навколостовбурні двори

Приствольним двором називається сукупність протяжних виробок і камер, що примикають до шахтних стовбурів і призначених для обслуговування підземного господарства шахти. Навколостовбурні двір виконує роль підземної вузловій станції, на яку надходить весь вантаж, який підлягає видачі на поверхню, і з якої відправляються склади порожні вагонетки, матеріали та обладнання до звичайних і підготовчим ділянкам.

Вимоги, що пред'являються до приствольним дворах:

- забезпечення проектної потужності шахти;

- мінімальна тривалість маневрових робіт;

- компактність виробок і кріплення їх довготривалої і міцної кріпленням;

- мінімальна трудомісткість робіт при максимальній їх енергоозброєності;

- мінімальна вартість споруди;

- безпеку і комфортність робіт;

Навколостовбурні двори класифікуються за такими ознаками.

1.За типу застосовуваних вагонеток:

- зі звичайною технологією (глухі вагонетки);

- з новою технологією (вагонетки з донною розвантаженням).

2. За кількістю обслуговуваних стовбурів:

- при одному стовбурі;

- при двох стовбурах;

- при трьох стовбурах.

3. За типом обслуговуються стовбурів:

- при вертикальних стовбурах;

- при похилих стовбурах.

4. За увазі підйомів:

- з клітьовим підйомом;

- з скіповим підйомом;

- з клітьовим і скіповим підйомом;

- з клітьовим і гідропідйоми.

5.По принципом руху вантажних і порожнякових складів:

6. По розташуванню гілок двору до головної відкатних виробках:

Круговий навколостовбурні двір відрізняється від Челнокова тим, що в першому вагонетки рухаються вперед весь час однією і тією ж лобовій стінкою, в той час як в Челнокова вони змінюють нап-равление свого руху: рухаються вперед спочатку однією лобової стінкою, а потім інший. Круговий і Челнокова навколостовбурні двори призначені для прийому вантажів з двох сторін стовбура, петльові та тупикові - з одного боку. Круговий односторонній двір називається петльовим, а Челнокова односторонній - тупиковим.

Технологічні схеми перерахованих околоствольних дворів із зазначенням напрямків руху в них завантажених і порожніх складів представлені на рис. 2.43 - 2.48.

напрямок руху завантажених складів;

напрямок руху порожніх составів

Малюнок 2.43 - Круговий паралельний навколостовбурні двір

Малюнок 2.44 - Петлевой навколостовбурні двір

Малюнок 2.45 - Челнокова навколостовбурні двір

Малюнок 2.46 - Тупиковий навколостовбурні двір

Малюнок 2.47 - Перпендикулярний навколостовбурні двір

Малюнок 2.48 - Діагональний навколостовбурні двір

Переваги кругових і петльових околоствольних дворів. компактне розташування виробок, прості маневри зі складами, проста прив'язка до конкретних гірничо-геологічних умов.

Їх недоліки. велика кількість криволінійних виробок і заокруглень шляху, складність проведення та експлуатації криволінійних виробок, недостатнє використання головної відкатних виробках.

Переваги Челнокова і тупикових околоствольних дворів: прямолінійність виробок, зручне розташування обладнання, максимальне використання головної відкатних виробках.

Їх недоліки. складні маневри зі складами, невисока пропускна здатність, складна прив'язка до конкретних гірничо-геологічних умов через велику довжину прямолінійних виробок (500-700 м).

Гілки околоствольних дворів:

- скіпові вугільні та порожнякових;

- скіпові породні вантажні та порожнякових;

- Клітьові вхідні (для складів, що надходять з ділянок) і вихідні (для складів, відправлених на ділянки);

У приствольних дворах з новою технологією скіпові гілки є загальними для вугілля і породи. Вагонетки з вугіллям і породою розвантажуються над вугільними і породними ямами, розташованими на одній прямій на деякій відстані один від одного.

Основною перевагою околоствольних дворів з новою технологією є їх збільшена пропускна здатність за рахунок різкого скорочення маневрових робіт (електровоз рухається в голові складу над розвантажувальними ямами).

Розташування камер і протяжних виробок в близько-стовбурних дворах представлено на ріс.2.49.

Вироблення околоствольних дворів повинні бути закріплені такими видами кріплення, які не вимагають істотного ремонту протягом усього терміну служби: монолітним бетоном, збірним залізобетоном, рідше - металом, а окремі сполучення - залізобетоном.

Камери центральної електропідстанції та головного водовідливу розташовуються, як правило, у клітьового стовбура і примикають один до одного. Між ними встановлюється герметична протипожежні двері.

Камера головного водовідливу відповідно до вимог діючих ПБ повинна бути обладнана трьома насосними агрегатами, один з яких знаходиться в роботі, інший - в резерві і третій - в ремонті. Вона з'єднується з клітьовим стволом водотрубний ходком, службовцям одночасно запасним виходом. Кут нахилу

1 - скіпової ствол; 2 - клітьовою ствол; 3 - вугільна розвантажувальна яма; 4 - породна розвантажувальна яма; 5 - камера очікування; 6 - камера медпункту; 7 - камера центральної електропідстанції; 8 - камера головного водовідливу; 9 - водотрубний ходок; 10 - водозбірники; 11 - камера осветляющих резервуарів; 12 - камера зневоднюється установки; 13 - депо протипожежного поїзда; 14 - гараж-зарядна; 15 - ремонтна майстерня; 16 - камера випрямної підстанції; 17 - склад вибуховий матеріалів; 18 - шлях для стоянки пасажирського складу; 19 - санвузол; 20 - вентиляційна збійка.

Малюнок 2.49 - Камери та вироблення околоствольних дворів

ходка повинен бути не більше 30 0. його сполучення з клітьовим стволом розташовується вище статі насосної камери не менше, ніж на 7 м. З клітьовою гілкою околоствольного двору камери центральної електропідстанції та головного водовідливу з'єднуються горизонтальними ходками з герметичною і гратчастої дверима.

Відповідно до вимог діючих ПБ водовідливні установки повинні мати водозбірники, які складаються не менше ніж з двох виробок. Ємність водозбірників головного водовідливу повинна бути розрахована не менш ніж на 4-годинний нормальний приплив.

Склад ВМ камерного типу повинен розташовуватися не ближче 100 м від стовбурів. Він і зарядна камера електровозного депо повинні провітрюватися відокремленим струменем повітря за рахунок загальношахтної депресії.

У камері протипожежного поїзда знаходиться склад (поїзд) із засобами і матеріалами для гасіння та локалізації підземних пожеж.

На шахтах, особливо небезпечних в пожежному відношенні, влаштовується камера гірничорятувального пункту, яка розташовується поблизу депо протипожежного поїзда.

Обсяг околоствольних дворів складається з обсягу протяжних виробок і обсягу камер і коливається від 5 до 40 тис.м 3 в світлі, що становить 7-15% загального обсягу гірничих виробок, що проводяться на момент здачі шахти в експлуатацію. Тривалість же будівництва околоствольних дворів становить в середньому 60% від тривалості будівництва шахти (через складної конфігурації виробок і великого числа камер, для проходки яких не створено коштів комплексної механізації). Обсяг близько-стовбурного двору в світлі для шахт, розкритих вертикальними стволами, при орієнтовних розрахунках може бути визначений за формулою Ф.Т.Скуйбіна:

де Агод. - річна проектна потужність шахти, т.

Для шахт, розкритих похилими стволами, її можна визначити за формулою:

Схеми прив'язки кругового перпендикулярного (а), петлевого (б) і кругового паралельного околоствольних дворів при розтині свити пластів представлені на ріс.2.50.

Малюнок 2.50 - Схеми, що пояснюють економічність прив'язки ОКД до конкретних гірничо-геологічних умов

Економічність прив'язки околоствольного двору оцінюється ступенем використання транспортної розкриває вироблення як його частини. У більшості випадків найбільш економічним є паралельний кругової навколостовбурні двір, так як вся його вантажна гілка є частиною головної розкриває вироблення. Однак при розтині свити пластів з незначною відстанню між ними більш економічним може виявитися петлевий або кругової пер-пендікулярний двір. Це пов'язано з тим, що паралельний близько-стовбурний двір в цьому випадку перетне своїми виробками окремі пласти. З квершлагу при цьому необхідно буде проводити додаткові заїзди, обсяг яких може бути дуже великим, а їх проходження економічно невигідним порівняно з петльовим або перпендикулярним двором, які не вимагають великої відстані між пластами.

При розтині крутих і крутопохилих пластів, коли стовбури розташовуються в лежачому боці свити, найбільш економічні і доцільні петльові навколостовбурні двори.

При розтині горизонтального пласта найбільш економічним є паралельний навколостовбурні двір, при якому ділянки штреків головних напрямків використовуються в якості вантажних і порожнякових гілок.

Навколостовбурні двори при похилих стовбурах дешевше, ніж при вертикальних, так як вони менше за обсягом і закріплені більш дешевої кріпленням (в силу меншого терміну їх служби).

Навколостовбурні двір на шахті з гідравлічною видобутком вугілля представлений на ріс.2.51.

Особливостями околоствольних дворів на шахтах з гідровидобутку є:

- велику питому вагу камер;

- менший сумарний обсяг околоствольного двору;

- вугілля надходить в навколостовбурні двір у вигляді пульпи по жолобах;

- рейковий транспорт виконує допоміжні операції з доставки обладнання і матеріалів;

1 - головний ствол; 2 - допоміжний ствол; 3 - пульпо-водозбірник; 4 - камера електропідстанції; 5 - камера дугового сита

Малюнок 2.51 - Схема околоствольного двору на шахтах з гідравлічною видобутком вугілля

- камери головного водовідливу замінені камерою центрального гідропідйому, водозбірники-пульпосборнікамі