Совершенствования способов вскрытия и подготовки шахтных полей


Главным направлением совершенствования существующих и создания новых способов вскрытия и подготовки шахтных полей для повышения качества проектов и улучшения технико-экономических показателей является максимально возможная, экономически обоснованная концентрация горных работ и производства путем строительства шахт с годовой производственной мощностью 3—6 млн т со сроком службы 40—60 лет.
Указанная мощность шахты должна обеспечиваться отработкой одного пласта. Для этого должны быть созданы высокопроизводительные средства комплексной механизации очистных работ, обеспечивающие стабильную нагрузку на забой в 5—10 тыс. т в сутки при мощности пласта 1 м и более. Одновременная отработка двух пластов технически необходима в период перехода горных работ с одного пласта на другой, а также при обеспечении добычи угля требуемых марок. За счет роста нагрузки на очистной забой, пласт и шахту будет обеспечена высокая концентрация и интенсификация горных работ.
Вскрытие шахтных полей должно осуществляться с учетом технически и экономически обоснованной комбинации вертикальных, горизонтальных и наклонных выработок и рационального их размещения в толще горных пород — вертикальными стволами и погоризонтными квершлагами с делением и без деления шахтного поля на блоки. Периодическая подготовка новых горизонтов с оптимальными параметрами отдельных частей шахтного поля и очистного забоя приведет к сокращению удельной протяженности проводимых выработок (в метрах на 1000 т запасов). В перспективе по мере создания высокопроизводительных и экономичных конвейеров и разработки эффективных и комплексно-механизированных средств сооружения наклонных стволов, позволяющих проходить их в сложных горно-геологических условиях и с высокими темпами, значительно расширится область применения комбинированных способов вскрытия (наклонными и вертикальными стволами).
Способ подготовки шахтного поля и систему разработки следует рассматривать как единое целое, это позволит уменьшить объем проводимых и сократить удельную протяженность поддерживаемых горных выработок, упростить схему транспортирования полезного ископаемого и вентиляции. Наиболее полно в настоящее время этим требованиям отвечает погоризонтная подготовка. Дальнейшее увеличение длины выемочных столбов до 2—3 км и создание механизированных комплексов, способных работать на пластах с большим углом падения, позволит расширить область применения этого способа и его вариантов.
Проведение выработок с длительным сроком службы по породам, увеличение их сечения, рациональное расположение в толще горных пород уменьшат расходы на их поддержание.
Способы вскрытия и подготовки должны обеспечивать полную конвейеризацию подземного транспорта, прямоточную и секционную схемы вентиляции горных выработок с обособленным проветриванием источников выделения метана.