Технология добычи полезных ископаемых подземным способом

21.02.17 (130405) Подземная разработка месторождений полезных ископаемых

Горняки, как работники горной промышленности, не только добывают ископаемые, но среди них есть и ремонтники, шахтостроители, горноспасатели, монтажники. Добывали полезные ископаемые еще в далекой древности. Добыча получила свое развитие совместно с развитием социально-экономической структурой общества. Еще в древности появилось два вида добычи ископаемых: шахтный (подземный) способ и открытый. Позднее появились способы: путем бурения и по технологии разработки месторождений в морских акваториях. Горный промысел получил развитие благодаря расширению разновидности ископаемых от нерудного минерального сырья, цветных руд и драгоценных металлов. А также, горючих и радиоактивных ископаемых и благодаря, усовершенствованию орудий производства. В конце 20 века горное дело имело широкие масштабы по комплексному производству обеспечения населения сырьем.

Нам всем понятно, что мы все зависим от сырьевых ресурсов. Каждая страна, включая нашу страну, ведет конструктивные разработки в горнодобывающей индустрии, что влечет за собой актуальную необходимость в квалифицированных горняках.
Квалифицированные горные специалисты на сегодняшний день востребованы и являются высокооплачиваемыми работниками. Но эта работа не во всех регионах нашей страны, а лишь там, где производится добыча полезных ископаемых. Стоит отметить, что работа горняка сопряжена с высокой опасностью. Требования к горняку тоже высокие: отличаться высокой ответственностью и внимательностью.

В профессии горняка много риска, экстремальных условий и сложностей. Человеку в горной профессии приходится прилагать огромные физические нагрузки, переносить сырость и пыль. Есть и профессиональные заболевания из-за отсутствия естественного освещения. В связи с этим срок работы у горняков составляет 20 лет. В этой однообразной работе не часто виден быстрый прогресс.

Реализация специальности в техникуме:

В техникуме специальность была открыта в 1968 г. Первый набор осуществлялся в рамках подготовки кадров для градообразующего предприятия ОАО «Учалинский горно-обогатительный комбинат». Без преувеличения можно сказать, что это не только одна из старейших, но и одна из основных специальностей техникума, непосредственно направленная для подготовки специалистов горнодобывающих предприятий. На протяжении нескольких лет в конце XX столетия техникум не производил набор студентов по данной специальности. В 1990 году обучение молодежи по одной из самых почетных и опасных профессий – «горный техник-технолог» — было возобновлено. В течение этих лет УГМТ является стартовой площадкой, источником получения профессиональных знаний, умений и навыков для тружеников Учалинского горно-обогатительного комбината и других промышленных предприятий.

Сроки и формы обучения:

по очной (дневной) форме обучения:

• на базе основного общего образования (9 кл.) – 3 года 10 месяцев.
• на базе среднего (полного) общего образования (11 кл.) – 2 года 10 месяцев.

по заочной форме обучения:

• на базе среднего (полного) общего образования (11 кл.) – 3 года 10 месяцев.

После окончания обучения присваивается квалификация: горный техник – технолог.

Область профессиональной деятельности выпускников: организация и проведение работ на производственном участке по добыче полезных ископаемых подземным способом.

Объектами профессиональной деятельности выпускников являются:

• горные работы;
• технологический процесс разработки горных пород;
• горнотранспортное оборудование;
• техническая и технологическая документация;
• управление персоналом участка;
• первичные трудовые коллективы;

Горный техник-технолог готов к следующим видам деятельности:

• Ведение технологических процессов горных и взрывных работ.
• Контроль за безопасностью ведения горных и взрывных работ.
• Организация деятельности персонала производственного подразделения.
• Выполнение работ по одной или нескольким профессиям рабочих, должностей служащих: гидромониторщик, горнорабочий очистного забоя, горнорабочий подземный, машинист подземных установок, машинист проходческого комплекса, проходчик, гидромонтажник подземный, электрослесарь подземный.

Горный техник-технолог должен обладать общими компетенциями, включающими в себя способность:

1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.
2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.
3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.
4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.
5. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.
6. Работать в коллективе и в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.
7. Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), за результат выполнения заданий.
8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.
9. Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности.
10. Исполнять воинскую обязанность, в том числе с применением полученных профессиональных знаний (для юношей).

В нашем техникуме вы овладеете профессиональными компетенциями, соответствующие основным видам профессиональной деятельности:

Ведение технологических процессов горных и взрывных работ.

1. Оформлять техническую документацию на ведение горных и взрывных работ.
2. Организовывать и контролировать ведение технологических процессов на участке в соответствии с технической и нормативной документацией.
3. Контролировать ведение работ по обслуживанию горно-транспортного оборудования на участке.
4. Контролировать ведение работ по обслуживанию вспомогательных технологических процессов.
5. Обеспечивать выполнение плановых показателей участка.

Контроль за безопасностью ведения горных и взрывных работ.

1. Контролировать выполнение требований отраслевых норм, инструкций и правил безопасности при ведении горных и взрывных работ.
2. Контролировать выполнение требований пожарной безопасности.
3. Контролировать состояние рабочих мест и оборудования на участке в соответствии с требованиями охраны труда.
4. Организовывать и осуществлять производственный контроль за соблюдением требований промышленной безопасности и охраны труда на участке.

Организация деятельности персонала производственного подразделения.

1. Проводить инструктажи по охране труда и промышленной безопасности.
2. Обеспечивать материальное и моральное стимулирование трудовой деятельности персонала.
3. Анализировать процесс и результаты деятельности персонала участка.

Выполнение работ по одной или нескольким профессиям рабочих, должностям служащих: гидромониторщик, горнорабочий очистного забоя, горнорабочий подземный, машинист подземных установок, машинист проходческого комплекса, проходчик, гидромонтажник подземный, электрослесарь подземный .

За время учебы вы изучите дисциплины:

• Горное дело;
• Технология и безопасность взрывных работ;
• Горные машины и комплексы;
• Электрооборудование и электроснабжение горных предприятий;
• Горная механика;
• Рудничный транспорт;
• Автоматизация производства;
• Охрана труда;
• Вскрытие и подготовка месторождений полезных ископаемых;
• Процессы очистной выемки;
• Основы открытой разработки месторождений полезных ископаемых;
• Рудничная аэрология;
• Основы обогащения полезных ископаемых.

Студенты специальности проходят производственную практику на следующих предприятиях:

• подземные рудники ОАО «Учалинский ГОК» (Учалинский подземный рудник, Узельгинский подземный рудник, Молодежное месторождение).
• ОАО «Уральские камни»
• Сангалыкский диоритовый карьер
• вновь строящиеся горно — добывающие предприятия.

Выпускник специальности Подземная разработка месторождений полезных ископаемых готов к профессиональной деятельности в качестве горного мастера на горно–строительных, горно–добывающих предприятиях, горно-разведочных, проектных организациях.

Выпускники специальности работают горными техниками, техниками-технологами, горными мастерами, заместителями начальников подземных участков, являются руководителями среднего звена.

Наши выпускники имеют возможность продолжить свое обучение в Магнитогорском техническом университете им. Г.И. Носова по сокращенной программе.

Если хочешь знать секрет Земли – поступай на ПРМПИ!

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

КУЗБАССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ ПОДЗЕМНЫМ СПОСОБОМ

ТЕХНОЛОГИЯ ДОБЫЧИ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ ПОДЗЕМНЫМ СПОСОБОМ

Программа и методические указания по практическим занятиям и выполнению контрольной работы для студентов специальности 170100 "Горные машины и оборудование"

(всех форм обучения)

Составители В.Н.Хомченко Б.В. Гордиенко

Утверждены на заседании кафедры

Протокол № 3 от 04.10.01

Рекомендованы к печати учебнометодической комиссией по специальности 170100 Протокол № 2 от 16.10.01

Электронная копия находится в библиотеке главного корпуса ГУ КузГТУ

Теоретические положения, которые должны знать студенты по дисциплине "Технология добычи полезных ископаемых", изложены в программе курса.

Методические указания по практическим занятиям и выполнению контрольной работы предусматривают более глубокое усвоение основных теоретических положений и закрепление знаний по следующим темам:

– характеристика шахтного поля и элементы залегания месторождений полезных ископаемых;

– определение промышленных запасов угля, производственной мощности и срока службы шахты;

– подземные горные выработки, деление шахтного поля на части, способы и схемы вскрытия;

– определение действующей линии очистных забоев по шахте;

– конструирование вскрытия и подготовки пластов в шахтном по-

– формы и размеры поперечного сечения горных выработок, крепь подземных горных выработок;

– проведение подземных горных выработок;

Контрольная работа для студентов заочного обучения выполняется в процессе самостоятельного изучения курса.

Для обеспечения выполнения контрольной работы методические указания содержат необходимые теоретические положения. Если студенту потребуются дополнительные сведения для расчетов, не приведенные в данных методических указаниях , то необходимо обратиться к справочной литературе и к шахтной документации.

– каждый студент получает индивидуальные исходные данные для выполнения задания (прил. 1, табл. 1.1);

– допуск к экзамену или зачету осуществляется по итогам выполненной работы.

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О РАЗРАБОТКЕ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ (2 часа)

Цель и задачи курса. Этапы развития угольной и горнорудной промышленности в России. Основоположники горной науки. Угольные бассейны. Основные сведения о геологии и разведке месторождений. Понятия о пустых породах и полезных ископаемых. Коренные породы, наносные и четвертичные отложения. Осадочные, изверженные и метаморфические горные породы, их технологические свойства.

Формы залегания месторождений: пласты, пластовые залежи, жилы, рудные тела. Элементы залегания – простирание, падение, мощность. Понятие о технологии очистных работ, комплексной механизации и автоматизации технологических процессов. Этапы разработки: вскрытие, подготовка, очистная выемка. Способы разрушения горных пород – механический, буровзрывной, гидравлический.

2. ВСКРЫТИЕ И ПОДГОТОВКА ШАХТНЫХ ПОЛЕЙ (4 часа)

Границы и запасы шахтного поля: геологические, балансовые, забалансовые, промышленные. Потери угля при разработке. Показатели полноты извлечения запасов и потерь полезного ископаемого. Подсчет запасов угля в шахтном поле. Производительность и срок службы шахты. Деление шахтного поля на панели, этажи.

Способы и схемы вскрытия шахтных полей. Вскрывающие основные и дополнительные выработки. Расположение стволов в шахтном поле. Факторы, влияющие на выбор схем вскрытия.

Вскрытие шахтных полей вертикальными стволами. Условия применения, достоинства и недостатки.

Вскрытие шахтных полей наклонными стволами. Условия применения, достоинства и недостатки.

Вскрытие шахтных полей штольнями. Условия применения. Комбинированное вскрытие: главный ствол наклонный, вспомога-

Проветривание горных выработок и транспортирование горной массы при различных схемах вскрытия. Подготовка пластов – индиви-

дуальная и групповая, пластовая и полевая. Условия применения, достоинства и недостатки.

Околоствольные дворы, их назначение и основные типы. Камеры околоствольного двора.

Технологический комплекс шахты на поверхности.

3. СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ УГОЛЬНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ (4 часа)

Понятие о системах разработки и их классификация. Требования, предъявляемые к системам, и факторы, влияющие на их выбор.

Системы разработки с выемкой пласта на полную мощность: сплошная, столбовая, комбинированная. Сущность, параметры, развитие сети подготовительных выработок, способы их охраны.

Транспортировка угля и проветривание очистных забоев. Системы разработки на крутом падении. Щитовая система разработки: сущность, условия применения, достоинства и недостатки.

Системы разработки с разделением пласта на слои: наклонными, горизонтальными, поперечно-наклонными слоями. Сущность, условия применения, достоинства и недостатки.

4. ПРОВЕДЕНИЕ И КРЕПЛЕНИЕ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК (4 часа)

Сведения о выработках: горизонтальные, вертикальные, наклонные, их назначение, форма и размеры поперечного сечения.

Технологические процессы: разрушение и выемка горной массы, погрузка, транспортировка, крепление, вентиляция и др.

Буровзрывной способ проведения выработки: бурение шпуров, их расположение, назначение. Взрывные работы: взрывчатые вещества, средства взрывания, техника безопасности при буровзрывных работах.

Вентиляторы и место их установки. Вентиляционные трубы, перегородки, перемычки.

Погрузочные машины, перегружатели. Средства транспорта: конвейеры, вагонетки, устройство временных рельсовых путей, разминовки.

Крепь горных выработок. Временная и постоянная. Основные материалы и конструкции крепи: деревянная, металлическая, комбиниро-

ванная, бетонная, анкерная. Условия применения различных видов крепей.

Проведение выработок комбайнами. Типы комбайнов, их характеристики.

Прочие процессы в подготовительном забое — проведение водоотливной канавки, наращивание вентиляционных труб, маневровые операции и др.

Организация работ: понятие о цикле, график организации работ в забое.

5. ОЧИСТНЫЕ РАБОТЫ (4 часов)

Процессы, выполняемые в очистном забое. Понятие о горном давлении. Классификация вмещающих пород по отношению к пласту: ложная, непосредственная и основная кровля. Способы управления кровлей: полное обрушение, частичная закладка и др. Условия применения.

Призабойная крепь и ее элементы: "органка", костры, кусты, металлические посадочные стойки. Механизированные крепи. Технология выемки угля с применением мехкомплексов. Технология безлюдной выемки. Техника безопасности при ведении очистных работ.

6. ПОДЗЕМНАЯ РАЗРАБОТКА РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ (2 часа)

Общие сведения. Понятие о руде, рудной массе и разубоживании руды. Классификация рудных залежей. Вскрытие рудных шахт.

Основные производственные процессы очистной выемки. Отбойка руды – шпуровая, скважинная, минная. Вторичное дробление. Методы и место производства вторичного дробления. Доставка руды – скреперная, питателями, конвейерами и самоходным оборудованием.

Системы разработки рудных месторождений. Система с магазинированием руды, этажного принудительного обрушения. Сущность систем разработки, параметры, условия применения, нарезные работы, проветривание, достоинства и недостатки.

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Бобер Е.А. Основы горного дела: Учеб. пособие. Ч.1 / Е.А.Бобер, В.В.Егошин, Е.В.Кухаренко / Кузбас. гос. техн. ун-т. – Ке-

мерово, 1996. – 131 с.

2. Бобер Е.А. Основы горного дела: Учеб. пособие. Ч.2 / Е.А.Бобер, П.В.Егоров / Кузбас. гос. техн. ун-т. – Кемерово, 1997. – 150 с.

3. Бобер Е.А. Основы горного дела: Учеб. пособие. Ч.3 / Е.А.Бобер, П.В.Егоров, Б.В.Гордиенко, В.И.Удовицкий / Кузбас. гос. техн. ун-т. – Кемерово, 1997. – 100 с.

4. Бурчаков А.С. Технология и механизация подземной разработки пластовых месторождений / А.С.Бурчаков, Ю.А.Жежелевский,

С.А.Ярунин. – М.: Недра, 1989. – 336 с.

5. Васючков В.Ф. Горное дело. – М.: Недра, 1990. – 512 с.

6. Бурчаков А.С. Процессы подземных горных работ. – 2-е изд., перераб. и доп. / А.С.Бурчаков, Н.К.Гринько, И.Л.Черняк. – М.: Недра, 1982. – 485 с.

7. Заплавский Г.А. Технология подготовительных и очистных работ: Учеб. для техникумов / Г.А.Заплавский, В.А.Лесных. – М.: Не-

дра, 1989. – 380 с.

8. Прогрессивные технологические схемы разработки пластов на угольных месторождениях. – М.: ИГД им. А.А.Скочинского, 1979. – 150 с.

9. Жигалов М.Л. Технология и механизация подземных горных работ / М.Л.Жигалов, С.А.Ярунин. – М.: Недра, 1990. – 356 с.

10. Некрасовский Я.Э. Основы технологии горного производства / Я.Э.Некрасовский, О.В.Колоколов. – М.: Недра, 1981. – 200 с.

11. Килячков А.П. Технология горного производства. – М.: Недра, 1992. – 415 с.

12. Правила безопасности в угольных шахтах. – Самара: Самар.

Дом печати, 1995. – 242 с.

13. Шахты Кузбасса: Справочник / В.Е.Брагин, П.В.Егоров, Е.А.Бобер и др. – М.: Недра, 1994. – 352 с.

НАГЛЯДНЫЕ ПОСОБИЯ, ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА

1. Модели и натуральные образцы горных машин, индивидуальных и механизированных крепей.

2. Макеты и модели горных выработок, систем разработки и технологических схем.

3. Слайды и плакаты технологических схем подземных горных

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЕ

Исходными материалами для выполнения контрольной работы являются данные прил. 1 табл.1. В контрольной работе должны найти отражение достижения науки, техники и передового опыта производства.

При выполнении контрольной работы следует руководствоваться "Правилами технической эксплуатации", "Правилами безопасности в угольных шахтах" и техническими направлениями развития угольной промышленности РФ.

В контрольной работе должны быть решены следующие основные задачи:

– для заданных горно-геологических условий определить запасы полезного ископаемого, производственную мощность и срок службы шахты;

– обосновать способ и схему вскрытия шахтного поля, подготовку пластов на откаточном горизонте;

– обосновать принятую систему разработки и технологию очистных работ угольного пласта;

– выбрать оборудование и технологию проведения подготовительной выработки.

Контрольная работа является самостоятельной работой студента. Работа выполняется как домашнее задание в течение семестра. Общее руководство осуществляет руководитель (обычно преподаватель, который читает лекции и ведет практические занятия по данному курсу).

Задание на выполнение контрольной работы выдается студенту индивидуально в виде специального бланка, подписанного руководителем, или номера варианта (см. прил.1). Задание прилагается к пояснительной записке.

В задании на контрольную работу даны основные горногеологические условия залегания пластов, влияющие на выбор технологии очистных работ: мощность, угол падения, плотность и крепость угля, свойства пород кровли и почвы пласта, газоносность и т.д. В случае, если потребуются дополнительные данные, которых нет в бланке задания, их можно принять по усмотрению студента с соответствующим обоснованием.

Для контроля и оказания методической помощи в выполнении контрольной работы руководитель в специально назначенные дни и часы определяет место для консультаций.

Законченная контрольная работа с пояснительной запиской должна быть представлена руководителю для проверки в сроки, предусмотренные в задании, для оценки уровня знаний и качества ее выполнения. Затем работа защищается студентом, после чего выставляется оценка. Работа сдается на кафедру.

СОДЕРЖАНИЕ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

Содержание контрольной работы должно соответствовать решаемым в ней задачам и изложено последовательно с обоснованием принимаемых решений, необходимых расчетов и эскизов.

Перечень разделов работы (минимальный):

– вскрытие и подготовка шахтного поля, проектная мощность

– системы разработки и технологии очистных работ;

– проведение подготовительной выработки.

Ниже даны методические указания, необходимые для выполнения перечисленных разделов.

1. Характеристика месторождения

Краткая горно-геологическая характеристика условий залегания пластов дана в задании: мощность наносов, мощность и производительность пластов, угол падения пластов, крепость угля, свойства пород почвы и кровли, плотность и качество угля, газоносность, пыльность, прочие факторы, влияющие на выбор способа вскрытия и систе-

мы разработки. Недостающие данные студент принимает по своему усмотрению.

2.Вскрытие и подготовка шахтного поля. Проектная мощность шахты

При выполнении данного раздела работы следует учитывать то, что шахтное поле может быть вскрыто различными способами в зависимости от целого ряда факторов (геологических, горнотехнических, экономических). Основными из них являются форма и размер шахтного поля, мощность и угол падения пластов, число рабочих пластов в шахтном поле, расстояние между ними, глубина залегания пластов от поверхности, газоносность пластов, мощность шахты, срок ее службы, применяемая техника и др. Однако такие признаки, как угол падения, число пластов и расстояние между ними не вносят особой специфики в способы вскрытия.

Способы вскрытия шахтных полей различают по:

– типу главной вскрывающей выработки, проходимой с поверхности (вертикальные стволы, наклонные стволы, штольни, шурфы);

– ее расположению относительно границ шахтного поля;

– числу транспортных горизонтов в шахтном поле;

– наличию и типу дополнительных вскрывающих выработок. Наиболее универсальным и распространенным является способ

вскрытия шахтных полей вертикальными стволами. Его применяют независимо от числа рабочих пластов в шахтном поле, мощности и угла падения этих пластов, мощности наносов и глубины разработки, производственной мощности шахты и т.д.

Для своих условий выбирается и обосновывается схема вскрытия шахтного поля, дается описание схемы транспорта полезного ископаемого. Обосновывается подготовка пластов на откаточном горизонте, дается схема. В масштабе 1:2000 или 1:5000 необходимо изобразить принятый вариант вскрытия с дополнительными вскрывающими выработками.

Для установления проектной мощности шахты и срока ее службы необходимо определить запасы угля в шахтном поле.

Геологические запасы шахтного поля подсчитывают по формуле

Z г = S H ∑ m i γ , т

где Z г – геологические запасы шахтного поля, т; S – размер шахтного поля по простиранию, м; Н – размер шахтного поля по падению, м;

∑ m i – суммарная мощность пластов, м;

n – число пластов в шахтном поле; γ – средняя плотность углей, т/м 3 . Балансовые запасы определяют:

Z б = Z г — Z нк , т

где Z б – балансовые запасы шахтного поля, т;

Z нк – некондиционные (забалансовые) запасы, т.

К некондиционным забалансовым запасам относятся пласты углей, имеющие мощность менее 0,7 м, некондиционные угли, потери по геологическим причинам.

Z нк = S H ∑ m j γ , т

где m j – пласты, имеющие мощность менее 0,7 м; к – число некондиционных пластов. Промышленные запасы равны:

Z пр = Z б — (q ц + q э ), т

где q ц – потери в охранных и барьерных целиках, т; q э – эксплуатационные потери угля, т.

Потери в целиках можно ориентировочно принимать равными 1 % балансовых запасов.

q ц = 0,01 Z б , т.

Эксплуатационные потери можно определить:

q э = (Z б — q ц ) к, т

где к – коэффициент эксплуатационных потерь.

Добыча полезных ископаемых подземным способом ведут горные предприятия на отведенных для них месторождениях или участках (горных отводах). Шахта — самостоятельная производственно-хозяйственная единица горного предприятия, ведет разработку месторождения или его участка подземным способом. Рудник — совокупность шахт поверхностных цехов, объединенных одним административным, техническим и хозяйственным руководством. Схема угольной шахты представлена на рис. 4.2.

В технологии разработки месторождений полезных ископаемых подземным способом различают три основных стадии: раскрытие, подготовку и очистное извлечение.

Рис. 4.2. Схема угольной шахты:

1 — железнодорожные пути; 2 — отвалы породы; 3 — подвесная дорога; 4 — бункер для загрузки угля; 5 — подъемная сооружение (копер) главного ствола; 6 — надшахтное здание; 7 — копер вентиляционного ствола; 8 — состав материалов для крепления; 9 — здание вентилятора; 10 — здание подъемной машины ;. 11 — откаточные горные выработки; 12 — главный ствол; 13 — конвейерный штрек; 14 — забой; 15 — пласт угля.

Шахтный ствол — вертикальная или наклонная горная выработка, имеющая непосредственный выход на земную поверхность и служит для подъема полезного ископаемого и пустой породы, транспортировки различных грузов, спуска и подъема людей, вентиляции и водоотлива. При значительной производственной мощности шахты или при наличии в одном шахтном поле нескольких залежей проходят несколько вспомогательных стволов, из которых одни служат для опускания и подъема пустой породы из подготовительных выработок и т.д., другие — для проветривания.

Применяемые системы подземных разработок: камерно-столбовая, разработка длинными столбами и система разработки с магазинуванням.

Камерно-столбовую систему применяют в случае разработки горизонтальных или слабкопохилих месторождений с устойчивыми рудами и вмещающими породами. Для нее характерно чередование параллельных виемних камер и постоянно пидгримуючих целиков, у которых остается более 15 — 20% запасов от их общей величины. Отраженную взрывами руду грузят экскаватором в самосвалы, которые доставляют ее к рудоспусков. Высота выработки зависит от мощности слоя и может достигать 12 м.

Система разработки длинными столбами относится к системам с обрушением пород. По выемкой руды выработанное пространство заполняется заваленными породами. Необрушенные остается только часть выработанного пространства у забоя, которая поддерживается креплением. Так разрабатываются пологие пластообразные горизонтальные залежи мощностью 2 — 3,5 м.

Система разработки с магазинуванням характеризуется заполнением выработанного пространства отбитой рудой. Объем руды увеличивается на 30-40%, по мере отбоя ее приходится частично транспортировать на гору. Замагазинована руда — материал рабочей площадки. Такую систему применяют в случае разработки крутых месторождений мощностью 0,5 — 5,0 м со стойкой рудой. Минимальный угол падения рудного тела для такой системы — 55 °.

Проходка горных выработок приводит к необходимости складировать пустые породы в отвалы. Проходка вертикальных стволов требует возведения их в форме терриконов, а в случае проходки штолен и наклонных стволов породы чаще всего складируют в плоские отвалы.

Разработка месторождений штольне в горной местности. Штольню размещают так, чтобы ее уровень находился ниже месторождения или его части. Важная роль для разработки месторождений полезных ископаемых подземным способом следует подготовительным работам.

Подготовка — это проведение горизонтальных и вертикальных выработок, с помощью которых раскрыта часть месторождения разлагается на отдельные выемочные участки — этажи, блоки, панели, столбы. Такие выработки называются подготовительными.

Очистным извлечением называется комплекс производственных процессов, проводимых в подготовленных блоках с целью извлечения и доставки полезного ископаемого. Очистное извлечения состоит из следующих процессов: отделение полезного ископаемого от массива, доставка его к откаточного горизонта, проветривание, поддержание выработанного пространства, его крепления или закладка. При любой системы разработки очистное извлечения делятся на отделения полезного ископаемого от массива, перемещения от забоя до откаточных выработок и поддержания выработанного пространства. Расходы на очистное извлечения составляют 30 — 60% от общих расходов. Подземная разработка связана с большими притоками подземных вод, которые собираются в водосборнике. Для осуществления водоотлива в насосной камере устанавливают не менее трех насосов.