20. Варианты расположения главного ствола вкрест простирания месторождения при вскрытии свиты пластов.
Расположение главного ствола вкрест простирания месторождения. Определяется рядом факторов, в том числе: расстоянием между крайними пластами свиты по горизонтали; расстоянием между отдельными смежными пластами внутри свиты; углом падения пластов и др. При этом ствол необходимо заложить таким образом, чтобы уменьшить объем работы подземного транспорта, снизить длину квершлагов, сократить потери полезного ископаемого в предохранительных целиках и исключить деформации стволов под влиянием горных работ. При вскрытии горизонтальных, пологих и наклонных пластов главный ствол преимущественно располагается в породах висячего бока и внутри свиты, пересекая отдельные пласты. И только нижний участок ствола при многогоризонтном способе вскрытия в отдельных случаях может располагаться в породах лежачего бока свиты (положение I, рис. 2.7). Если же заложить стволы в лежачем боку свиты за пределами верхней границы шахтного поля нижнего пласта (положение II, рис. 2.7), то внешние участки квершлагов окажутся слишком длинными со всеми вытекающими неблагоприятными последствиями (увеличение срока и стоимости строительства шахты, повышение затрат на подземный транспорт).
21. Варианты расположения вспомогательного ствола при вскрытии шахтного поля.
Согласно § 40 ПБ (Правила безопасности в угольных и сланцевых шахтах) шахта должна иметь не менее двух отдельных выходов на поверхность. Поэтому кроме главного сооружают один или несколько вспомогательных стволов. По отношению к главному вспомогательный ствол может иметь центральное, центрально-отнесенное, фланговое и комбинированное расположение. При центральном расположении (рис. 2.9, а) оба ствола шахты размещены в центре шахтного поля. Расстояние между их осями принимают равным 20 и 70 м или 50 и 55 м.
При центрально-отнесенном расположении (рис. 2.9, б) вспомогательный ствол пройден у верхней границы шахтного поля, его используют главным образом для отвода исходящей струи воздуха из шахты на поверхность. При фланговом расположении (рис. 2.9, в) главный ствол сооружен в центре шахтного поля, а вспомогательные — на флангах у верхней границы. Стволы выполняют те же функции, что и при центрально-отнесенном расположении. При комбинированном расположении (рис. 2.9, г) в центре шахтного поля имеются два (реже три) ствола; у верхней границы в центре, на флангах, на каждую панель или группу панелей сооружают дополнительно вентиляционные стволы или шурфы. Центральные стволы выполняют транспортные функции и служат для подачи свежего воздуха в шахту (кроме ствола, оборудованного скиповым подъемом), а вентиляционные — используют для отвода исходящей струи воздуха из шахты. Центрально-отнесенное и фланговое расположения имеют тот недостаток, что невозможно вспомогательные стволы использовать для спуска и подъема и компактно расположить технические здания на поверхности. Положительным является возможность применения рациональной прямоточной схемы проветривания выработок в бремсберговой части шахтного поля. Достоинства центрального расположения стволов: компактность размещения технологического комплекса поверхности; наличие общего предохранительного целика для охраны стволов и комплекса от вредного влияния очистных работ; возможность быстрого соединения (сбойки) стволов выработкой на горизонте околоствольного двора, что обеспечивает нормальные условия для проветривания забоев проводимых выработок и позволяет расширить фронт работ в период дальнейшего строительства шахты; возможность использования одного из стволов для их углубки. Центральное расположение стволов применяют при вскрытии горизонтальных, крутонаклонных и крутых пластов, а также в отдельных случаях пологих пластов при углах наклона не более 10°, когда ПБ допускается возвратноточная схема проветривания. Однако при центральном расположении двух стволов не обеспечивается условие для надежного и безопасного проветривания выработок при разработке пологих, весьма газоносных пластов, а также пластов, склонных к внезапным выбросам или суфлярным выделениям метана. Поэтому при строительстве современных крупных шахт, при разработке пологих пластов применяют комбинированное расположение стволов, которое сочетает в себе преимущества центрального, центрально-отнесенного или флангового их расположения.