Шахтное поле. Шахтным полем называется часть пластового месторождения, отводимая для разработки одной шахте (рис

Шахтным полем называется часть пластового месторождения, отводимая для разработки одной шахте (рис. 6.1). Параметрами шахтного поля являются разме­ры по простиранию 5 и падению Н. Шахтное поле имеет границы по восстанию, падению и простиранию.

Границы шахтного поля могут быть фиксированными и условными.

Формашахтныхполейможетбытьразличнойизависитотгорно-геологических условий залегания пластов. При выдержанных элементах залегания пластов (к ко­торым относятся угол падения и направление простирания) и отсутствии геологи­ческих нарушений шахт-ное поле имеет прямоугольную форму, наиболее удоб­ную для разработки. В других случаях шахтное поле принимает форму, соответ­ствующую форме залегания месторождения или его части.

При составлении планов шахтное поле с пологими пластами изображают, как правило, в проекции на горизонтальную плоскость, с крутыми — на вертикальную плоскость. Отдельные участки шахтного поля изображают в плоскости пласта.

Размеры полей шахт колеблются в широких пределах. На пологих пластах они составляют 3—10 км по простиранию и до 2 — 3 км по падению.

Поскольку поля современных шахт имеют значительные размеры как по про­стиранию, так и по падению, то отработка их осуществляется частями в опреде­ленной последовательности. Этим обеспечивается концентрация очистных и под­готовительных работ.

Рис. 6.1. Шахтное поле:

АБ - граница по восстанию;

ВГ — граница по падению;

АВ,БГ-границы по простиранию выработок и выработок околоствольного двора,

В целях удобства и обеспечения системного характера отработки шахтное поле разделяют на транспортные горизонты, выемочные ступени, крылья, этажи, панели, блоки, выемочные поля, столбы и полосы (рис. 6.2).

Рис. 6.2. Основные элементы структуры шахтного поля

тргншйрумы» гB|»ifiumu П|

Прежде всего, шахтное поле по падению разделяют горизонтальными плоскостями на транс-

располагаемых на одном уровне и служащих для транспортирования полезного ископаемого к стволу (штольне), а также материа­лов и оборудования от ствола (штольни).

Выемочная ступень — часть шахтного поля, ограниченная по простиранию границами шахтного поля, а по падению смежными транспортными горизонтами или границей шахтного поля и транспортным горизонтом. Высота ступени по вер­тикали равна разности отметок смежных транспортных горизонтов.

По простиранию шахтное поле делят на крылья. Крыло — часть шахтного поля, расположенная по одну сторону от главного ствола или какой-либо другой вскрывающей выработки. Шахтные поля бывают дву-крылые и однокрылые. Если главный ствол расположен в центре шахтного поля по простиранию, то такое шах- ное поле является двукрылым.

Шахтопласт — часть пласта как обширной залежи полезного ископаемого, в

пределах шахтного поля.

Этаж (рис. 6.2, 6.3, а) — часть шахтопласта, вытянутая по простиранию и огра­ниченная по падению и восстанию этажными откаточным и вентиляционным штреками. Расстояние между верхней и нижней границами этажа по падению на­зывается наклонной высотой этажа, расстояние по вертикали — вертикальной высотой этажа. Следовательно,

Нэ = Нв/sina,

где Нн — наклонная высота этажа, м; Нв — вертикальная высота этажа, м; a — угол

Выемочное поле — часть этажа по простиранию, в пределах которой разра­ботка пласта осуществляется на один участковый бремсберг, уклон, скат или про­межуточный квершлаг. Если очистные забои располагаются с обеих сторон от на­клонной участковой выработки, то такое выемочное поле называют двусторонним (двукрылым), если с одной стороны — то односторонним (однокрылым). Размер выемочного поля по простиранию равен 400 — 600 м.

На пологих и частично наклонных до 20 — 25° пластах выемочную ступень по простиранию делят на панели (рис. 6.3, б). Панель — часть шахтопласта, ограни­ченная по падению границей шахтного поля и транспортным горизонтом или дву­мя смежными транспортными горизонтами, а по простиранию — границей шахт­ного поля и условной границей с другой панелью или двумя такими границами. Каждая панель обслуживается самостоятельными транспортными и вспомога­тельными наклонными выработками. Эти выработки называют панельными.

Размер двусторонней панели по простиранию составляет 1500 — 2000 м и име­ет тенденцию к увеличению.

Панели делят по падению на более мелкие части — ярусы. Ярус — одновре­менно разрабатываемая часть панели. Он ограничен по простиранию граница­ми панели, а по падению ярусными конвейерным и вентиляционным штреками. Иногда ярус делят на подъярусы.

На пластах с углами падения до 10— 12° и значительным расстоянием по па­дению между транспортными горизонтами выемочные ступени делят на стол­бы, вытянутые по падению или восстанию (рис. 6.3, в). В этом случае очистной забой располагается по простиранию, а перемещается по падению или восста­нию пласта.

При значительных размерах по простиранию (8—10 км) и большой производ­ственной мощности, когда не обеспечивается проветривание через один воздухо­подающий ствол, шахтное поле по простиранию делят на блоки (рис. 6.3, г). Блок — часть шахтного поля, имеющая сеть воздухопроводящих выработок, обеспечива­ющую независимое проветривание. Она характеризуется самостоятельным ком­плексом горных работ. На пологих и наклонных пластах каждый блок имеет воз­духоподающий и вентиляционные стволы, используемые для самостоятельного секционного проветривания своих выработок и вспомогательных транспортных операций. Таких блоков в пределах шахтного поля может быть несколько. Шахта,

построенная по такому принципу, имеет общий главный ствол, по которому осу­ществляется выдача угля на поверхность. Все блоки шахтного поля имеют один об­щий транспортный горизонт. Размер блока по простиранию равен 3 — 4 км.