Гірничорозвідувальні виробки

 

Класифікація гірничих виробок. Гірнича виробка – це порожній простір, що утворюється штучно у товщі корисних копалин або пустих порід для розвідки або розробки родовищ корисних копалин. Гірничі виробки за призначенням поділяються на розвідувальні і експлуатаційні та пошукові, технічні та іншого призначення.

Розвідувальні гірничі виробки проводяться для виявлення родовищ, з'ясування характеру залягання та визначення запасів корисних копалин.

Експлуатаційні гірничі виробки проводяться для добування корисних копалин із родовищ відкритим або підземним способами. Експлуатаційні гірничі виробки поділяються на капітальні, підготовчі та очисні. Капітальні виробки проходять для розкриття родовищ і забезпечення транспортним зв'язком родовища з земною поверхнею. В капітальних виробках розміщується стаціонарне гірниче оснащення та машини. Підготовчі виробки розтинають родовища на виїмкові ділянки та блоки й, таким чином, підготовляють їх до очисної виїмки. Очисні виробки утворюються при виїмці корисних копалин із родовища.

Довжина будь-якої гірничої виробки вимірюється за її довгою віссю. Переріз гірничої виробки, перпендикулярний до її довгої осі, називають поперечним перерізом. Розрізняють два види поперечних перерізів: у проходці (начорно) – це поперечний переріз не-закріпленої виробки (за породою) й по світлу – переріз закріпленої виробки (за кріпленням).

Гірничі виробки за конструкцією поділяються на відкриті, підземні та комбіновані.

Відкриті виробки проводять просто неба. Ці виробки у своєму поперечному перерізі не з усіх боків оточені гірськими породами.

Підземні виробки проводять під поверхнею землі. Вони у поперечному перерізі з усіх боків оточені гірськими породами.

Комбіновані виробки складаються з комбінації відкритих і підземних.

Відкриті гірничі виробки. До цієї групи належать копуші, канави, траншеї, розчистки, кар'єри, розрізи, розноси (рис. 1).

 

Рис. 1. Відкриті гірничі виробки: 1 – канава; 2 – похила траншея; 3 – кар'єр

 

Копуша – відкрита гірнича виробка невеликого поперечного перерізу 0, 6 X 0, 6 м, завглибшки 0, 4-0, 6 м (іноді до 1 м).

Канава – відкрита гірнича виробка, що має трапецієподібний або прямокутний поперечний переріз і значну довжину при порівняно невеликих розмірах поперечного перерізу та невеликій глибині. Канави існують експлуатаційні та пошуково-розвідкові. До перших належать нагірні, внутрішньокар'єрні, водовідливні та водозбірні (зумпфи), а до других – пошукові та розвідкові канави. Розвідкові поділяють на магістральні, які проходять уперехрест простягання гірських порід для розкриття найбільшої кількості шарів при найменшій довжині канави, й на канави, які простежують рудні тіла по простяганню.

Траншея – ступінчаста канава трапецієподібного поперечного перерізу. Траншеї поділяються на експлуатаційні й розвідкові. До перших належать капітальні, які проводять з метою розкриття родовищ, розрізні – для створення фронту робіт тощо. Розвідкові траншеї використовуються для розвідки родовищ, які залягають на глибині від 3 до 4 м.

Розчистка – виробка, що нагадує канаву або траншею без чітко вираженої довжини осі.

Кар'єр – сукупність відкритих гірничих виробок, які слугують для видобутку корисних копалин.

Розріз – вугільний кар'єр, а також кар'єр з розробки розсипних родовищ драгами (плавучими земснарядами).

Рознос (знос) – кар'єр на схилі гори. Уступ кар'єра або траншеї – це частина насипу пустих порід (або корисних копалин), що мають форму великих східців. До елементів уступу належать майданчики (берми), відкос, кут відкосу та бровки.

Підземні гірничі виробки. Підземні гірничі виробки залежно від розташування осі виробки до горизонту (рис. 2) поділяються на вертикальні, горизонтальні та похилі. Початок підземної виробки, який примикає до денної поверхні або іншої виробки, називають устям, а протилежний кінець, що переміщується в результаті гірських робіт – забоєм (вибоєм).

 

Рис. 2. Схематичне зображення розташування гірничих виробок: 1 – кар'єр; 2 – шурф; 3 – шурф з розсічками; 4 – канава; 5-штольня з розсічками; б-тунель; 7 – свердловина; 8-камера; 9 – кверпшаги; 10-орт; 11 – шахтний стовбур; 12 – скат; 13 – гезенг; 14 – бремсберг; 15 – штреки; 16 – піднятгєва виробка; 17 – сліпий шахтний стовбур; 18 – зумпф; 19 – польовий штрек; 20 – похил. ; 21 – свердловина, що не має виходу на земну поверхню; 22 – межа тіл корисних копалин.

 

До вертикальних виробок належать шахти, шурфи, дудки, сліпі шахти, гезенки, бурові свердловини тощо.

Шахта – вертикальна гірнича виробка, що виходить на земну поверхню й має бокові виробки. На практиці термін «шахта» застосовують у розумінні промислової одиниці. В цьому понятті шахта може об'єднувати кілька вертикальних виробок, які з'єднані сіткою горизонтальних та інших підземних виробок. Щоби відрізняти шахту як гірничу виробку від шахти як промислової одиниці, першу називають шахтним стовбуром, а другу – шахтою або рудником. Під шахтним стовбуром розміщується підстовбурний колодязь (зумпф) для збору шахтної води, що витікає з інших підземних виробок.

Шурф – вертикальна гірнича виробка, що виходить на земну поверхню і, як правило, не має бокових виробок. Іноді для простеження гірничих порід від шурфу задають розсічки. Шурфи проходять для розвідки, вентиляції, осушення тощо.

Дудка – шурф круглого перерізу, що проходиться в стійких породах і, як правило, без кріплення.

Сліпа шахта – вертикальна гірнича виробка, яка не має безпосереднього виходу на земну поверхню та призначається для підйому корисних копалин