Часть угольного месторождения, отведенная для разработки одной шахте,
называют шахтным полем. Границами шахтного поля являются условные
поверхности, ограничивающие его по простиранию и по падению. Различают
четыре границы шахтного поля: верхнюю — граница по восстанию, нижнюю —
граница по падению и две боковые — границы по простиранию.
Границы шахтного поля и все горные выработки наносят преимущественно в
масштабе 1:5000 или 1 :2000 на план горных работ, где также указывают
отметки горных выработок, изогипсы, мощность, угол падения пласта и др.
При горизонтальном залегании пласта форма шахтного поля на плане горных
работ не искажается. При пологом и наклонном залегании на планы наносят
горизонтальную проекцию шахтного поля. При крутонаклонном и крутом залегании
пласта шахтное поле изображают проекцией на вертикальную плоскость. На
горизонтальных и вертикальных проекциях длина наклонных выработок
оказывается уменьшенной.
Форма шахтного поля — прямоугольная или в виде неправильной фигуры (рис.
1.11). Прямоугольные, вытянутые по простиранию шахтные поля, как правило,
размещают в пределах выдержанных и спокойно залегающих месторождений. Если
залегание угольных пластов осложнено крупными геологическими нарушениями,
границы полей часто приурочивают к указанным нарушениям. Поэтому шахтные
поля в нарушенных месторождениях имеют неправильную форму. Такие же шахтные
поля встречаются при наличии вблизи действующих шахт охранных целиков под
водоемами, железными дорогами, зданиями и сооружениями.
Шахтное поле оконтурено границами и, строго говоря, включает только угольные
пласты и породы между ними. Однако при ведении горных работ их влияние
распространяется за пределы шахтного поля и при значительной мощности
пластов может доходить до земной поверхности. Поэтому шахте выделяют горный
отвод — часть недр от пластов до поверхности, предоставленную предприятию
для промышленной разработки. Шахта получает также земельный отвод—часть
поверхности, которая передается во временное пользование горному предприятию
для строительства промышленных зданий и сооружений, а также прокладки
транспортных и иных коммуникаций.
Запасы полезного ископаемого в шахтном поле — количество угля в недрах,
заключенное в границах шахтного поля. Запасы делят на геологические,
балансовые, забалансовые и промышленные. Геологическими называют общие
запасы полезного ископаемого в пределах шахтного поля. Балансо-
в ы м и считают такие запасы, разработка которых экономически целесообразна
при существующем уровне техники и технологии. Забалансовыми называют такие
запасы, разработка которых в настоящее время из-за малой мощности пластов,
высокой зольности, сернистости угля, значительной геологической нарушенности
или обводненности экономически нецелесообразна. В будущем с
совершенствованием техники и технологии добычи и обогащения угля
забалансовые запасы могут быть полностью или частично вовлечены в
разработку.
При разработке полезного ископаемого одна часть балансовых запасов
извлекается, другая остается в недрах. Промышленные запасы — часть
балансовых запасов шахтного поля, которая извлекается на поверхность в
соответствии с проектом и программой. Оставшуюся после разработки в недрах
часть балансовых запасов называют потерями.
Потери бывают общешахтными
и эксплуатационными. К общешахтным относят потери в предохранительных и
барьерных целиках. Предохранительные целики оставляют для предотвращения
сдвижения горных пород и охраны стволов, околоствольных дворов,
поверхностных объектов (зданий, сооружений, железных дорог и т. д.).
Барьерные целики оставляют у границ шахтных полей. К общешахтным потерям
относят также потери, связанные с горно-геологическими условиями
(необходимость изоляции целиками плывунов, оставление полезного ископаемого
в местах геологических нарушений и на участках, отличающихся повышенной
опасностью при разработке).
Эксплуатационные потери — это потери в целиках и угольных пачках, связанные
с системой разработки и технологией горных работ, а также потери при выемке
угля и его транспортировке. По бассейнам эксплуатационные потери (%)
составляют примерно: Донецкий — 9,7; Кузнецкий—18,9; Карагандинский— 23,9;
Печорский и Подмосковный — по 13,7.
При подземном способе разработки нормированию подлежат потери в целиках у
выработок, находящихся в пределах выемочного участка, и между выемочными
участками, в местах геологических нарушений, в межслоевых пачках, в пачках у
кровли и почвы пласта. Нормативные эксплуатационные потери в недрах
рассчитывают для каждого выемочного участка при составлении проекта на его
отработку.