Система разработки с креплением и закладкой очистного пространства


В отличие от систем с креплением, которые применяют для отработки маломощных месторождений, системы с креплением и закладкой применяются на месторождениях любой мощности. Поддержание выработанного пространства при этих системах осуществляется регулярно возводимой крепью и закладкой. Системы применяют при слабых неустойчивых рудах и вмещающих породах, непостоянной форме, мощности и углах падения, при наличии крупных включений и прослоек пустых пород в руде, высокой ее ценности и необходимости сохранения поверхности от обрушения.
Системы разработки с креплением и закладкой применяют главным образом на медных и полиметаллических рудниках. В настоящее время удельный вес этих систем резко снизился за счет применения других, более производительных и эффективных систем.
Признаками для классификации систем с креплением и закладкой являются направление подвигания забоя и способ очистной выемки. По этим признакам выделяют три основные группы систем:
1. Системы разработки горизонтальными слоями по простиранию.
2. Системы разработки вертикальными прирезками и короткими блоками.
3. Сплошные системы разработки.
Условия применения систем каждой группы имеют существенные различия, но, учитывая их малое распространение, рассмотрим только одну из них.
При выемке по простиранию применяют как усиленную распорную крепь (при мощности до 3-4 м), так и станковую крепь (при мощности до 10-12 м).
Крепь изготовляют из круглого леса диаметром 20-30 см. Высота станка 2,0-2,25 м. Размеры станка в плане 1,5х1,5; 1,8х1,8; 2x2 м. Элементы крепи заготовляются на поверхности специальными машинами.
Общий вид системы разработки горизонтальными слоями по простиранию со станковой крепью и закладкой показан на рис. 96.
Система разработки с креплением и закладкой очистного пространства

Подготовка блока состоит в проведении откаточного штрека и проходке восстающего в центре блока. Откаточный штрек крепят крепежными рамами, а восстающий — срубовой крепью с внутренней обшивкой закладочного отделения. Два других отделения восстающего используются как вентиляционно-ходовые и для доставки крепи.
Очистную выемку начинают от восстающего на уровне кровли или почвы откаточного штрека. Почву первого отработанного слоя покрывают плотным настилом.
При полном развитии работ закладка отстает от кровли забоя на один-два станка. Способ размещения закладки в блоке определяется формой забоя. При небольшом числе длинных уступов (8-12 м) закладочный материал скреперуют; если же устойчивость руды позволяет вести отработку короткими уступами, создается возможность наклонного расположения закладки под действием силы тяжести.
Наличие крепи в забое позволяет совмещать закладку с другими операциями: бурением, креплением.
Через каждые два-четыре станка устраивают рудоспуски путем обшивки станков изнутри досками. Поверхность закладки покрывают настилом. Руду отбивают неглубокими горизонтальными шпурами с небольшими зарядами.
Для предохранения крепи от поломок при взрывании шпуров необходима тщательная прочная расклинка ее. Неправильное расположение шпуров или недостаточная расклинка являются причиной поломок как отдельных элементов крепи, так и массового ее разрушения.
При мощности рудных залежей более 12 м разработку ведут вкрест простирания вертикальными прирезками или короткими блоками.
Большая трудоемкость работ по креплению и закладке, низкая производительность труда забойных рабочих, большой расход лесоматериалов, слабая механизация работ и высокая стоимость добычи позволяют применять системы с креплением и закладкой только в особо неблагоприятных горно-геологических условиях.