГИ НИТУ «МИСиС»,
Ермаков Никита Анатольевич — ведущий инженер,
филиал ООО «Сибнииуглеобогащение», г. Прокопьевск.
ISSN 0236-1493. Gornyy informatsionno-analiticheskiy byulleten'. 2018. No. 6, pp. 55-61. Accessing pitwall reserves in underground mining and features of ventilation
Sencus Val.V., Candidate of Technical Sciences, Head of Mining Department,
LLC «Proektgidrougol-H», Novokuznetsk, Russia, e-mail: senkus@yandex.ru,
Abramkin N.I., Doctor of Technical Sciences, Assistant Professor, Mining Institute,
National University of Science and Technology «MISiS», 119049, Moscow, Russia,
Ermakov N.A., Leading Engineer, the Branch of LLC «Sibniiugleobogaschenie», Prokopyevsk, Russia.
Abstract. Features of rock pressure manifestations and ventilation in open pit and underground mines during hybrid mining impose specific requirements on accessing pitwall reserves. Based on these requirements, stage-wise flow charts of accessing and ventilation of coal beds from pitwalls are proposed. The first stage is exposure of the upper bed in a series, in the center and sides of the industrial infrastructure, with preparation of the reserves to mining down to a depth of the access road. Fresh air is fed by the main ventilation installation, via inclined air inlet shaft to the lower point of the mine field wherefrom air is distributed in ventilation objects. Return air flows in inclined shafts to the mined-out area of the open pit mine. At the second stage, the lower lying bed is accessed through the inclined shafts and cross-cuts from the upper bed of the series. Ventilation of the upper coal bed remains the same, the lower lying bed is aired by means of feeding fresh air to the lower point of the mining field using a cross-cut, after which air flows to ventilation objects. Return air from the mine is let out via inclined shafts to the mined-out area of the open pit. At the third and fourth stages, a vertical shaft is driven to the lower level of the mine field for the purpose of natural ventilation and optimization of the mine ventilation system parameters. Return air from the mine is let out via inclined shafts to the mined-out area of the open pit and ensures its efficient ventilation.
Key words: accessing, bed, pitwall, hybrid mining, coal deposit, feature, ventilation.
DOI: 10.25018/0236-1493-2018-6-0-55-61
REFERENCES
1. Arsent'ev A. I. Vskrytie i sistemy razrabotki kar'ernykh poley [Opening and systems of development of career fields], Moscow, Nedra, 1981, 278 p.
2. Burchakov A. S., Kharchenko V. A., Kaforin L. A. Vybor tekhnologicheskikh skhem ugol'nykh shakht [Selection of technological schemes of coal mines], Moscow, Nedra, 1975, 274 p.
3. Imgrund T., Shalashinskiy A. Napravlennoe burenie novaya tekhnologiya dlya povysheniya effek-tivnosti predvaritel'noy degazatsii v rossiyskikh ugol'nykh shakhtakh [Directional drilling is a new technology to improve the efficiency of predegassing in Russian coal mines]. Glyukauf mayning report. 2015, no 1, pp. 16-19. [In Russ].
4. Puchkov L. A., Mikheev O. V., Atrushkevich V. A., Atrushkevich O. A. Integrirovannye tekhnologii dobychi uglya na osnove gidromekhanizatsii [The integrated technology of coal mining on the basis of the jetting], Moscow, Izd-vo MGGU, 2000, 296 p.
5. Kazikaev D. M. Kombinirovannaya razrabotka rudnykh mestorozhdeniy. Uchebnik dlya vuzov [Combined development of ore deposits: Textbook for high schools], Moscow, Izd-vo «Gornaya kniga», 2008, 360 p.
6. Kaplunov D. R., Ryl'nikova M.V. Kombinirovannaya razrabotka rudnykh mestorozhdeniy: Uchebnoe posobie [Combined mining of ore deposits: Educational aid], Moscow, Izd-vo «Gornaya kniga», 2012, 344 p.
7. Kaplunov D. R., Ryl'nikova M. V. Razvitie teorii proektirovaniya i realizatsiya idey kompleksnogo osvoeni-ya nedr [Development of the theory of design and implementation of the concepts of integrated development of mineral resources]. Gornyy informatsionno-analiticheskiy byulleten'. 2008, no 4, pp. 20—41. [In Russ].
8. Kodentsev A. Ya. Gidrotekhnologiya na shakhtakh [Hidrotehnologie in the mines], Moscow, Nedra, 1994, 243 p.
9. Los' I. N. Nauchnye osnovy kombinirovannoy razrabotki ugol'nykh mestorozhdeniy Severa [Scientific basis for combined development of coal-based fields in the North], Novosibirsk, Nauka, 1991, 181 p.
10. Mikheev O. V., Atrushkevich V. A., Salamatin A. G. Razrabotka ugol'nykh mestorozhdeniysispol'zovaniem otkrytykh tekhnogennykh gornykh vyrabotok: Uchebnoe posobie [Development of coal deposits with the use of open man-made mining: Ucheb. aiding and abetting: Educational aid], Moscow, MGGU, 1995, 45 p.
11. Normy tekhnologicheskogo proektirovaniya ugol'nykh i slantsevykh shakht [Norms of technological design of coal and shale mines].
12. Proekt stroitel'stva otkryto-podzemnogo gidrouchastka razreza «Kedrovskiy»: Poyasnitel'naya zapiska [The project of open-underground hydroelectric section «Kedrovsky»: explanatory note]. Novokuznetsk, VNIIGidrougol', 1997, 100 p.
A_
ОТДЕЛЬНЫЕ СТАТЬИ ГОРНОГО ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКОГО БЮЛЛЕТЕНЯ
(СПЕЦИАЛЬНЫЙ ВЫПУСК)
СТРАТЕГИЯ, ТАКТИКА И ПРАКТИКА ИННОВАЦИОННОГО РАЗВИТИЯ УГЛЕДОБЫВАЮЩЕГО ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ОБЪЕДИНЕНИЯ
(2017, № 12, СВ 39, 276 c.)
Коллектив авторов
В сборнике представлен материал, отражающий стратегию, тактику и практику инновационного развития угледобывающего объединения СУЭК-Хакасия и его производственных единиц. Представленные в сборнике статьи отражают достигнутые результаты и планируемые к освоению разработки, являющиеся материальными, нематериальными и неосязаемыми активами компании СУЭК. Материал изложен по следующим основным тематикам: планирование и организация производства, работа с персоналом и оплата труда, контроль эффективности и безопасности производства, а также экономико-финансовая деятельность. В подготовке статей участвовали работники всех уровней управления угледобывающего объединения.
STRATEGY, TACTICS AND PRACTICE OF INNOVATIVE DEVELOPMENT OF COAL MINING PRODUCTION ASSOCIATION
Team of authors
The collection presents the material reflecting the strategy, tactics and practice of innovative development of coal mining Association SUEK-Khakassia and its production units. The articles presented in the collection reflect the results achieved and the planned development, which are tangible, intangible and intangible assets of SUEK. The material is presented on the following main topics: planning and organization of production, work with personnel and remuneration, control of efficiency and safety of production, as well as economic and financial activities. Workers of all levels of management of coal mining Association participated in preparation of articles.
