Траншейная подготовка вытянутых месторождений

Тема: Траншейная подготовка вытянутых месторождений Подготовка новых горизонтов к эксплуатации состоит в проведении горных выработок, обеспечивающих создание необходимого фронта добычных и вскрышных работ. Этой цели служат разрезные траншеи и разрезные котлованы (рисунок 1). Горизонт считают подготовленным, если на нем можно производить горные работы. Траншейная подготовка характерна для разработки вытянутых месторождений с использованием железнодорожного, конвейерного, а иногда и автомобильного транспорта. От фланговой вскрывающей выработки разрезную траншею проходят к противоположному торцу карьера. При других вариантах расположения въездной траншеи подготовку горизонта сначала ведут на одном крыле карьерного поля, а затем на другом. В ходе проходки разрезной траншеи в обратном направлении подрабатывается один из бортов внутренней въездной траншеи, и она трансформируется в полутраншею – съезд (схема а). После завершения проходческих работ начинают разнос одного или обоих бортов разрезной траншеи. а) б) в) Рисунок 1 - Схема подготовки горизонта разрезными траншеями (а) и котлованами (б, в) На карьерах к этой операции приступают сразу же после создания фронта, равного длине экскаваторного блока (250–300 м). Расстояние между экскаваторами, занятыми на проходке и разносе борта lо (м), должно обеспечивать нормальный обмен транспортных средств в забое траншеи, и составляет 150–250 м при железнодорожном и 30–50 м при автомобильном транспорте. Ширину траншеи по дну чаще всего устанавливают в зависимости от принятых способа и схемы проходки, рабочих параметров проходческого оборудования. В скальных породах bрт необходимо корректировать с учетом сохранения транспортной площадки при первом взрыве по ее расширению: bрт ≥ В+Т–W, (1) где В – ширина развала взорванной горной массы, м; Т – ширина транспортной полосы, м; W – линия сопротивления по подошве, м. Для ускорения проходки траншей и быстрого создания фронта работ на горизонте целесообразно, чтобы ширина нижнего основания траншеи была минимальной. Поэтому при первом взрыве по ее расширению применяют однорядное взрывание или же обуривают и взрывают широкую полосу (40–50 м), а проходят траншею узким ходом шириной 16–18 м. Длину разрезной траншеи (полутраншеи) находят в зависимости от размеров подготавливаемого горизонта. Строительный объем разрезной траншеи (м3) составляет: Vрт = h·Lрт·(bрт +h·сtg α), (2) здесь Lрт – длина разрезной траншеи, м. Объем разрезной полутраншеи Vрп (м3): где γк – угол откоса борта карьера, град. Вскрытие очередного горизонта можно начинать после создания в зоне расположения внутренней въездной траншеи рабочей площадки необходимой ширине. В общем случае интервал времени между началом подготовки смежных горизонтов при траншейной подготовке Т (лет): Т = tвт + tрт + tрб, где tвт – время проведения въездной траншеи, лет; tрт – время проведения разрезной траншеи, лет; tp6 – время разноса бортов траншеи на подготавливаемом горизонте, для создания необходимой рабочей площадки, лет. Интервал Т можно уменьшить за счет применения наиболее эффективных схем проведения траншей, начала работ по разносу бортов разрезной траншеи сразу же после создания минимально допустимого опережения между смежными забоями lо, использования на разносе бортов нескольких экскаваторов. Возможна также совместная проходка въездной и части разрезной траншеи. Повышение интенсивности работ в карьере при использовании автотранспорта или одноковшовых погрузчиков может быть достигнуто и за счет подготовки горизонтов разрезными котлованами. В скальных и полускальных породах на вновь вскрываемом уступе обуривают и взрывают участок с размерами от 40×40 м до 100×100 м., применяя врубовые схемы коммутации. По борту его проходят временную вскрывающую траншею и приступают к сооружению котлована. Выемку пород забоя траншеи при этом ведут постепенно расширяющимися тупиковыми заходками (схема б) или серией тупиковых и сквозных заходок (схема в). Котлован затем расширяют во все стороны одним или несколькими экскаваторами. После создания достаточной рабочей площадки приступают к вскрытию и подготовке нижележащего горизонта. При вскрытии траншеями с петлевой формой трассы интервал времени между началом подготовки смежных горизонтов: Т = tвт + tк + tрк, где tк – время проходки первоначального котлована, лет; tрк – время расширения котлована до размеров, обеспечивающих проходку въездной траншеи на очередной уступ, лет. Так как объем работ по сооружению котлована и его расширению существенно меньше, чем при траншейной под­готовке, ускорится ввод в эксплуатацию новых горизонтов. При вскрытии поступательными траншеями с простой и спиральной трассой их проходку можно совместить во времени с расширением котлована. Тогда: Т = tк + tрк.