В ОДНОРОДНОЙ КРЕПКОЙ ПОРОДЕ
Основным способом проведения выработок по крепким породам до сего времени является буровзрывной.
При буровзрывном способе квершлаги и штольни проводят сплошным или уступным забоем в зависимости от размеров поперечного сечения. При поперечном сечении до 15-17 м2 выработку целесообразно проводить сплошным забоем. В этом случае основные процессы проходческого цикла выполняют последовательно или частично совмещают.
Квершлаги с поперечным сечением более 17 м2 можно проводить с разделением забоя на уступы, обычно на два. Площадь забоя опережающего уступа, как правило, составляет около 40 % всей площади поперечного сечения квершлага. В каждом уступе выполняется свой проходческий цикл, организационно увязанный с работами, выполняемыми в другом уступе. При проведении выработки уступным забоем возможно совмещение основных процессов проходческих циклов в том и другом уступах (забоях). Например, в одном уступе производится бурение шпуров, в другом – погрузка породы.
При проведении квершлагов по крепким породам буровзрывным способом в состав проходческого цикла входят следующие основные процессы:
· буровзрывной комплекс (бурение шпуров, заряжание и взрывание);
· приведение забоя в безопасное состояние;
· проветривание после взрывных работ;
· погрузка породы;
· настилка постоянного пути;
· возведение крепи.
Одновременно с основными выполняются вспомогательные процессы: прокладка труб и кабелей, возведение временной крепи и др.
При проведении горных выработок буровзрывным способом взрывные работы должны обеспечить:
· заданные форму и размеры поперечного сечения выработки;
· равномерное дробление породы, обеспечивающее производительную ее уборку погрузочными машинами;
· сосредоточенный отброс породы от забоя на дорогу погрузочной машины;
· высокий коэффициент использования шпуров, обеспечивающий заданное по паспорту подвигание забоя.
Эти требования в достаточной мере обеспечиваются правильным выбором типа ВВ, величины и конструкции заряда ВВ в шпуре, глубины шпуров, числа и расположения их в забое, а также бурильных машин и установочных механизмов.
Напомним, что в шахтах, опасных по газу и пыли, допускаются только предохранительные ВВ, причем они делятся на допущенные для взрывания по углю и породе и только по породе. Кроме того, область применения отдельных ВВ ограничивается категорией шахты по газу.
Взрывание в шахтах, опасных по газу или пыли, разрешается только электрическое и только при помощи гремучертутно-тетриловых детонаторов мгновенного действия. Короткозамедленные электродетонаторы (ЭДКЗ) разрешается применять на шахтах всех категорий по газу, в том числе на шахтах, разрабатывающих пласты, опасные по внезапным выбросам угля и газа. ЭДКЗ приобретают широкое распространение во всех странах мира.
Проведение горизонтальных выработок в однородных мягких породах. В однородных мягких породах горизонтальные разведочные выработки проводят сравнительно редко; в основном к этим выработкам относятся рассечки, проводимые из шурфов на контакте наносов и коренных пород.
При проведении выработок по мягким породам из цикла проходческих операций исключаются буровзрывные работы. Породу отбивают вручную лопатами, отбойными молотками и пневмоломами. Интенсивность проветривания выработки значительной длины выбирается по числу работающих в забое и минимально допустимой скорости движения воздуха в выработке.
Операции уборки породы из выработки аналогичны изложенным выше; большее распространение имеет ручная погрузка породы в вагонетки.
Выработки, проводимые в мягких породах, крепят крепёжными рамами; операции крепления уделяется большое внимание. Так как породы могут быть малоустойчивыми, во многих случаях допустимо минимальное отставание крепи от забоя, иногда применяют временную крепь (стойки) в призабойном пространстве и даже опережающую (забивную) крепь.
На горных предприятиях проведение горизонтальных выработок в однородных мягких породах имеет широкое распространение. Выработки проводят по вмещающим породам, а также по полезному ископаемому.
Способы проведения выработок более разнообразны; выработки проводят с помощью отбойных молотков, буровзрывных работ, с применением средств гидромеханизации, комбайнами и проходческими механизированными комплексами.
Проведение выработок комбайнами обеспечивает достижение высоких технико-экономических показателей.
На производительность проходческих комбайнов значительное влияние оказывает продолжительность остановок, связанных с возведением крепи. С целью сокращения простоев комбайнов применяют различные конструкции временной металлической гидрофицированной крепи, обеспечивающей поддержание кровли в призабойном пространстве и перенесение операции возведения постоянной крепи на некоторое расстояние.
При комбайновой проходке горных выработок по углю достигнуты скорости, превышающие 2000 м/мес.
Проходческие механизированные комплексы состоят из комбайна, временной передвижной крепи и подвижного состава. На рис. 159 показан проходческий механизированный комплекс ПМК, предназначенный для проведения выработок трапециевидной формы.
