Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Лебедкова А.А. Горное дело учеб. пособие

.pdf
Скачиваний:
12
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
13.71 Mб
Скачать

Восстающие имеют обычно прямоугольную форму попереч­

ного сечения, разделяемого в зависимости от назначения

выработки на одно (породное), два (породное и лестничное)

или три

(породное, лестничное и подъемное) отделения

/ Рис.

ІОІ / .

Проведение восстающих осуществляют буро-взрывным спо­ собом по нескольким технологическим схемам.

1. Выработка проводится снизу вверх глухим забоем. Шпуры глубиной 1 ,5 -1,8 м бурятся телескопными бурильными машинами с деревянных полков, устанавливаемых в выработке. Отбитая взрывом порода поступает в породное отделение,где она частично магазинируѳтся или сразу выпускается на ниж­ ний штрек. Проветривание забоя после взрывания шпуров осу­ ществляется вентилятором местного проветривания, работаю­ щим на всасывание. Доставка материалов и оборудования про­ изводится в гондолах с помощью лебедки, установленной на откаточном штреке. Скорость проведения - 60 м/мес.

2. Выработка проводится снизу вверх или сверху вниз по предварительно пробуренной скважине диаметром до І50мм Наличие скважины повышает эффективность взрывных работ и вентиляции, а также обеспечивает нужное направление вос­ стающего.

3. Выработка проводится по предварительно пробурен­ ной скважине с применением подвесной клети или специаль­ ных подков для подъема и спуска людей, оборудования и ма­ териалов; с них же проводится обуривание забоя и заряжение шпуров. Перед взрыванием клеть (полок) опускается на ниж­ ний штрек. Скорость проведения - 150 м/мес.

4. Выработка проводится снизу вверх проходческим ком­ плексом КПВ-2А, состоящим из самоходного полка, автомати­ ческой лебедки,- блока питания и секций монорельса. Бурение шпуров производится о платформы размером 1500x1500 мм, пе­ ремещающейся вместе с полком по монорельсу, удлиняемому по мере подвигания забоя. Перед взрывом полок опускается вниз и выводится за пределы восстающего. Для быстрого про­ ветривания целесообразно вести проходку по заранее пробу­ ренной скважине. Скорость проведения - 200 м/мес.

5.

Выработка проводится с помощью взрывных скважин.

При этом посередине сечения восстающего на всю его длину

станками БМК-2 бурят три скважины диаметром 100 мм, распо­

ложенные друг от друга

на расстоянии 100-120 мм, заряжае­

мые рассредоточенными зарядами, в образующие в результате

взрыва,

так называемую

компенсационную щель. После буре­

ния, взрывания еще 4-6

отбойных скважин и выпуска взор­

ванной породы получают готовую выработку. Этот способ при­ меняют при длине восстающих до 20 м.

ПРОВЕДЕНИЕ ПОДЗЕМНЫХ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНЫХ ВЫРАБОТОК

Форма и размеры поперечного сечения выработки

К подземным вертикальным геологоразведочным выработ­ кам относятся дудки, шурфы и разведочные стволы.

Дудки. Они имеют обычно круглую форму поперечного се­

чения.

Диаметр дудки - I м,

глубина - 6-7

м (иногда до

Ш -І5

м ) . Если по условиям

недостаточной

устойчивости

пород, оказывается целесообразным в стадии проходки перей­ ти с круглой форш поперечного сечения на квадратную, то квадрат сечения дудки должен быть описанным по отношению к кругу предыдущего ее сечения.

Шу р ш и и разведочные стволы, форма их поперечного сече­ ния выбирается в зависимости от физико-механических свойств пересекаемых пород, срока службы и назначения их. Применяю­ тся прямоугольная, квадратная и реже - круглая формы попе­ речных еѳчений шурфов и разведочных стволов. Прямоугольная форма выгоднее квадратной, так как позволяет предусмотреть и рационально разместить лестничное отделение в дополнение к одному или двум подъемным (соответственно числу бадей).

На выбор размеров поперечного сечения шурфов и разве­ дочных стволов влияет ряд факторов: предполагаемая глуби­ на шурфа, крепость и устойчивость пород, способ крепления, наличие водоносных горизонтов, характер работ по опробова­ нию и. изучению проходимых пород.

Размеры поперечного сечения дудок, шурфов и разве­ дочных стволов, предназначенных только для разведочных работ и рассчитанных на довольно короткий срок существо­ вания, должны быть минимально технически допустимыми.Они определяются графически, исходя из размеров и расположе­ ния подъемных сосудов, лестничного отделения и другого оборудования, с учетом величины зазоров между оборудова­ нием и стенками выработки, предусмотренных Правилами без­ опасности.

При проектировании сечений эксплуатационных или раз­ ведочно-эксплуатационных шахт необходимо полученную пло­ щадь сечения ствола проверить на прохождение потребного количества воздуха для проветривания всех подземных выра­ боток и рабочих мест шахты. При этом скорость движения струи воздуха по стволам не должна превышать 8 м/сек.

Зная размеры выработок в свету, определяется толщина крепи при выбранном материале. После прибавления толщины

крепи к размерам

выработки в свету получается сечение

вчерне. При увеличении сечения вчерне на Ъ-Ъ% (на неров­

ности стенок

выработки), получается птощадь поперечного

сечения выработки

в проходке.

Типовые

размеры поперечных сечений шурфов составляют:

1,25 (1,25 X

1,0

); 1,5 (1,5 х 1 ,0 ); 2,0 (1,6 х 1,25 ) при

глубине шурфа соответственно: до 20 м, до 30 м и свыше 30м.

Диаметр

шурфов круглого сечения принимают от 0,8 до

1,2 м (иногда

до 2 м ) , а максимальная глубина -

30 м(иног-

да - до 40-50

м).

 

Типовые

размеры поперечного сечения в свету

разведоч­

ных стволов, проходимых только для разведки на небольшую

глубину при

бадьевом подъеме

составляют

4

(2,5

х

1,6 );

5 (3,1 X 1,6

) ; 6 (3,8 X 1,6

); 9 (4,0

х

2,25

) .

Первые

два типа стволов предназначены для бадьевого подъема без противовеса, вторые два - для бадьевого подъема с противо­ весом. Во всех случаях обязательно устройство лестничного отделения.

Проведение дудок

Дудки проводятся при предварительной и детальной разведке для изучения пород и опробования полезного иско­ паемого. Чаще всего дудки имеют круглую форму поперечного сечения.

Дудку проходят обычный способом, с применением лопа­ ты, кайла и лома. До глубины 2,5 и породу выбрасывают из

дудки

вручную; при дальнейшем углублении подъем породы

 

ведут

в обычном ведре или бадье малого размера, спуск

и

подъем которого производят ручным воротком.

 

 

Обычно дудки проходят без крепления, но иногда

их

закрепляют ободьями с затяжкой стенок досками. Промежутки между стенками дудки и досками заполняют кусками породы.

Простота применяемых приспособлений и инструментов, низкая стоимость и сравнительная быстрота проходки, а сле­ довательно, и получение результатов геологического изуче­ ния и опробования исследуемого полезного ископаемого пред­ определяют проведение большого количества дудок на разве­ дочных работах.

Проведение шурфов

Шурфы широко применяются для исследования месторож­ дения полезного ископаемого и взятия проб как самостоя - тельно, так и вместе с квершлагами, штреками, ортами и пр. проводимыми от него. Они являются временными выработками со сроком службы от нескольких дней до 2-3 месяцев.

Работы по проходке шурфов могут осуществляться руч­ ным способом и при помощи механизмов.

Ручной способ проведения шурфов

 

 

Этот способ применяется при глубине шурфа

до 5-10

м

и осуществляется при мягких породах при помощи

кайл и ло­

пат (иногда дополнительно - лом и клинья), при

крепких

-

буро-взрывным способом. Выдача породы из шурфа сначала производится простым выбрасыванием ее лопатой. При углуб­ лении шурфа свыше 2-3 м и при увеличенном его поперечном

сеченнв порода из забоя шурфа перебрасывается на один иди два лодка, (устанавливаемые через 1,5-2 м и закреп­ ленные в лунках в стенках шурфа), а затем с последнего полка - на поверхность. При дальнейшем углублении шурфа

выдача породы производится в бадьях с помощью ручного или

конного ворота,

лебедки грузоподъемностью 0,5 -1

т,крана,

смонтированного

на шасси автомобиля / Рис. 102 / .

При значительном сечении шурфа применяется двухкон-

девой подъем (груженая бадья поднимается вверх,

порожняя

- спускается в

забой).

 

Механический способ проведения шурфов

Этот способ предусматривает применение специальных шурфопроходчѳских агрегатов (ІИПА-2), отдельных машин, а также проходческій: механизмов, применяемых в горной про­ мышленности.

При проведении шурфов значительного поперечного се­ чения и большой глубины применяется техническая кодонна, комплектуемая передвижными машинами соответствующего наз­ начения и мощности (передвижная электростанция; мощные передвижные компрессоры; платформы для транспортирования горно-проходческого оборудования, крытый кузов для достав­ ки инструмента и пр„, техническая мастерская s контора). Порода в бадьях выдается из шурфа, из бадей поступает че­ рез бункер - лоток в вагонетки или автосамосвалы, достав­ ляющие породу в отвалы / Рис. 103 / .

Для механизированной проходки шахтных колодцев и шур­ фов (диаметр 1230-1300 мм и глубина до 30 м) в мягких по­ родах, не содержащих крупных твердых включений, сконстру­ ированы машины KÜIK-25 и КЖ -30. Бурение шурфа - сквакины производится лемехами и бурами, которые разрыхляют грунт при вращении бура, одновременно расширители срезают грунт по верхнему контуру стенок и сбрасывают его в бур. После наполнения бура грунтом расширители складываются, а штан­ ге дается обратный ход. При выходе из шурфо-скважины от­ крывается крышка оголовки бура и последний освобождается от грунта, после чего бур опускается в шурфо - скважину.

С

хзг>Ц\

Рис. 102. Общее расположение крепления и подъема пород в шурфах.

Рис.

103. Схема расположения

агрегата

для прохождения

вертикальных

выработок:

1

-

электрическая

ледебка;

2

-

насосная

установка;

3 -

электрический

вентиля­

тор;

^ -

ручная лебедка

для вентиляционных

труб;

5

-

ручная лебедка

для на­

соса; б -

передвижная элек­

тростанция.

 

 

т

За один цикл бур углубляется на 160-170 мм. При углубле­ нии бура производится наращивание штанги и опускание кре­ пежных колец / см. Рис. 19 / .

К р е п л е н и е

Прямоугольные шурфы проходятся без крепления в мяг­ ких породах только при небольшой глубине (6-8 и) и незна­ чительном сроке службы. В остальных случаях производится их крепление: досками вразбежку, удерживаемыми распорка­ ми или поперечинами; сплошной вѳнцовой крепью или крепью на стойках (при значительной глубине и большом сроке слух бы) / Рис. 104 / .

\

 

 

 

 

•7

 

Рис. 104. Простая легкая

\

 

 

 

6

!■

 

;5

 

 

 

 

 

 

крепь шурфа с

рас­

.

 

1

 

 

 

 

 

\

 

,

 

 

у

 

 

порками.

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

 

 

 

 

 

 

I

1

у

 

 

 

 

 

 

: >

 

У

1

Шурфы круглого

сечения

L

 

1

 

.

 

-

 

 

проходятся

в крепких породах

kй -•

1

4 £ ---- г

'

 

 

 

Г

4

без крепления, в менее

креп­

}

 

!

 

 

: Ù

 

I

 

$ і — І

ких - с использованием метал­

 

 

 

 

 

 

 

f—

Ф -У Г

l ^ -

лического каркаса в виде же­

лезных

колец. Обычно шурфы

S --------1------

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

j

глубиной до 10-15 м проходят

 

 

 

 

 

 

 

с тремя звеньями крепи

при

 

 

 

 

 

 

il

длине

досок

4 -

4,5

м

и диа­

 

 

 

 

 

f

■ l \

метре

колец

1 ,2 ;

1 ,0 ;

0,8 м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/ Рис.

105

/ .

 

 

 

В е н т и л я ц и я

Неглубокие шурфыобычно проветриваются за счет естест­ венной тяги, в степных районах - за счет ветра.

В холодное время проветривание осуществляется при бы­ строй смене холодного и теплого воздуха за счет нагревания

Рис. 105. Крапление шур­ фов круглого сечения: а - общий вид звена крепи; б - разрез по крепи; I - породы.

его в шурфах при помощи печи и образования прито­ ка свежего воздуха к за ­ бою. Большой объем работ требует механизированной

вентиляции.

В о д о о т л и в

При притоке воды не свыше 5 л/мин возможна от­ качка воды ковшом или ба­ дьёй; при значительных притоках воды или высоте подъема ее (напор),а так­ же при длительной откачке применяются центробежные (иногда поршневые) насосы.

Проведение разведочных

стволов

Разведочные стволы проводятся в сочетании с горизонтальными горными вы­ работками (квершлаги,штре­ ки и др„) для вскрытия и детальной разведки крутопадающих месторождений на нескольких горизонтах с массовым отбором проб.

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ