Проходка разведочных шурфов


Проходка шурфов — широко распространенный вид геологоразведочных работ. Их проходят на всех стадиях геологических исследований: при съемках, поисках, детальной и эксплуатационной разведке месторождений полезных ископаемых, а также при инженерно-геологических изысканиях.
Шурфы проходятся в разнообразных горно-геологических и географических условиях: около 45% объемов шурфов приходится на породы свыше IV категории по буримости, что вызывает необходимость во взрывной отбойке. Почти 90% шурфов имеют глубину до 10 м. Примерно 70% шурфопроходческих работ выполняются на стадии поисков и съемки.
По глубине шурфы подразделяют на мелкие (до 5 м), средней глубины (5—10 м) и глубокие (более 10 м). В отдельных случаях глубина шурфов может достигать 35—40 м. Из глубоких шурфов, как правило, проходят дополнительные горизонтальные выработки протяженностью от 10 до 100 м в одну или в обе стороны от шурфа. Уборку горной массы при проходке горизонтальных выработок осуществляют обычно скреперными установками.
В зависимости от горно-геологических условий шурфы проходятся вручную, буровзрывным или машинным способами.
Проходка шурфа начинается с подготовки площадки. На ней вырубают кустарник, убирают валуны, делают водоотводную канавку, подготавливают место для отвала породы, размещают проходческое оборудование. Площадка должна быть горизонтальной. При углах наклона местности более 5° для планировки поверхности применяют бульдозеры, а в скальных породах — буровзрывные работы. Над устьем шурфа укладывают раму-шаблон из брусьев сечением 20x20 см, предназначенную для контроля размеров выработки и подвески временной крепи. Размеры рамы-шаблона в свету соответствуют размерам шурфа вчерне.
Породный отвал при проходке шурфа должен иметь компактную форму и располагаться вблизи устья выработки для облегчения рекультивационных работ. Для ограждения шурфа от подтопления поверхностными водами вокруг него сооружают водоотводную канавку, обеспечивая сток воды с учетом рельефа местности.
Форма поперечного сечения шурфов может быть прямоугольной, квадратной и круглой. Прямоугольная и квадратная формы сечения придаются шурфам, проводимым вручную или буровзрывным способом с применением деревянной венцовой или анкерной крепи. Круглая форма сечения характерна для шурфов, проводимых машинным способом или способом уплотнения пород взрывом. Типовыми сечениями, разработанными Гипрогеолстроем (ОСТ-41-03-206-81), предусматривается проходка шурфов прямоугольной (П), квадратной (Кв) и круглой (Кр) формы поперечного сечения размерами в свету от 0,8 до 4,0 м2 и более.
Лестничное отделение шурфов отшивается от подъемного сплошной перегородкой. Отставание лестничного отделения от забоя при буровзрывном способе проходки допускается не более 10 м, а при проходке без взрывных работ — не более 3 м. От нижнего полка лестничного отделения до забоя опускают подвесную лестницу. В разведочных шурфах глубиной до 20 м при наличии подвесной лестницы устройство лестничных отделений не обязательно. Подвесная лестница должна быть прикреплена к крепи устья шурфа. Требования к оборудованию лестничного отделения в шурфах и в шахтных стволах одинаковые.
Устья разведочных шурфов площадью сечения свыше 2 м2 и глубиной более 10 м при механизированном подъеме горной массы должны быть закреплены и оборудованы лядами. Крепь возводится выше поверхности на 0,3 м.