Вибір схеми та способу підготовки шахтного поля
На підставі вихідних даних та норм технологічного проектування вибирається схема підготовки шахтного поля, залежно від розмірів шахтного поля щодо простягання та падіння. Вибір схеми підготовки шахтного поля, її параметрів та конструктивних елементів відноситься до основних техніко-економічних питань, які вирішуються при проектуванні нових шахт та горизонтів та плануванні гірничих робіт на діючих вугільних шахтах. Неправильне вирішення цього питання веде до подорожчання видобутку 1 т вугілля, значного збільшення початкових капітальних витрат на будівництво шахт, погіршення умов підтримки виробок, збільшення пожежонебезпеки та інших несприятливих наслідків.
Підготовкою шахтного поля називають певний порядок проведення виробок, який здійснюється після розкриття шахтного поля та забезпечує можливість підготовки виїмкових полів.
Підготовка виїмкового поля (ділянки) при розподілі шахтного поля на панелі полягає у проведенні та обладнанні всіх підготовчих виробок у ярусі, панелі (при горизонтальному заляганні пластів), включаючи проведення та обладнання ярусних штреків та розрізних печей. Підготовка виїмкового поля при розподілі шахтного поля на поверхи включає роботи з проведення та обладнання всіх підготовчих виробок у виїмковому полі, починаючи з дільничних бремсбергів або ухилів і закінчуючи розрізними печами.
Розташування основних підготовчих виробок щодо пласта та його елементів. За цією ознакою кожна група способу підготовки поділяється на підгрупи: індивідуальний – пластовий, польовий, пластово-польовий; груповий - польовий, пластово-польовий.
Припластовому способі підготовки всі основні підготовчі виробки проводять і підтримують по кожномуз пластів, що розробляються корисної копалини. Основні його переваги - простота технології проведення виробок та планування гірничих робіт, менший вихід породи, ніж при польовому та пластово-польовому способах; Недоліки - значні втрати вугілля в цілках і труднощі з підтримкою виробок. Пластову підготовку необхідно застосовувати для розробки пластів, безпечних по раптовим викидам і самозайманню вугілля, при бічних породах, зміщення яких не перевищує допустимих запасів на осад контуру виробок, що відповідають податливості кріплення, що застосовується.
Схема підготовки - характерне розташування об'єднаних з урахуванням функціонального призначення в єдиний комплекс підготовчих виробок, що забезпечують розподіл шахтного поля на готові до виїмки частини.
Існує 4 види схем підготовки:
1.Панельна схема підготовки шахтного поля.
2.Комбінована схема шахтного поля.
3.Погоризонтна схема підготовки шахтного поля.
4.Поверхова схема підготовки шахтного поля.
Поверхова схема підготовки шахтного поля – це сукупність виробок, що поділяють шахтне поле на поверхи. Область застосування α>25°. Але якщо розмір простягання до 4000м, і відпрацьовуються газоносні пласти, що вимагає проведення мінімальної кількості гірничих виробок, то поверхова схема може застосовуватися і при 55 ° 120-150м.
Відмінною особливістю поверхової схеми підготовки є розподіл шахтного поля на поверхи, вертикальна висота яких однакова по всьому простяганню пласта в шахтному полі. Різні за часом відпрацювання поверхи можуть мати різну вертикальну висоту. Залежно від потужності та газоносності пластів, схильності вугілля до самозаймання, стійкості вміщуютьпорід, небезпеки щодо гірських ударів, геологічної порушеності, а також виробничої потужності шахти та інших факторів; вертикальна висота поверху приймається не менше 100-120 м.
При поверховій схемі підготовки від навколостовбурного двору або місця перетину пласта капітальним квершлагом проводять головний штрек (пластовий або польовий) зазвичай на довжину до 150м, а з нього в середині шахтного поля - капітальний бремсберг з одним-двома ходками для доставки вантажів і пересування людей. Від капітального бремсберга в обидві сторони проводять поверхові відкаткові та вентиляційні штреки з просіками (паралельними штреками), які збивають розрізними печами на відстані не менше 40 м від ходків (при прямому порядку відпрацювання) або біля меж поверху (при зворотному порядку). Після відпрацювання запасів у першому поверсі ведуть очисне вилучення у другому.
При відпрацюванні запасів останнього поверху у бремсберговій частині шахтного поля приступають до підготовки поверхів у його похилій частині. З цією метою на похилу висоту поверху проводять капітальний ухил і два ходки, решта підготовчих виробок проводяться за вже описаною схемою. Схеми провітрювання похилої частини шахтного поля повинні бути такими, щоб свіже повітря для провітрювання подавалося з нижньої точки похилого поля за спеціально пройденими або призначеними для цього виробками.
В основному вона використовується для розробки пластів з кутами падіння більше 25°. У деяких випадках вона застосовується на пологих пластах: при розтині шахтних полів похилими стовбурами, пройденими пластом; при розтині вертикальними стволами полів з невеликими розмірами простягання; при розробці сильногазоносних пластів.
Д о с т і н с т а поверхової схеми підготовки: простота провітрювання; невеликий обсягпідготовчих виробок; можливість швидкого введення в експлуатацію шахти.
Недостатки - відсутність можливості для широкого розвитку фронту очисних робіт, необхідність у проведенні поверхових відкатувальних штреків на всю довжину шахтного поля та підтримці їх протягом усього періоду відпрацювання поверху.
Поверховасистема розробки "лава - поверх": 1 - похилі виробітки; 2 -поверховий конвеєрний штрек; 3 - просік; 4 - очисний вибій (лава); 5 -поверховий вентиляційний штрек; 6 - розрізна піч