Технология проведения шахтных стволов
Проходка вертикальных стволов — наиболее ответственная и дорогостоящая часть горных работ при разведке и добыче полезных ископаемых. Через стволы шахт осуществляют подъем на земную поверхность полезного ископаемого, водоотлив, спуск в шахту различных материалов и оборудования, подачу свежего воздуха для проветривания горных выработок, спуск и подъем людей. В связи с постоянным понижением уровня… Читать ещё >
Технология проведения шахтных стволов (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Общие сведения
Проходка вертикальных стволов — наиболее ответственная и дорогостоящая часть горных работ при разведке и добыче полезных ископаемых. Через стволы шахт осуществляют подъем на земную поверхность полезного ископаемого, водоотлив, спуск в шахту различных материалов и оборудования, подачу свежего воздуха для проветривания горных выработок, спуск и подъем людей.
В связи с постоянным понижением уровня подземных работ в результате разработки месторождений полезного ископаемого, а также с увеличением производственной мощности шахт-новостроск глубина и сечение стволов эксплуатационных шахт значительно возрастают. Многие эксплуатационные шахты имеют глубину более 1000 м.
Средняя глубина стволов в горнодобывающих отраслях промышленности составила: до 1940 г. — 104 м; до 1960 г. — 305 м; до 1970 г. — 480 м; до 1975 г. — 500 м; до 1980 г. — 590 м; до 1985 г. — 620 м; до 1990 г. — 670 м. Глубиной более 500 м проходится около 70% стволов, 16% стволов имеют глубины 1000… 1200 м. В Криворожском бассейне стволы имеют глубину до 800 м, на Текелийском руднике — до 950 м, в Норильском ГОКе (Горно-обогатительный комбинат) им. А. П. Завенягина на руднике «Октябрьский» построено 10 стволов глубиной до 1200 м.
В горно-разведочной практике глубина стволов шахт в отдельных случаях превышала 400…500 м.
Комплекс работ по проходке стволов разделяется на два этапа:
- 1) подготовительный;
- 2) проходку ствола.
Наиболее распространенной формой поперечного сечения вертикальных стволов является круглая, реже прямоугольная. Разведочные стволы имеют в основном прямоугольную форму (см. рис. 12) по причине применения деревянной крепи и небольшого срока службы стволов.
Размеры сечения стволов зависят от их назначения. Размеры сечения стволов, служащих для выдачи на земную поверхность полезного ископаемого, определяются проектной мощностью шахты, а следовательно, емкостью, размерами и расположением подъемных сосудов. Схема их размещения в стволе представлена на рис. 114.
Рекомендуемые типовые сечения стволов разведочных шахт приведены в табл. 88.
Таблица 88
Типовые сечения разведочных стволов шахт
Подъемный сосуд. | Площадь сечения, м3 | Размеры, мм. | Вид крепи. | Диаметр ствола, м. | Типоразмер ствола. | ||
в свету. | вчерне. | в свету. | вчерне. | ||||
Прямоугольного сечения. | |||||||
Бадья БПН-0,75. | 4,9. | 6,9. | 3490×1400. | 3870×1780. | Сплошная венцовая. | ; | ; |
То же. | 4,9. | 7,6. | 3490×1400. | 3990×1900. | Подвесная. | ; | ; |
Одна клеть 14КН-1,4. | 6,7. | 8,9. | 3720×1800. | 4100×2180. | Сплошная венцовая. | ; | ; |
То же. | 6,7. | 9,7. | 3720×1800. | 4220×2320. | Подвесная. | ; | ; |
Две клети 14Н-1,4. | 9,8. | 12,7. | 5430×1800. | 5810×2180. | Сплошная венцовая. | ; | ; |
То же. | 9,4. | 13,1. | 5200×1800. | 5700×2300. | Подвесная. | ; | ; |
Одна клеть 14КН-1,9−1. | 8,5. | 10,9. | 3680×2300. | 4060×2680. | Сплошная венцовая. | ; | ; |
То же. | 8,5. | 11,7. | 3680×2300. | 4130×2800. | Подвесная. | ; | ; |
Окончание табл. 88
Подъемный сосуд. | Площадь сечения, м2 | Размеры, мм. | Вид крепи. | Диаметр ствола, м. | Типоразмер ствола. | |||
в свету. | вчерне. | в свету. | вчерне. | |||||
Прямоугольного сечения. | ||||||||
Две клети 14КН-1,9−1. | 11,3. | 14,2. | 4930×2300. | 5310×2680. | Сплошная венцовая. | ; | ; | |
То же. | 10,8. | 14,5. | 4680×2300. | 5180×2800. | Подвесная. | ; | ; | |
Круглого сечения. | ||||||||
Одна клеть 14Кн-1,4−1 (вагонетки ВГ-0,7). | ; | 12,6. | ; | ; | Бетонная. | 3,5. | I. | |
Две клети 14Кн-1,4−1 (вагонетки ВГ-1,1). | ; | 15,9. | ; | ; | ; | 4,0. | п. | |
Две клети 14КН-1,9−1 (вагонетки ВГ-1,3). | ; | 19,6. | ; | ; | ; | 4,3. | ш. | |
Две клети 1НВ-2,55−3,2 (вагонетки ВГ-1,4). | 29,23. | ; | ; | ; | 5,5. | |||
Рис. 114. Типы стволов круглого сечения: I-два скипа и лестничное отделение; II — две откидные кпети и лестничное отделение; III-два скипа и две опрокидные клети; IV — два скипа и одна обыкновенная клеть с противовесом; V — два скипа и одна опрокидная кпеть с противовесом; VI — одна обыкновенная кпеть с противовесом и лестничное отделение; VII-два скипа и две обыкновенные кпети; VIII — две обыкновенные кпети и лестничное отделение; IX — четыре обыкновенные кпети; Xчетыре скипа
В зависимости от свойств пересекаемых пород и притока воды выделяют обычную проходку стволов (приток воды до 5 м3/ч) и специальными способами (приток воды более 5 м3/ч).
По длине ствол шахты состоит из устья с технологическим отходом, основной части, сопряжения с околоствольным двором и зумпфа.