» » Особенности столбовой системы разработки с обрушением при добыче калийных солей

Особенности столбовой системы разработки с обрушением при добыче калийных солей

08.08.2016

Обрушение кровли над калийным пластом допустимо лишь в том случае, если возникающие водопроводящие трещины не достигают водоносного горизонта.
На Старобинском месторождении (ПО «Беларуськалий») до последнего времени считали водозащитной толщей только пласты каменной соли и исходили из того, что для обрушения кровли соотношение высоты этой толщи и выемочной мощности залежи должно быть не менее 40, На основании более поздних исследований считают, что имеющиеся под водоносным горизонтом глинисто-мергелистые породы большой мощности практически водонепроницаемы.
Поэтому столбовая система с обрушением может применяться почти на всем Старобинском месторождении.
Условия Старобинского и вообще калийных месторождений освещены выше.
Особенности столбовой системы разработки с обрушением при добыче калийных солей

При столбовой системе с обрушением на рудниках, разрабатывающих Старобинское месторождение, длина столба 1200-1500 м и более; выемку ведут забоем-лавой, длина лавы 100 м, лавы спаренные (ряс. XIV.9) От выработок главного направления проходят панельный конвейерный штрек, а также конвейерные и вентиляционные штреки лав, разрезные выработки для монтажа забойного оборудования и разгружающие выработки для защиты вентиляционных штреков лав от опорного давления. Проходят выработки с помощью комбайнов ПК-8 или «Урал-10КС». Крепление кровли штангами и меры против разрушения выработок и внезапных выбросов газа (а также организация работ) освещены ранее. Ширина бортовых штреков лавы 4,5 м, что достаточно для выхода комбайнов на штреки и исключает надобность в разделке ниш по концам забоя лавы при очистной выемке.
Проветривают лаву за счет общешахтной депрессии.
Пласт представлен двумя сильвинитовыми слоями с галитовым (каменная соль) пропластком. Применяют как раздельную, так и валовую (вместе с пропластком) выемку.
Раздельно вынимают оба слоя (двухслоевая выемка), если мощность каждого из них не менее 0,8 м, а галитового пpoпластка, служащего перекрытием, — не менее 0,5 м. Выемкой одного слоя (однослоевая выемка) ограничивается при мощности другого слоя менее 0,8 м, а также на участках, где это диктуется по условию охраны сооружений и природных объектов.
При двухслоевой выемке верхний слой отрабатывают с опережением на 4,5-6 м (рис. XIV.10), непосредственная кровля обрушается сразу после передвижки крепи. Верхний и нижний забои имеют общие конвейерные и вентиляторные штреки. Ширина призабойного пространства в обоих случаях 4,5 м.
Особенности столбовой системы разработки с обрушением при добыче калийных солей
Особенности столбовой системы разработки с обрушением при добыче калийных солей

Сопряжения с бортовыми штреками крепят комплектами из трех линейных секции гидравлической кроли 2М81Э. Впереди забоев на расстоянии 8-12 м поддерживают штреки гидравлическими стойками ГСК. Приводную и натяжную головки забойного конвейера верхней лавы устанавливают на передвижных эстакадах с регулируемой высотой. В конвейерном штреке для доставки руды из забоев на панельный конвейерный штрек монтируют промежуточный скребковый конвейер СП-80.
Очистные работы в верхнем и нижнем слоях ведут независимо друг от друга. В цикле очистных работ: выемка полосы сильвинита комбайном с погрузкой на конвейер; перегон комбайна в исходное положение и передвижка конвейера на новую полосу; передвижка гидрокрепи; установка крепи на концевых частях верхней лавы.
В каждом слое применяют две односторонние лавы, чтобы не затрачивать время на перемонтаж погрузочного лемеха комбайна. Используют гидромеханизированные комплексы 1KM-97Д; в комплекс входят: крепь МК-97; узкозахватный комбайн МК-67, работающий с рамы забойного конвейера СП-80; насосная станция с трубопроводами и электрооборудование. Применяют также приобретенные у ФРГ комплексы «ЕДВ».
Комплекс обслуживается бригадой, в смену выходят дна машиниста и четыре горнорабочих очистного забоя.
Валовую выемку применяют при мощности сильвинитовых слоев менее 0,8 м или галитового пропластка — менее 0,5 м. Выемочная мощность обычно 1,94-3,2 м. Лаву подготавливают конвейерным и вентиляционным штреками (рис. XIV. 11).
Очистной комплекс КМ-81Э при валовой выемке состоит из гидромеханизированной крепи 2М81Э, узкозахватного комбайна КМ-3М, скребкового трехцепного конвейера КМ-81-02Б, насосной станции СНУ-5 и электрооборудования.
Показатели системы разработки в среднем следующие: производительность лавы 25 тыс. т/мес., производительность труда забойного рабочего 80 т/смену, потерн руды 20-40 % за счет оставления околоштрековых целиков, разубоживание 2,8 и 21 % соответственно при раздельной и валовой выемке.
Земная поверхность оседает плавно, без нарушений сплошности, по для устранения заболочивания необходимы мелиоративные меры. По сравнению со столбовой системой разработки угольных месторождений, в связи с более устойчивой кровлей калийных пластов очистные комбайны выходят из лав непосредственно в бортовые штреки увеличенной ширины, что ликвидирует трудоемкие ручные работы по разделке ниш; увеличена ширина призабойного пространства, в итоге производительность труда забойного рабочего примерно вдвое выше, чем при использовании комплексов на угольных шахтах.