Классификация систем разработки рудных месторождений по М.И. Агошкову

Для изучения курса подземной разработки рудных месторождений, сравнительной оценки и выбора систем разработки принимается следующая классификация.

К I классу — систем с открытым очистным пространством — отнесены системы, при которых очистное пространство, образующееся в результате выемки руды, остается во время разработки выемочного участка открытым, т. е. свободным, не заполненным закладочным материалом, отбитой рудой или обрушенными породами. Бока и кровля открытого очистного пространства поддерживаются оставляемыми в рудном теле постоянными или временными целиками руды и крепью (распорками, стойками).

Устойчивость вмещающих пород и руды является обязательным условием для применения систем этого класса.

Ко II классу — систем с магазинированием руды — отнесены системы разработки, при которых очистное пространство по мере выемки рудного массива заполняется отбитой рудой, полностью выпускаемой только по окончании отработки блока. Основным средством поддержания служат рудные целики, иногда распорная и штанговая крепь. Замагазинированная руда способствует поддержанию вмещающих пород между целиками, но роль ее как средства поддержания является вспомогательной. Для систем с магазинированием характерны устойчивость вмещающих пород и руды и, как правило, крутое падение рудного тела.

Системы III класса — с креплением очистного пространства — характеризуются наличием в очистном пространстве регулярно возводимой вслед за выемкой усиленной крепи, которая служит основным средством поддержания вмещающих пород и руды. Эти системы применяют при условиях, когда вмещающие породы и руда не оказывают большого горного давления, но без крепи могут отслаиваться или обрушаться.

К IV классу — систем с закладкой — отнесены системы, при которых очистное пространство, образующееся по мере выемки рудного массива, заполняется закладочным материалом. Закладка служит основным средством поддержания вмещающих пород. Иногда закладка служит только для того, чтобы противодействовать обрушению или оседанию поверхности. Крепь разной конструкции, простая и усиленная, возводится по мере очистной выемки ранее, чем производится закладка. Иногда крепление совсем не производится.

В отличие от двух первых классов системы с закладкой могут применяться в породах, при которых невозможны открытые обнажения на большой площади.

 

Системы V класса — с обрушением вмещающих пород — резко отличаются от систем предыдущих классов тем, что очистное пространство по мере выемки заполняется обрушаемыми породами. Крепью поддерживается лишь призабойное рабочее пространство небольших размеров.

В противоположность первым классам систем, для которых неустойчивость вмещающих пород затрудняет разработку, склонность пород к самообрушению не только не препятствует применению систем этого класса, но является желательным или непременным условием.

Системы VI класса — с обрушением вмещающих пород и руды — отличаются от систем предыдущего класса тем, что, кроме вмещающих пород, в процессе очистной выемки подвергается обрушению также массив руды, предварительно подсеченный снизу и с боков. В результате этого очистное пространство по мере его образования заполняется раздробленной рудой и опускающейся вслед за ней обрушенной пустой породой.

К VII классу — комбинированных систем — отнесены разработки мощных месторождений, при которых этаж или панель делится на чередующиеся, относительно близкие по размерам камеры и междукамерные целики, вынимаемые последовательно в две стадии разными системами. Обычно камеры вынимаются снизу вверх в первую очередь, а целики сверху вниз — во вторую, по окончании выемки соседних камер.

Комбинированные системы не представляют собой простого сочетания или совместного применения на месторождении одновременно двух самостоятельных систем разработки, как это иногда неправильно считают. Подготовка, нарезка и очистная выемка в камере и междукамерном целике, составляющие вместе выемочный блок, настолько взаимно связаны, конструктивно неделимы и технологически едины, что систему разработки блока в целом нельзя рассматривать иначе, как единую систему.

Разделение систем внутри каждого из семи приведенных классов на группы основано на признаках, не одинаковых для разных классов.

Системы I, IV и V классов делятся на группы по следующим признакам: направление очистной выемки, построение и форма очистного забоя.

В основу разделения систем II класса положен способ отбойки при очистной выемке.

Системы III класса разделены на группы по конструкции крепи.

Для разделения на группы системы VI класса принят способ обрушения руды. Комбинированные системы (VII класс) разделены на группы в зависимости от способа выемки камер.

В Правилах технической эксплуатации Министерством цветной металлургии СССР в 1980 г. рекомендована Единая классификация систем подземной разработки рудных месторождений.

В целом она аналогична вышеприведенной классификации и, по существу, отличается от последней тем, что в ней V и VI классы объединены в один класс «Системы с обрушением».