Очистные работы

ОЧИСТНЫЕ РАБОТЫ (а. соal face operations, stoping; н. Abbau, Gewinnung; ф. travaux d'abattage, travaux de dйpilage; и. trabajos de arranque, labores de arranque) — совокупность работ, выполняемых в подземной очистной выработке с целью добычи полезного ископаемого. Прообраз очистных работ стал складываться в эпохи мезолита и неолита с переходом от простого собирательства каменных материалов к подземной добыче с использованием примитивных горных орудий, когда горные работы начали формироваться как совокупность приёмов владения этими орудиями и поддержания нормальных условий деятельности в подземных выработках.

На современных угольных (сланцевых) шахтах очистные работы — комплекс процессов и операций: очистная выемка (разрушение полезной толщи с отделением полезных ископаемых от массива и навалкой его на транспортирующее устройство); доставка полезных ископаемых к транспортной выработке; перемещение в очистной выработке транспортного и выемочного оборудования; крепление горной выработки (очистной), управление горным давлением в очистной выработке. На современных рудных шахтах очистные работы обычно включают: отбойку — отделение руды от массива и дробление при этом на куски (очистную выемку на рудных шахтах считают синонимом очистных работ); доставку рудной массы до транспортной выработки; вторичное дробление руды, т.е. измельчение негабаритных кусков в выемочном блоке; иногда закладку или крепление очистного пространства. Кроме того, на шахтах осуществляют вентиляцию (см. Вентиляция шахты), водозащиту, осмотр и ремонт оборудования и др. Все процессы и операции, входящие в очистные работы, выполняют в определённом порядке, согласованном во времени и пространстве. Среди них выделяют основные и вспомогательные производственные процессы и операции, набор которых зависит в основном от применяемых средств механизации очистных работ.

Основные операции очистных работ в очистных выработках угольных (сланцевых и т.п.) шахтах обычно включают отделение полезного ископаемого от массива, погрузку его на конвейер и доставку к погрузочному пункту, передвижку конвейера, крепление забоя и управлению горным давлением, проведение ниш, мероприятия по снижению пылеобразования и газовыделения, погрузку на конвейер полезных ископаемых, отбиваемого при оформлении забоя, а также просыпающегося на почву при разрушении его выемочной машиной; в очистных выработках рудных шахт — бурение и взрывание, доставку руды, закладку и крепление. Все остальные операции, выполняемые в очистной выработке, например доставку в забой оборудования и материалов, укладку пути, наращивание трубопроводов или уборку труб и др., относят к вспомогательным. Выполняют их чаще всего совместно с основными работами. Определённая специфика отличает содержание и характер выполнения очистных работ при шахтной гидродобыче. На основные производственные операции в среднем приходится до 80% общих затрат по очистным работам.

В зависимости от порядка разрушения горного массива, включающего полезные толщи, очистная выемка бывает совместной (валовая выемка) или селективной (раздельной) выемкой. По конфигурации линии очистного забоя различают потолкоуступную выемку, почвоуступную выемку, слоевую выемку и сплошную (см. Сплошные системы разработки). По способу разрушения горного массива выделяют очистную выемку (отбойку): механическую (комбайновую; см. Добычный комбайн), буровзрывную (см. Буровзрывные работы) и струговую (см. Струговая выемка). Кроме того, в меньших объёмах применяют гидравлическую, механогидравлическую (см. Механогидравлическая выемка), взрывогидравлическую (см. Взрывогидравлическая отбойка) и выемку, выполняемую отбойными молотками. Реализуются эти работы в очистном забое на основе цикличной и поточной организаций труда (см. Цикличная технология и Поточная технология). Планируемый порядок очистных работ на практике для удобства пользования выражается в виде координатных графиков (и таблиц), наглядно изображающих во времени протекание процессов в очистной выработке, — планограммы очистных работ, графика выходов рабочих, таблицы технико-экономических показателей. На планограмме работ изображают все основные производственные процессы, выполняемые в забое, их взаимную увязку во времени и пространстве и последовательность (рис. 1).

На графике выходов приводится число рабочих (по профессиям), необходимых для выполнения цикла работ, распределение их по сменам и время пребывания на работе (рис. 2). В таблице технико-экономических показателей даются проектируемые результаты организации очистных работ.

С целью более эффективного использования горной техники и оптимизации режимов её работы при переходе на оптимальные параметры способов подготовки и рациональные системы разработки составлены и применяются на шахтах типовые технологические схемы очистных работ. Дальнейшее повышение уровня концентрации и интенсификации очистных работ будет происходить за счёт совершенствования горной техники и систем разработки, развития комплексной механизации и автоматизации производственных процессов, широкого распространения на шахтах передовых методов ведения работ.