содержание   ..  60  61  62  63  64  65  66  67  68  69  70  ..

12.6. СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ ПРИ ГИДРАВЛИЧЕСКОЙ ДОБЫЧЕ УГЛЯ

Область применения гидравлической добычи угля — пласты мощностью 0,9—20 м с углом падения 5—80°. Важной особенностью гидравлической добычи является выемка угля в коротких забоях, которые располагают в длинных выемочных столбах, ориентированных по падению (восстанию), простиранию
 

Рис. 12.13. Системы разработки при гидравлической добыче угля:
1 — выемочный столб; 2 — короткий столб в выемочной полосе; 3 — гидромонитор, 4 — водопровод

или диагонально (рис. 12.13). Размер длинного столба по падению колеблется от 80 до 200 м, по простиранию — от 800 до 1500 м. В длинном столбе проводят печи и сбойки, образуя короткие столбы. В коротком столбе выемку угля ведут гидромонитором открытыми или закрытыми заходками. В открытой заходке забой непосредственно сообщается с выработанным пространством, в закрытой он отделен от выработанного пространства целиком угля. Заходка может быть односторонняя и двухсторонняя. В односторонней заходке гидромониторная струя постоянно направлена в одну сторону от угледоставочной печи и при выемке заходки монитор работает без разворота через печь. В двухсторонней заходке струю монитора поочередно разворачивают через печь.

Систему разработки длинными столбами (полосами) по падению с выемкой двухсторонними заходками (см. рис. 12.13, а) используют на пластах мощностью менее 4,5 м с углом падения до 25°. Схема подготовки — панельная. Выемочный столб шириной 6—16 м и длиной 150—200 м в ярусе располагают по падению. Для выемки угля используют гидромониторы ГМДЦ-ЗМ или 12ГД-9, которые размещают в выемочной печи. К выемочной печи прилегают целики угля шириной 6 м со стороны выработанного пространства и 16 м со стороны массива.

Выемочные печи проводят механогидравлическим комбайном «Урал-38» и крепят анкерами или стоечной индивидуальной крепью. Заходки не крепят. Водоугольную пульпу из забоя транспортируют по проложенным в выемочных печах желобам до аккумулирующего штрека. Свежий воздух подают на забой от аккумулирующего и параллельного штреков по выемочным печам. Исходящую струю отводят по сбойкам и вентиляционным печам на вентиляционный ярусный штрек. Проводимые выемочные печи проветриваются с помощью вентиляторов местного проветривания.

Систему разработки длинными диагональными столбами (полосами) с двухсторонними заходками (см. рис. 12.13,6) применяют на пластах мощностью до 4,5 м с углом падения менее 25° при сложных горно-геологических условиях их залегания. Подготовка шахтного поля — в основном панельная. Длина крыла панели 800—1500 м, наклонная высота яруса 200—250 м на пластах тонких и средней мощности и 80—120 м на мощных пластах. Между вентиляционным и аккумулирующим ярусными штреками проводят диагонально расположенные выемочные печи, образуя между ними выемочные столбы (полосы) шириной 10—12 м со стороны массива и 6—8 м со стороны выработанного пространства (см. рис. 12.13,в). Диагональное расположение печам придают с целью уменьшения угла наклона выработки, по которой транспортируют водоугольную смесь, а также для увеличения длины выемочной полосы.

Систему разработки длинными столбами по простиранию с делением яруса на блоки и односторонними заходками (см. рис. 12.13, г) применяют на пластах мощностью более 4,5 м с углом залегания 5—35° и мощностью менее 4,5 м с углом падения до 25°, залегающих в сложных горно-геологических условиях. Ярус (этаж) делят блоковыми печами на выемочные поля длиной по простиранию 80—120 м и наклонной высотой 100—200 м. Между блоковыми печами через каждые 12—14 м по падению проводят выемочные штреки с углом наклона 3— 5° в сторону блоковой угледоставочной печи. Для удобства ведения выемочных работ и проветривания очистных забоев в межштрековых полосах через каждые 25—30 м проводят сбойки.

При угле наклона пласта до 15° блоковые печи и выемочные штреки проводят механогидравлическими комбайнами К56Г и ГПКГ, при большем угле — с помощью гидромониторов.

Выемку угля осуществляют гидромониторами ГМДЦ-ЗМ 12ГД-2 и 12ГП-2. В пределах одного действующего блока одновременно работают 2—4 гидромонитора и гидротранспортные системы. Пульпу транспортируют по выемочной и блоковой печам на аккумулирующий штрек и далее в участковый пульпо-сборник. Рабочее пространство в заходках не крепится. Све-

Рис. 12.14. Система разработки длинными столбами по простиранию с под-этажной гидроотбойкой угля (а) и порядок отработки заходки в подэтаже (б)

1— этажные вентиляционные штреки; 2 —блоковая печь, 3 — ходок; 4 — подэтажный штрек; 5 — этажные аккумулирующие штреки; 6 — главный аккумулирующий штрек; 7 —заходка; 8 — гидромонитор; 9 — водовод; 10 — желоба; 11 — вентиляционная труба

жий воздух подают по блоковой печи и выемочному штреку, отработанный отводят на соседнюю вентиляционную блоковую печь, вентиляционный ярусный штрек и в общую исходящую струю из других блоков.

При гидравлической выемке пластов мощностью 0,8—8 м и более с углом падения более 40° используют систему разработки длинными столбами по простиранию с подэтажной отбойкой угля (рис. 12.14). Этаж разделяют двойными печами на выемочные поля длиной по простиранию 150—250 м. Выемочное поле по падению делят на подэтажи вертикальной высотой 12—18 м. Отбойку угля из нависающего массива ведут гидромонитором, располагающимся в подэтажном штреке, заходками шириной по 3—5 м. От забоя до пульпоспускной печи уголь транспортируется по желобам, уложенным в подэтажном штреке. Управление кровлей — полное обрушение.

Большим достоинством систем разработки при гидравлической добыче угля является высокая производительность труда рабочего по очистному забою, доходящая до 100 т/чел-смену. Системы характеризуются малооперационностью и невысокой материалоемкостью. В то же время они требуют большого

объема подготовительных работ (80—100 м подготавливающих выработок на 1000 т добычи) и высоких затрат энергии (до 120 кВт-ч на 1 т добытого угля).