Сравнительная оценка сплошных и столбовых систем разработки

Систему разработки длинными столбами рекомендуется применять на пластах тонких и средней мощности при любых углах залегания и углях любой крепости. Поскольку подготовительные выработки проводят и поддерживают в толще полезного ископаемого, столбовая система разработки может применяться при вмещающих породах любой устойчивости. Исключение составляют пласты, опасные по горным ударам, а также тонкие пласты, залегающие среди устойчивых пород на больших глубинах.
Столбовая система разработки более благоприятна, чем сплошная, для эффективного применения современных выемочных комплексов и агрегатов с гидрофицированной крепью, поскольку разделение подготовительных и очистных работ в пространстве обеспечивает высокие скорости подвигания как очистных, так и подготовительных забоев, позволяет проводить детальную разведку пласта в пределах выемочного поля и организовать выемку угля в лаве без ниш, увеличивает надежность работы подземного транспорта, обеспечивает постоянную длину лавы в пределах выемочного столба, особенно при отработке пласта по падению (восстанию).
Условия поддержания выработок при столбовой системе более благоприятны, чем при сплошной, что положительно отражается на работе подземного транспорта.
Схема проветривания при столбовой системе, особенно при делении этажа на подэтажи, сложнее, чем при сплошной. Поэтому успешное применение столбовой системы при разработке пластов высокой газоносности зависит от эффективности дренажа метана из разрабатываемого пласта, сближенных пластов и вмещающих пород, применения наиболее совершенных схем проветривания выемочных участков — обособленного проветривания источников выделения метана.
Все это позволяет повысить степень концентрации горных работ за счет роста нагрузки на очистной забой, перейти от сложных (по планировке горных выработок) вариантов столбовых систем разработки к более простым и, как следствие, улучшить основные технико-экономические показатели. Благодаря этому в настоящее время система разработки длинными столбами стала основной.
Однако столбовая система имеет и свои недостатки: повышенные потери (на 5—7%) полезного ископаемого по сравнению со сплошной, больший объем проведения подготовительных выработок.
Устранение указанных недостатков возможно путем широкого применения бесцеликовой технологии разработки, особенно с повторным использованием транспортных выработок в качестве вентиляционных, что позволяет, как показала практика, снизить потери угля до размеров, которые имеют место при сплошных системах разработки.
В связи с переходом горных работ на большие глубины увеличивается газоносность пластов, что осложняет применение высокопроизводительных комплексов. При их выемке система разработки должна обеспечить:
- исключение возможности образования повышенных концентраций метана на сопряжениях лав с вентиляционными штреками и местных скоплений газа в выработках;
- поступление струй свежего воздуха к каждому выходу из очистного забоя;
- проветривание транспортных выемочных выработок обособленными струями;
- возможность предварительной дегазации разрабатываемого и подрабатываемых пластов через скважины, пробуренные из подземных выработок или с поверхности;
- высокие нагрузки на лаву.
Выполнение перечисленных требований возможно только при применении столбовых систем разработки.
Особое место занимают технологические схемы с разворотом очистного забоя, следовательно, и механизированного комплекса на 180° с целью его перевода в смежный выемочный столб без проведения монтажно-демонтажных работ.
Эта технология может найти весьма широкое применение при отработке выемочных столбов ограниченной длины.

---