Способы деления мощных угольных пластов на слои.

Мощные пласты, кроме случаев разработки их под щитовыми перекрытиями, вынимаются с разделением на слои. Слой — часть пласта (залежи) полезного ископаемого, ограниченная двумя условными параллельными плоскостями для ее выемки. Делить мощный пласт можно на наклонные, поперечно-наклонные и горизонтальные слои. При разделении на наклонные слои пласт по мощности сечется плоскостями, параллельными его почве (или кровле) (рис. 6.15, а). При сложном строении пласта и наличии прослойков породы мощностью свыше 0,5 м последние являются естественными границами слоев.

Рис. 6.15. Деление мощного пласта на слои

На горизонтальные слои пласт разделяется параллельными горизонтальными плоскостями, проведенными через определенные расстояния между почвой и кровлей пласта {рис. 6.15, б).

На поперечно-наклонные слои пласт разделяется параллельными плоскостями, проведенными через определенные расстояния между висячим и лежачим боками пласта с наклоном 30—40° к горизонту (рис. 6.15, в) в сторону лежачего бока пласта.

Мощность слоя должна быть не более.3,5 м при применении индивидуальной крепи; она может быть увеличена при разработке пластов с применением гибких перекрытий или механизированных крепей. Порядок отработки слоев может быть нисходящим (сверху вниз), восходящим (снизу вверх). При работе с закладкой возможен как восходящий, так и нисходящий порядок выемки слоев. Выемка слоев с обрушением может производиться только в нисходящем порядке, при этом нижележащий слой необходимо отделять от обрушенных пород вышележащего слоя. Существует несколько способов отделения обрушенных пород от угольного массива. Например, в недалеком прошлом применялась так называемая предварительная крепь, когда на почве вынимаемого слоя сооружался настил, состоящий из деревянных лежней, укладываемых по простиранию пласта, на которые сверху пришивались горбыли, доски, располагаемые по падению пласта. При выемке нижележащего слоя лежни служили верхняками для индивидуальной крепи. Возведение настила — процесс весьма трудоемкий, связан с большим расходом лесных материалов, мало надежен в работе. Если мощный пласт отрабатывается наклонными слоями, разделенными прочными породными прослойками мощностью 0,5 м и более, то возможна работа без предварительной крепи (настила), особенно при применении механизированных очистных комплексов. Отработка пластов наклонными слоями производилась и с оставлением межслоевых пачек угля толщиной от 0,5 м и более с целью предотвращения просыпания обрушенных пород кровли в очистной забой нижнего слоя. Такой способ связан с большими потерями угля и опасен в пожарном отношении.

Если обрушенная порода хорошо и надежно слеживается, можно обойтись без настила и без оставления межслоевой пачки угля. Для лучшей слеживаемости обрушенные породы в выработанном пространстве верхнего слоя, если они состоят из аргиллита или алевролита, увлажняются пульпой, содержащей 2—3% глины. Под ее воздействием породы распадаются на составляющие компоненты, а затем под воздействием горного давления слеживаются и уплотняются в устойчивый массив. Время уплотнения — от одного до трех лет после отработки верхнего слоя. В настоящее время в качестве предварительной крепи широко применяют гибкие металлические перекрытия из полос и сетки, уложенных впереплет.

Разработка пологих пластов наклонными слоями с обрушением пород кровли.

Сущность понятий «руда» и «пустая порода».