Щитовая система разработки
Разновидностью столбовой системы является щитовая система разработки, применяемая преимущественно на мощных крутых пластах (рис. 4.55). Она представляет собой систему длинных столбов по простиранию с выемкой пласта на полную мощность полосами по падению под перекрытием специальной щитовой крепи конструкции Н. А. Чинакала.
Подготовка выемочного поля заключается в проведении этажных откаточного и вентиляционного штреков от промежуточных квершлагов до его границ. Выемочное поле, отрабатываемое в направлении к промежуточному квершлагу, разделяют на выемочные щитовые столбы шириной 24—30 м с оставлением между ними целика шириной 2 м.
Подготовка щитового столба к очистной выемке заключается в проведении углеспускных, вентиляционной и ходовой печей, входных сбоек и специальной вентиляционной печи. Расстояние между печами 6 м. Щитовое перекрытие монтируют в специальной монтажной камере (рассечке) на горизонте венти-
Рис. 4.55. Щитовая система разработки: 1 — промежуточный квершлаг; 2 — откаточный штрек; 3 — ходовая печь; 4 — углеспускная печь; 5 — специальная вентиляционная печь; 6 — вентиляционная печь (запасной выход); 7—вентиляционный минусовый штрек |
ляционного штрека. Для проветривания очистного забоя после отбойки угля, когда нижние части печей заполнены углем, между первой и второй печами от выработанного пространства проводят специальную вентиляционную печь по восстанию пласта на 15—20 м.
Выемка угля под щитовым перекрытием осуществляется буровзрывным способом и сводится к углублению продольной канавы и разрушению опорных целиков, на которых держится щит. Шаг посадки щита зависит от мощности пласта и составляет 0,8—1,2 м.
Суточную добычу угля в щитовом забое, т, можно определить по формуле
Qc = /Ив ІщИпПпУ С,
где /ив — вынимаемая мощность пласта, м; /щ — длина щитового перекрытия, м; И„ — шаг посадки щита, м; лп — число поса-
док щита в сутки; у — плотность угля, т/м3; с — коэффициент
извлечения угля в забое (принимают равным 0,95—0,98).
При щитовой системе разработки применяют различные технологические схемы очистной выемки в зависимости от горно-геологических условий и конструкции щитового перекрытия (табл. 4.5).
Таблица 4.5 Технологические схемы очистных работ при щитовой системе разработки
|
Для уменьшения объема проведения подготовительных выработок, снижения аварийности очистных забоев вследствие разрушения целиков угля между углеспускными печами применяют технологические схемы с двумя печами, проводимыми на флангах щитового столба, со скреперной доставкой к ним.
Достоинствами щитовой системы разработки являются: отсутствие в технологическом цикле работ по креплению забоя и управлению кровлей, использование крутого падения для доставки угля, сравнительно высокие технико-экономические показатели. Недостатки: значительные эксплуатационные потери, достигающие 25—30 %; большой объем подготовительно-нарезных работ (40—45 м на 1000 т добычи), необходимость выдержанных элементов залегания пласта, забучивание печей, высокая пожароопасность.