Потолкоуступная выемка

ПОТОЛКОУСТУПНАЯ ВЫЕМКА (а. overhand mining, overhead mining; н. Firstenstoßbau; ф. abattage en gradins renverses, exploitation par gradins montants; и. arranque por testeros, explotacion por testeros) — очистная выемка в длинном забое уступной формы, при которой каждый нижерасположенный уступ, в т.ч. и магазинный, опережает верхний. На угольных шахтах потолокоуступная выемка применяется в лавах тонких и средней мощности крутых пластов, в т.ч. опасных по газу, пыли и внезапным выбросам угля и газа, при сплошной и столбовой системах разработки по простиранию пласта. В СССР наибольшее использование находит в шахтах Центрального района Донецкого бассейна разрабатывающих пласты с особо сложными горно-геологическими условиями; на долю потолокоуступной выемки приходится более 60% угля, добываемого в районе. При потолокоуступной выемке очистной забой разбивается на уступы длиной 10-15 м, в отдельных случаях — до 30 м; опережение между уступами кратно шагу установки крепи и в зависимости от крепости угля и устойчивости боковых пород составляет 1,8-4,5 метров. Выемка угля (отбойными молотками) в каждом уступе производится сверху вниз с предварительной нарезкой в верхней части уступа небольшой ниши (кутка) шириной не менее 2 м и глубиной, равной шагу установки крепи. Для направления отбитого угля в магазин и исключения попадания его в завал параллельно общей линии очистного забоя в 3-6 м от бровки уступов на стойках призабойной крепи располагают рештаки или отшивку. Из-за значительного объёма ручных работ для потолокоуступной выемки характерны низкие технико-экономические показатели.

На рудных шахтах потолокоуступная выемка применяется главным образом при системах с открытым очистным пространством, а также с магазинированием руды. Наиболее характерна потолокоуступная выемка крутопадающих жильных и пластовых месторождений мощностью 0,6-3 м, с устойчивыми боковыми породами, при высоте этажа 30-60 метров. Отбитая руда в уступах доставляется к откаточному горизонту самотёком. При односторонней потолокоуступной выемке в блоке (длина 30-80 м) на его границах проходят восстающие, от которых отработка осуществляется к противоположной стороне блока; при двухсторонней потолокоуступной выемке отработка осуществляется в обе стороны от восстающего, который проходит посредине блока. Работающие располагаются под забоями уступной формы и находятся на настиле, уложенном на распорную крепь, или на поверхности замагазинированной руды. Высота уступов 2- 2,5 м, длиной 2-4 м при отбойке горизонтальными шпурами и 10-12 м при восходящих шпурах. На размеры уступов влияют крепость боковых пород, характер контактов, углы падения рудных тел и способы отбойки.

Потолокоуступная выемка с помощью механизированного комплекса предполагает обуривание уступов шпурами или скважинами из самоходного полка, передвигающегося по монорельсу в буровом восстающем. При мощности пологих залежей 6-7 м потолокоуступная выемка может использоваться при сплошной и камерно-столбовой системах разработки. Отбойка руды производится потолкоуступным забоем с частичным её магазинированием на почве залежи и уборкой вслед за подвиганием забоев (бурение можно производить самоходными буровыми каретками, устанавливаемыми на откосе отбитой руды); доставка скреперная или погрузочно-доставочными машинами. В рудах, склонных к отслоениям, данный вариант неприемлим.