Деление угольных пластов и рудных залежей по углу падения при подземной разработке.

Угол, образованный плоскостью пласта с горизонтальной плоскостью, наз. углом падения.

Классификация угольных пластов по углу падения.

пологие - 0 - 18 градусов;

наклонные -19 – 35 градусов;

крутонаклонные - 36 – 55 градусов;

крутые - 56 – 90 градусов.

Деление угольных пластов и рудных залежей по мощности при подземной разработке.

Породы, в которых залегает угольный пласт – называют вмещающими или боковыми породами.
Породы, находящиеся над пластом называют кровлей, или висячим боком.
Породы, находящиеся под пластом называют почвой или лежачим боком.
Мощность пласта – расстояние по нормали между почвой и кровлей.

По мощности пласты делятся:

весьма тонкие – до 0,7 м.;

тонкие - 0,71 – 1,2м.;

средней мощности – 1,21 – 3,5м.;

мощные - свыше 3,5м.

Шахта и шахтное поле.

Ша́хта (от нем. Schacht) — промышленное предприятие, осуществляющее добычу полезных ископаемых с помощью системы подземных горных выработок ^[1]. Традиционно шахтой называется предприятие по подземной добыче каменного угля или горючих сланцев, в России существуют шахты для подземной добычи тяжёлой нефти (Ярега). При добыче подземным способом руды шахту называют рудни́к (в шахтёрских регионах распространено произношение с ударением на первый слог — ру́дник).

Шахта включает наземные сооружения: копры, надшахтные здания, главные вентиляторные установки, дробильно-сортировочные фабрики, склады и совокупность подземных горных выработок, предназначенных для разработки месторождения в пределах шахтного поля.

Шахта — механизированное и автоматизированное предприятие, оснащенное производительными машинами и механизмами для добычи и транспортировки полезного ископаемого, проведения горных выработок, водоотлива и вентиляции. Срок службы шахт, отрабатывающих мощные месторождения, достигает 50-70 лет и более.

Глубина отдельных шахт по добыче золота и алмазов достигает 4 километров.

Для проветривания шахт и снижения запылённости используется вентиляция^[2].

В равнинной местности чаще всего вскрытие (горное дело) производится вертикальными стволами, реже — наклонными, от которых на разных горизонтах (этажах) проводятся квершлаги до встречи с залежью ископаемого. В гористой местности основные вскрывающие выработки — штольни.Иногда неосведомленные люди ствол или штольню называют собственно шахтой.

Шахтное поле — месторождение или его часть, отведенная для разработки одной шахтой.

В шахтном поле угольной шахты может быть один или несколько угольных пластов. Шахтное поле имеет свои границы, которые определяют его размеры. Границы шахтного поля бывают естественными, когда они проходят по большим геологическим нарушениям, или когда пласты выходят под наносы, и искусственными — определенными в процессе выделения поля конкретной шахты.

Шахтному полю по мере возможности стремятся придать форму прямоугольника, вытянутого в направлении простирания пласта. Поскольку пласты угля редко имеют выдержанное залегание и зачастую пересекаются геологическими нарушениями, форма шахтного поля может существенно варьировать.

Расстояние между границами шахтного поля по простиранию называют размером шахтного поля по простиранию и обозначают буквой S. Нижнюю и верхнюю границы шахтного поля, если они являются искусственными границами, стремятся задать по изогипсам пласта. Верхнюю границу называют границей по восстанию, или верхней технической границей, нижнюю границу — границей по падению, или нижней технической границей, боковые границы — границами по простиранию. Расстояние между верхней и нижней техническими границами называют размером шахтного поля по падению и обозначают буквой — Н.

Реальные размеры шахтных полей такие:

для пологих пластов от 3 до 10-12 км по простиранию и от 1,5 до 5 км по падению;

для крутых — от 2,5 до 7 км по простиранию и от 0,8 до 1,5 км по падению.

Характер залегания угольного пласта на чертежах достаточно полно отображается изогипсами. Для изображения формы залегания пласта угля изогипсы его почвы или кровли проецируют при залегании под углом 0-60° на горизонтальную, а при большем угле залегания — на вертикальную плоскость.

Количество полезных ископаемых в пределах шахтного поля называют запасами шахтного поля.

Виды выделения метана.

При подземных горных работах из угля и вмещающих пласт пород в горные выработки выделяется метан. Существуют три формы его выделения: обыкновенное, суфлярное и внезапное. При обыкновенном выделении метан поступает в рудничную атмосферу непрерывно сравнительно равномерными порциями со всей обнаженной площади пласта и пород.

При суфлярном выделении газ поступает из разломов пород, шпуров и скважин в пласте, участков геологических нарушений. При этом выделение метана продолжается длительное время (часами, даже месяцами). Под внезапным выделением следует понимать такое динамическое явление, при котором происходит быстрое разрушение части угольного пласта с почти мгновенным выбросом большого количества газа, выносом измельченного угля в прилегающую выработку и образованием характерной полости.

Угольные шахты в зависимости от метанообильности разделяются на пять категорий. Критерием для такого деления является относительная метанообильность, т. е. количество метана в кубических метрах, выделяющегося в сутки на 1 т среднесуточной добычи.