Горизонтальными слоями выемка

(a. horizontalo slicing; н. Teilsohlenbruchbau mit scheibenweisem Abbau; ф. Telhode d'exploatation par couche, procede d'abattage par couche; и. extraccion por capas) — разработка залежи п. и. с разделением её на слои, располагаемые горизонтально. Применяют для разработки залежей крепких руд и пластов угля крутого залегания, сложного строения. Г. с. в. разделяют на выемку с обрушением и выемку с закладкой. В первом случае возможен только нисходящий порядок отработки слоев, во втором — нисходящий и восходящий. Закладку применяют пневматическую для сыпучих и твердеющих смесей или гидравлическую для смесей литой консистенции и сыпучих. В последнем случае верх. слой закладки иногда покрывают набрызг-бетоном толщиной 8-10 см или спец. настилом из металлич. плит, брезента. За рубежом поверхность закладки иногда выстилают многократно используемыми металлич. листами, слоем бетона (15-20 см).

Залежь (пласт угля) разделяют на блоки по простиранию (рис. 1) или вкрест простирания (рис. 2).

Рис. 1. Система разработки горизонтальными слоями с закладкой (вариант с выемкой камерами по простиранию): 1 — откаточный штрек; 2 — блоковый восстающий; 3 — блоковый рудоспуск; 4 — закладочный трубопровод.

Рис. 2. Схема системы разработки горизонтальными слоями с закладкой (вариант с выемкой камерами вкрест простирания): 1 — соединительный орт; 2 — наклонная выработка; 3 — соединительный орт для следующего слоя; 4 — заезд к рудоспуску; 5 — самоходная буровая установка; 6 — откаточный квершлаг; 7 — рудоспуск; 8 — погрузочно-доставочная машина.

Подготовка блоков — 2-3 восстающими и этажными штреками. Параметры подготовки зависят от размеров рудного тела и применяемого оборудования. Рудные тела малой и ср. мощности небольшой протяжённости отрабатывают блоками дл. 30-60 м, мощные рудные тела большой протяжённости — блоками до 200-300 м. Выделяют два варианта выемки: с переносным или с лёгким самоходным оборудованием (с пневматич. приводом), доставляемым в блок по восстающим; с тяжёлым самоходным оборудованием (с дизельным приводом), транспортируемым в блок по наклонному съезду. Первый вариант применяют при малой мощности залежей и в небольших рудных телах (рис. 3).

Рис. 3. Система разработки горизонтальными слоями с закладкой (вариант с использованием лёгкого самоходного оборудования): 1 — закладочный восстающий; 2 — вентиляционный восстающий; 3 — блоковый восстающий; 4 — рудоспуск.

Для подачи закладочного материала в блоке проходят восстающий или пробуривают скважины с вышележащего горизонта. Высота вынимаемого слоя 2-2,5 м, незаложенного пространства до 5 м; при пневматич. самоходном (буровые установки, погрузочно-доставочные машины) соответственно до 3,5 и 6,5 м. Руду в слое отбивают горизонтальными и вертикальными шпурами, уголь — отбойными молотками или комбайнами.

Месячная производительность блока до 3,6 тыс. т, производительность труда забойного рабочего ок. 20 т в смену.

Второй вариант применяют в мощных и ср. мощности залежах (рис. 4).

Рис. 4. Система горизонтальных слоев с закладкой (вариант с использованием тяжёлого самоходного оборудования): 1 — транспортный штрек; 2 — заезд на диагональный уклон; 3 — диагональный уклон; 4 — заезды на слои.

Размеры блока в плане 100-120 м на 200-300 м, высота равна мощности рудного тела. Слои вынимают заходками. Ширина заходок 6-10 м, высота вынимаемого слоя 3-4,5 м, высота незаложенного пространства 5-7 м. Для доставки оборудования в горизонтальные слои проходят наклонные съезды с максимально допустимым уклоном. Забойное оборудование: самоходные установки для бурения горизонтальных и вертикальных шпуров, погрузочно-доставочные машины, машины для оборки кровли и др. Производительность труда забойного рабочего 60-80 т в смену. Производительность труда на бурении шпуров 140 м в смену, на доставке руды 200-500 т в смену. Осн. достоинства Г. с. в.: высокое извлечение (до 98%) и малое разубоживание руды; возможность одноврем. разработки неск. этажей; сохранение без существ. изменений поверхности и массива вмещающих пород; безопасность в пожарном отношении; относит. безопасность в отношении горн. ударов. Осн. недостатки: относительно высокие затраты труда и материальных средств в связи с применением закладки; большой объём подготовит. выработок.

Литература: Дробот Б. П., Применение систем разработки с закладкой на рудниках цветной металлургии, М., 1979.