Підземні гірничі виробки

Размещено на http://www.allbest.ru/

Зміст

Вступ

1. Загальні положення

2. Розкриття шахтного поля

2.1 Розкриття шахтного поля вертикальними стволами і капітальним квершлагом

2.2 Розкриття вертикальними стволами і погоризонтними квершлагами з поглибленням стволів

3. Підготовка шахтного поля. Загальні поняття

3.1 Поверховий спосіб підготовки

3.2 Панельний спосіб підготовки

4. Система розробки. Загальні відомості

4.1 Суцільна система розробки зі спареними лавами в ярусі

4.2 Стовпова система розробки зі спареними лавами в ярусі

5. Виймання вугілля комбайном

5.1 Визначення діючої лінії в очисних вибоях

6. Кріплення гірничих виробок та керування гірським тиском

7. Шахтний транспорт

8. Вентиляція

9. Шахтний водовідлив

10. Шахтний підйом

11. Технологічний комплекс поверхні шахти

12. Приствольний двір

Список використаної літератури

Вступ

Вугільна промисловість України, незважаючи на зниження за останні роки обсягів видобутку вугілля, як і раніше, є основним постачальником енергетичного палива та сировини для коксохімічної та хімічної промисловості. Структура споживання вугілля в масштабах країни постійно змінюється.

На початку XX. сторіччя основними споживачами продукції вугільних шахт були металургійні заводи та залізниці. У подальшому в зв'язку з будівництвом теплових електростанцій, переходом залізниць на тепловозну тягу і наступною їхньою електрифікацією змінився склад споживачів вугілля і їхня питома вага.

На сьогоднішній день вугілля та вугільні сланці використовуються в абразивній та електротехнічній промисловостях для виробництва термоантрациту і ливарних порошків, при очищенні питних і стічних вод, при агломерації руд, виробництві напівпровідникових матеріалів. При хімічній переробці вугілля одержують велику кількість різноманітної продукції: пластичні маси, синтетичне рідке та газоподібне паливо, мастила, каучук та ін. Високоякісні антрацити знаходять застосування при виробництві графіту, вуглеграфітових конструкційних матеріалів.

Крім того, вугілля та відходи його збагачування використовуються в багатьох інших галузях промисловості: гумотехнічній (виробництво сажі), будматеріалів (при випалюванні керамзиту, цегли, цементу; при використанні золи в якості в'яжучого матеріалу), алюмінієвій (виробництво глинозему з відходів збагачування) та ін.

Гірничо-геологічні умови вугільних родовищ України

Запаси вугілля в Україні зосереджені у трьох вугільних басейнах. В основному це кам'яне вугілля, що видобувається в Донецькому та Львівсько-Волинському басейнах. Буре вугілля зосереджено у Дніпровському басейні та у Дніпровсько-Донецькій западині. Незначні його запаси знаходяться у західних і південно-західних областях України, а також на півдні Одеської області. У Дніпровському басейні на межі Кіровоградської і Черкаської областей є достатньо велике Болтишське родовище пальних сланців.

На сьогоднішній день за оцінками геологів загальні запаси вугілля на території України (балансові, забалансові та прогнозні) складають більш ніж 117 млрд. т, у тому числі кам'яне вугілля -- 100 млрд. т (93,7% від загального обсягу), буре -- 7,3 млрд. т (6,3%).

При цьому до 25% запасів діючих шахт зосереджено в пластах потужністю менш 0,7 м, 44% -- у пластах потужністю 0,7-1,0 м, 26% -- від 1,0 до 1,2 м і лише близько 5% всіх запасів припадає на пласти потужністю більш 1,2 м.

Нижче наведені короткі характеристики вугільних басейнів і родовищ на території України.

Донецький кам'яновугільний басейн -- найбільший в Україні. Розташований на території Дніпропетровської, Донецької та Луганської областей, а східна його частина знаходиться на території Ростовської області Росії. Загальна площа басейну (включаючи російську частину) складає 60 тис. км . Басейн витягнутий майже у широтному напрямку на 650 км при максимальній ширині до 200 км.

Львівсько-Волинський басейн розташовано на заході України у межах Львівської та Волинської областей у басейні ріки Західний Буг. Площа промислової вугленосності складає біля 1000 км². Тут налічується до 50 вугільних пластів, які характеризуються невитриманою потужністю і будовою, непостійністю розповсюдження, наявністю розмивів.

Дніпровський буро-вугільний басейн об'єднує численні розрізнені родовища бурого вугілля на території Дніпропетровської, Житомирської, Запорізької, Київської, Кіровоградської, Черкаської та Вінницької областей. Загальна його площа -- біля 150 тис. км². Вугленосна зона розповсюджена з північного заходу на південний схід на 690 км при середній ширині 150 км. На цій території розвідано біля 90 родовищ.

Ново-Дмитрівське родовище розташовано біля села Ново-Дмитрівка Харківської області. Вугільні поклади залягають у вигляді лінз із загнутими догори краями. Виявлено п'ять горизонтів бурого вугілля, з яких до промислового використання придатні два -- Основна та Складна лінзи, максимальна потужність яких, відповідно, 74 і 38 м.

Вугленосна площа Сула-Удай розміщена між річками Сула та Удай на території Полтавської області. Загальна її площа дорівнює 1 400 км². Промисловий інтерес представляють два пласти -- Верхній і Нижній. Для них характерна невитримана потужність, що змінюється від 0,2 до 10,2 м. Середня потужність складає 2,4-4,0 м. Глибина залягання змінюється від 14 до 103 м.

Орієнтовні запаси вугілля складають до 600 млн. т, з яких приблизно 55 млн. т придатні до розробки відкритим способом.

Болтишське родовище пальних сланців розташовано на півночі центральної частини Дніпровського басейну на межі Кіровоградської та Черкаської областей. Воно належить до досить глибокої западини майже округлої форми з діаметром 20-25 км. Потужність пластів сланцю змінюється від 0,5 до 3-4 м. Глибина залягання верхніх пластів -- від 40 м на краях покладу до 150-270 м у центральній частині западини. Нижні пласти залягають на глибині до 350 м. Зольність сланців відносно низька і складає в середньому 63-65%. Загальні запаси пальних сланців у пластах потужністю від 2,0 м і вище з теплотою згорання у перерахунку на сухе паливо не менше 2000 ккал/кг складають 3,4 млрд. т.

Пальні сланці Болтишського родовища можна використовувати як хіміко-технологічну сировину та як паливо для електростанцій.

1. Загальні положення

Вугільні родовища займають площі в сотні та тисяча квадратних кілометрів розробляються окремими шахтами або вугільними розрізами. Шахтою називається гірниче підприємство з видобутку вугілля підземним способом, а розрізом - відкритим способом. У понятті “шахта” включаються як пiдземнi виробки так i наземні споруди, призначені для розробки родовища. В залежності від розмiрiв а, отже, i запасів вугілля у всьому родовище може розроблятися однією або декількома шахтами. В остатньому випадку родовище поділяється на окремі частини -- шахтні поля. Розрізняють наступи i типи шахт:

- iндивiдуальна;

- об'єднана;

- шахтоуправління. Індивідуальна шахта -- це самостійно функціонуюче виробниче підприємство з видобутку вугілля у межах відведеного йому шахтного поля. Об'єднана - це дві або декілька iндивiдуальний шахт, зв'язаних мiж собою гірничими виробками для транспортування видобутого вугілля кожної шахти і видачі його на поверхню однієї з них. Метою такого об'єднання є скорочення штату робiтнiкiв з обслуговування поверхні та апарату управління. Шахтоуправління -- це група iндивiдуальних шахт розташованих поблизу одна від одної, кожна з яких працює як самостійна, однак все вони мають загальне адмiнiстративне управління. Основні параметрами, що характеризують шахту як виробничу одиницю, є: - розміри шахтного поля; - балансові та промислові запаси вугілля; -потужнiсть; - термін служби.

Шахтним полем називається родовище або його частина, що відводиться окремій шахті для розробки. Межами шахтного поля є поверхні, що обмежують його за простяганням, підняттям та падінням i відокремлюють його від іншої частини родовища. При негоризонтальному заляганні пластів розрізняють межі, шахтного поля: -- за підняттям (верхня технічна межа); -- за падінням (нижня технічна межа); -- за простяганням, які прийнято називати за назвами сторін світу (наприклад, східна, західна, північна, південна технічна межа). Межі шахтного поля можуть бути фіксованими та умовними. Фiксованi межі можуть визначатися: - контурами самого родовища, якщо на ньому розташовується одна шахта; - контурами робочої потужності пласта або кондиційні характеристики його, наприклад, за вмістом золи або сірки та iн.; - виходом пласта під наноси; - значними геологічними порушеннями; - межами охоронних цiликiв під будинками та спорудами на поверхні, під залізницями i великими водосховищами.

Умовні межи шахтного поля встановлюються на пiдставi технiкоекономічних розрахунків i затверджуються державною комiсiєю з запасів (ДКЗ). До умовних відносяться також межи шахтних полiв сусiднiх шахт. У виробничій практиці та гiрничотехнiчнiй лiтературi шахтні поля прийнято зображати у вигляд проекції на горизонтальну площину, а для крутих пластів -- на вертикальну. У навчальний лiтературi шахтні поля зображуються у вигляді розрiзiв у площині пласта, оскільки в цьому разі всі розміри, як за падінням, так i за простяганням не спотворюються Для повної характеристики шахтного поля з точки зору форми та умов залягання пластів служать так звані гіпсометричні плани , що являють собою рельєфне зображення поверхні підошви пласта у вигляді iзогiпс. Iзогiпса -- це лiнiя, яка з'єднує точки підошви пласта з однаковими висотними вiдмiтками відносно нульового рівня. Наприклад, точки iзогiпс мінус 500,0 м розташовані на 500 м нижче нульового рівня. За ізогіпсами можна простежити зміну напрямку простягання пласта та кутів його падіння. При витриманій гiпсометрiї вугільного пласта, тобто при правильному його заляганні, шахтне поле має форму прямокутника, витягненого а простяганням (рис.); при неправильному заляганні



Рисунок-- Шахтне поле при правильному заляганні вугільного пласта

У межах шахтного поля знаходиться певна кiлькiсть запасів вугілля оцінка яких здійснюється за різними критеріями: - за промисловим значенням - за ступенем розвiданостi; - за мірою пiдготовленостi до видобутку. За промисловим значенням всі запаси поділяються на три групи: балансові, умовно балансові i позабалансові.

Вихідні дані:

Розмір шахтного поля, км	Потужні сть пластів,м	Кут падіння, град.	Метанообі льність	Опір вугілля різанню	Характери стика вугілля	Характери стика порід
По простя ганню	По падінню
4,5	2,0	1,2;1,1;1,0	18?	7	120	Стійкі	Хрупке
5,0	2,0	0,8;1,0;

До балансових відносять запаси, видобування яких у теперішній час є економічно доцільним, встановлюється технiко-економічними розрахунками на пiдставi врахування потужності пластів, якості вугілля гiрничо-геологiчних умов експлуатації, рівня техніки та технології видобутку i переробки вугілля, а також вимог охорони природи.

Для приблизного визначення балансових запасів при постiйнiй (витриманій) потужності пластів можна користуватися формулою:

,

де S і H -- середні розміри шахтного поля, вiдповiдно, за простяганням та падінням, м;

-- сумарна продуктивність пластів у шахтному т/м²

де -- сумарна потужність всіх робочих пластів, з середньою щiльнiстю вугілля, т/м3.

у-1.3 т/м² - середня щільність вугілля т/м3;

При розробці пласта не вдається повністю вийняти його балансові запаси, деяку їх частину потрібно залишити в надрах у вигляді так знаних втрат. Та частина балансових запасів у шахтному полi, яку є можливим вийняти з надр, зветься промисловими запасами. Вони визначаються шляхом вирахування з балансових запасів проектних втрат

,т

де -- проектні втрати вугілля в шахтному полi, т.

,

де - загально шахтні втрати, - експлуатаційні втрати До загально шахтних відносяться втрати в охоронних ціликах біля капітальних гірничих виробок, під вiдповiдальними будинками i спорудами, залізницями, водосховищами та iн., а також у бар'єрних ціликах, що залишаються мiж шахтними полями. Розмири цiликiв і втрати вугілля в них визначаються при проектуванні шахти. У першому наближенні вони складають:- для пологих пластів 1--2%, а для крутих 1,5-4.0% від балансових запасів, тобто , коефiцiєнт загально шахтних втрат; с_зш - 0,015.

До експлуатаційних втрат відносяться втрати, що залежать від системи розробки (охоронні цілики у підготовчих виробок; протипожежні цілики та пачки вугілля, що залишаються у покрiвлi чи у пiдошвi пласта, або між шарами потужного пласта), а також втрати в очисному вибоях в наслідок неповноти зачищення та при транспортуванні вугілля по виробках. Підрахунок експлуатаційних втрат виконується за формулою:

де коефiцiєнт експлуатаційних втрат, для пластів середньої потужності (0,10--О,15);

Отже проектні втрати становлять:

,

Промислові запаси шахти становлять:

Ступінь повноти виймання запасів характеризується коефіцієнтом виймання вугілля, що показує, яку частину балансових запасів вийнято з надр. i визначаться як вiдношеннi промислових запасів до балансових: Величина його залежить від гiрничо-геологiчних умов залягання пластів i змінюється в широких межах.

Розрізняють середній розрахунковий і повний терміни служби шахти. Середній розрахунковий термін дорівнює частці від ділення промислових запасів на річну проектну потужність шахти:

Повний термін служби шахти чисельно дорівнює розрахунковому терміну з доданням часу на розвиток (освоєння) проектної потужності шахти t_р та її затухання t₃, до кінця відробки запасів, тобто:



Т_п= 65 років

Проектна потужність шахти визначається з виразу:

А_шр=736086,65

Приймаємо стандартне значення А_шр=0,9 млн.т/рік

k_н - коефіцієнт надійності технологічного процесу шахти (k_н = 0,8);

k_пл., - коефіцієнт, який враховує вплив кількості пластів в шахтному полі;

k_з - коефіцієнт, який враховує вплив навантаження на очисний вибій;

k_r - коефіцієнт, який враховує вплив глибини розробки і кута падіння;

z_пр - промислові запаси вугілля в шахтному полі;

Уm₀ - сумарна потужність розроблюючих пластів в шахтному полі Уm₀=2,1;

Уm - сумарна потужність всіх робочих пластів (Уm =5,1 м).

K_пл=

n_о -- кількість пластів, які одночасно розроблюються (n₀ = 2);

n -- кількість робочих пластів в шахтному полі (n = 5).

Місячне навантаження на очисний вибій при механізованому вийманні орієнтовно можна визначити за наступною формулою:

A_м = N· m_ср·l ·r ·n_ц·г·с₀=25·1,02·132,2·0,8·3·1,3·0,95=9991,94

N - кількість робочих днів на місяць (N = 25 днів);

m_ср - середня потужність робочих пластів (m_ср = 1_,02 м);

l - довжина лави (l=132,2);

r - ширина захвату комбайна або ширина виймаемої полоси (r =0,8 );

n_ц - кількість виймаємих полос або кількість циклів за добу (n_ц1 = 15; n_ц2 =12);

г - густина вугілля (г = 1,3 т/м³);

с_о - коефіціент вилучення вугілля в очисному вибої (с_о = 0,95).

Коефіцієнт впливу глибини розробки і кута падіння визначається з наступного виразу:

Н_в - глибина верхньої межі шахтного поля (Н_в = 30 м);

б - кут падіння пластів ( 18°);

Добова продуктивність шахтного поля складає:

2. Розкриття шахтного поля

Загальні поняття.

Розкриттям шахтного поля називається проведення виробок, що відкривають доступ з поверхні до шахтного поля, забезпечують можливість ведення робіт з його підготовки, а також технологічний зв'язок між пластами та поверхнею (вентиляція, транспорт, водовідлив та iн.). Всі розкривні виробки за їх призначенням поділяються на головні та допомiжнi. До головних відносяться виробки, що мають вихід безпосередньо на донну поверхню i призначені для розкриття всього шахтного поля та технологічного зв'язку між робочими горизонтами i поверхнею. До них відносяться: вертикальні стволи, похилі стволи i штольні. До допоміжних відносяться виробки, не що мають безпосереднього виходу на денну поверхню i призначені для розкриття i обслуговування окремих частин шахтного поля. До них відносяться: квершлаги, слiпi стволи та гезенки, як вертикальні, так i похилі. У залежності від того, яку частину шахтного поля обслуговують допомiжнi розкривні виробки, поділяються на капiтальнi, погоризонтнi, поверхові i панельні. Капітальними називаються виробки, які обслуговують все шахтне поле в продовж усього терміну існування шахти. Наприклад. капітальний квершлаг або капітальний гезенк. Якщо ж виробка обслуговує тільки окрему частину шахтного поля: горизонт, поверх або панель, то вона, вiдповiдно, носить назву погоризонтного, поверхово або панельного (наприклад, погоризонтний квершлаг, поверховий квершлаг, панельний гезенк). На практиці внаслідок рiзноманітностi гiрничо-геологiчних умов розкриття шахтного поля може здійснюватися шляхом поєднання різних головних i додаткових виробок, що й зумовлює наявність різноманітних способів розкриття. Існує також термін “схема розкриття шахтного поля”, під якою розуміється схема просторового розташування розкривних виробок та їх графічне зображення при тому чи іншому способі розкриття.

Вимоги до способів розкриття шахтного поля

До способів розкриття шахтного поля пред'являються такі вимоги: -- мiнiмальний обсяг розкривних виробок; -- мiнiмальнi початкові капiтальнi витрати на розкриття; -- забезпечення безпеки робіт, наприклад, щодо влаштування виходів на денну поверхню з підземних виробок, виключення можливості підтоплення шахти зливними або паводковими водами; -- швидке введення шахти або горизонту в експлуатацію; -- забезпечення добрих умов роботи підземного транспорту: однотипність, вiдсутнiсть багатоступеневості; -- забезпечення ефективного провітрювання шахти; -- можливість періодично проводити технічне оновлення гірничого господарства шахти, наприклад, шляхом поглиблення стволів; -- мiнiмальнi експлуатацiйнi втрати на транспорт, водовідлив підтримання виробок i провітрювання.

Фактори, що впливають на вибір способу розкриття.

Основними факторами, котрі впливають на вибір способу розкриття шахтного поля є : Гiрничо-геологiчнi: потужність i кут падіння пластів; число пластів у шахтному полі i вiдстанi мiж ними; потужність наносів та наявність у них пливунів; рельєф поверхні; глибина залягання пластів i їхня газоносність; наявність геологічних порушень родовища та iн.;

Гiрничотехнiчнi -- виробнича потужність шахти, розмири шахтного поля, спосіб підготовки i системи розробки, рівень розвитку гірничопрохідницької техніки та ін.

Конкретно вплив означених факторів проявляється таким чином. Чим більше сумарна потужність пластів, що розробляються, тим iнтенсивнiше осідання поверхні для захисту будинків i споруд, а також стволів від підробки потрібно залишати більших розмiрiв охоронні цілики, що призводить до значних втрат вугілля. Щоб знизити втрати інколи розміщують стволи за межами шахтного поля, що призводить до збільшення обсягу проведення розкривних виробок. Потужність пластів i їхнє взаємне розташування в свiтi зумовлює вибір місця розташування головного ствола за лінією навхрест простягання порід. При горизонтальному або близькому до нього заляганні світи пластів виключається можливість застосування розкриття горизонтальними квершлагами, найбільш зручними в експлуатації. Потрібно застосовувати менш зручні в роботі похилі квершлаги або гезенки, при яких ускладнюється допоміжний транспорт. На крутих i круто похилих пластах із-за складності допоміжного транспорту по похилим виробкам майже завжди застосовується розкриття поверховими квершлагами, при якому похилі виробки, що підготовляють шахтне поле, не проводяться, а велике число горизонтів у шахтному полi зумовлює необхiднiсть проводити перiодичнi поглиблення стволів i підготовку нових горизонтів. Чим більше пластів у шахтному полi i більше вiдстанi мiж ними, тим більша довжина додаткових розкривних виробок. У таких випадках потрібно вирішувати питання, що краще чи проводити великої довжини горизонтальні квершлаги, що мають експлуатацiйнi переваги, чи проводити більш короткі похилі квершлаги або гезенки, які більш трудомiсткi в проведенні i дорожчі в експлуатації. Рельєф поверхні впливає на вибір місця розташування промплощадки під будівництво шахти i, природно, головних стволів, що може не співпадати з їхнім оптимальним розташуванням i призводити до додаткових капітальних та експлуатаційних витрат. У гористій або горбкуватій мiсцевостi можливо розкриття шахтного поля найбільш дешевим способом --штольнями. Чим більше глибина залягання пластів, тим більше витрати на розкриття i тим вище питомі витрати на будівництво шахти. для зниження питомих витрат збільшують запаси у шахтному полi шляхом збільшення його розмiрiв, а це зумовлює необхiднiсть поділення шахтного поля за простяганням на блоки з розкриттям їх самостійними розкривними виробками. Такий спосіб розкриття отримав назву блокового.

Значний вплив на вибір способу розкриття шахтного поля має газоносність пластів. Із зростанням газоносності виникає потреба подання у шахту більшої кiлькостi повітря, що призводить до необхiдностi збільшувати площу перерізу розкривних виробок або проводити додатково вентиляційні чи провітрювальні стволи, або ж застосовувати блокове розкриття. Класифiкацiя способів розкриття Велика кiлькiсть факторів, що впливають на вибір способу розкриття шахтного поля, ускладнює створення єдино загальновизнаної класифiкацiї способів розкриття. Існує багато класифiкацiй у залежності від того, яким факторам автори віддають перевагу.

В основу цих класифiкацiй покладено такі признаки: -- вид головних розкривних виробок; -- кiлькiсть транспортних (підйомних) горизонтів; наявність додаткових розкривних виробок. За видом головних розкривних виробок розрізняють способи розкриття шахтних полів: - похилими стволами ; - вертикальними стволами; - штольнями ; - комбiнацiєю головних виробок За кiлькiсть транспортних горизонтів, що розкриваються головними виробками, всі способи поділяються на одногоризонтнi i багатогоризонтнi. При одногоризонтних способах всі запаси шахтного поля відпрацьовуються на один транспортний горизонт, при багатогоризонтних у шахтному полi є декілька транспортних горизонтів, що можуть працювати водночас або послідовно.

Розкриття вертикальними стволами Сутність розкриття шахтного поля вертикальними стволами полягає у тому, що з поверхні до робочого горизонту проводять два (зрідка три) вертикальних ствола, котрі на рівні горизонту в першу чергу збиваються між собою вентиляційною збійкою для органiзацiї провітрювання гірничих виробок під час підготовки горизонту. Після цього споруджується приствольний двір, i далі проводяться додаткові виробки (квершлаги, гезенки та iн). за допомогою котрих i здійснюється розкриття пластів.

Один iз стволів є головним, інший --допоміжним.

Головний ствол служить для видачі вугілля та породи на поверхню, i на сучасних шахтах обладнується, як правило, скіповими підйомами. Мiсткiсть вугільних скiпiв досягає 25 м³, Кількість скіпових пiдйомiв дня видачі вугілля залежить від виробничої потужності шахти, глибини ствола, кiлькостi робочих горизонтів i марок вугілля i складає один або два видача породи здійснюється односкiповим підйомом з противагою або двоскiповим при великому об'ємі породи, що видасться на поверхню. Допоміжний ствол призначається для спуску i підйому людей, доставки матерiалiв, устаткування та iн. Обладнується клітьовими підйомами. Клiтi одно або двоповерхові. Обидва стволи використовуються для провітрювання шахти. допоміжний ствол, як правило, с повiтроподавальним, а головний призначається для видачі відробленого струменя повітря що регламентується Правилами безпеки з таких приводів: -- щоб виключити надходження у шахту зі свіжим струменем пилу, що утворюється при розвантаженні скiпiв на поверхні, а також при їхньому завантаженні у приствольному дворі; -- щоб забезпечити кращу герметизацію ствола від витікань повітря. Якщо вентиляційним є допоміжний ствол, то внаслідок частого відкривання вентиляційних дверей для пропуску вагонеток, а також проходу людей, мали б місце значні витікання повітря Як правило, в теперiшнiй час споруджуються стволи круглого перерізу діаметром від 5 до 9 м, котрі кріпляться монолітним бетоном. Кожний ствол повинен бути обладнаний драбинним відділенням для виходу людей на поверхню у випадку аварії на підйомних установках.

Згідно з Правил Безпеки (п. 2.1.3) драбинні вiддiлення в стволах можуть бути відсутні, якщо вони обладнані двома підйомними установками з незалежними джерелами енергопостачання. Переваги розкриття шахтного поля вертикальними стволами у порiвняннi з розкриттям похилими стволами такі: -- вертикальні стволи більш стiйкi до проявів гірничого тиску потребують невеликих витрат на свій ремонт; -- вертикальні ствола мають бiльшi площі поперечного перерізу, що дозволяє подавати у шахту більшу кiлькiсть повітря, а, отже, мати більшу виробничу потужність за газовим фактором; -- допомiжнi підйоми у вертикальних стволах більш продуктивнiшi за аналогічні у похилих стволах за рахунок більш високих швидкостей руху підйомних суден i, як правило, меншої довжини ствола; -- є можливість суміщення в одному стволі всіх необхідних транспортних операцій; -- розкриття вертикальними стволами може бути застосовано в будь-яких гірничо-геологічних умовах, що дозволяє вважати цей спосіб розкриття універсальним. Загальними недоліками розкриття вертикальними стволами у порiвняннi з похилими є: --значно більша вартість спорудження стволів; складність виконання робіт з поглиблення стволів при пiдготовцi нових горизонтів; -- більш складні i дорожчі споруди на поверхні над стволами та біля них. За кiлькiсть транспортних (підйомних) горизонтів у межах шахтного поля всі пособа розкриття вертикальними стволами поділяються на дві групи: -- одногоризонтнi; -- багатогоризонтнi

Враховуючи вихідні дані вибираємо два способи розкриття:

1. Розкриття шахтного поля вертикальними стволами і капітальним квершлагом.

2. Розкриття вертикальними стволами і погоризонтними квершлагами з поглибленням стволів

2.1 Розкриття шахтного поля вертикальними стволами і капітальним квершлагом

Цей спосіб розкриття є найбільш розповсюдженим при розробці світ пологих і похилих пластів із-за його простоти. Визначальною особливістю способу є те, що після проведення стволів до рівня робочого горизонту і спорудження на ньому приствольного двору проводиться капітальний транспортний квершлаг, яким водночас або послідовно в залежності від прийнятої черговості розробки виконується розкриття всіх пластів світи. На рівні верхньої технічної межі проводиться вентиляційний квершлаг у межах світи, а до нього з поверхні -- вентиляційний шурф або ствол. При невеликій глибині вентиляційний квершлаг може не проводитися, але в такому випадку на кожний з пластів повинен проводитися свій вентиляційний шурф.

Після розкриття кожного пласта приступають до його підготовки, тобто до проведення підготовляючих шахтне поле виробок: при поверховій підготовці -- капітального бремсберга і хідників при них, а при панельній підготовці -- головних штреків і панельних бремсбергів з хідниками. Після цього від бремсбергів проводяться поверхові (ярусні) штреки і розрізні печі, від яких починається очисна виїмка.

Після завершення відробки бремсбергового ступеня приступають до відробки похилового, для чого завчасно проводять капітальний або панельні похили і хідники при них. Для провітрювання похилового поля паралельно транспортному квершлагу проводять вентиляційний квершлаг.

Якщо у шахтному полі залягає тільки один пласт, розкриття його можна здійснювати без капітального квершлагу, тобто безпосередньо вертикальними стволами.

Достоїнства розкриття світи пластів вертикальними стволами і капітальним горизонтальним квершлагом:

--загальні для розкриття вертикальними стволами і одногоризонтного розкриття ;

--зручність сполучення між пластами і приствольним двором з точки зору роботи допоміжного транспорту;

--горизонтальний квершлаг може бути один, у той час як, на приклад, похилих треба проводити не менше двох або трьох.

Недоліки розкриття вертикальними стволами і капітальним горизонтальним квершлагом:

--загальні для розкриття вертикальними стволами і одногоризонтного розкриття;

--значна довжина квершлагу при надто пологому заляганні пластів.

Умови застосування розкриття вертикальними стволами і капітальним горизонтальним квершлагом:

--загальні для одногоризонтного розкриття

--при відносно невеликих розмірах шахтного поля за падінням (до 2,5-3,0 км);

--при кутах падіння пластів від 8-10° до 30-35°.

У тих випадках, коли довжина горизонтального квершлагу значна, наприклад, при надто пологому заляганні пластів, або при необхідності розкрити віддалені від основної світи пласти або поділити шахтне поле на приблизно рівні частини (бремсбергову і похилову), або за наявності геологічних порушень замість горизонтального стає більш вигідним проводити похилий квершлаг

2.2 Розкриття вертикальними стволами і погоризонтними квершлагами з поглибленням стволів

Сутність розкриття вертикальними стволами і погоризонтними квершлагами з поглибленням стволів полягає у тому, що для виключення довгих і ступінчастих похилів при значних розмірах шахтного поля за падінням, його поділяють на горизонти, розкриття кожного з котрих здійснюють послідовно погоризонтними квершлагами. Стволи спочатку проводять тільки до рівня першого горизонту, а по мірі відробки його запасів, проводять поглиблення їх до відмітки другого горизонту і так далі. На кожному горизонті споруджується приствольний двір.

Даний спосіб розкриття застосовується в двох варіантах -- з відробкою запасів на кожному горизонті тільки бремсберговими полями, за винятком самого нижнього, де допускається відробка і похилового поля, і з відробкою запасів на кожному з горизонтів бремсберговими і похиловими полями.

Кожний з означених варіантів має свої достоїнства та недоліки.

При відробці запасів горизонту тільки бремсберговими полями відпадає необхідність спорудження складних і дорогих водовідливних комплексів на приймальних площадках похилів по кожному пласту, забезпечується ефективне висхідне провітрювання ступеня. Однак при цьому зменшується похила висота горизонту, що веде до збільшення їх числа у шахтному полі і зростання капітальних витрат на розкриття.

При комбінованому способі збільшується висота горизонтів, бо в кожному з них міститься два виїмкових ступеня, а отже, зменшується число горизонтів у шахтному полі і, природно, знижуються витрати на їх спорудження і обладнання. Однак при цьому погіршуються умови провітрювання похилових полів із-за витікань повітря між похилими підготовляючими виробками, виникає необхідність спорудження дільничних водовідливних комплексів на кожному поверсі (ярусі) похилових полів.

При відробці горизонтів тільки бремсберговими ступенями загальна їх кількість у шахтному полі при засвоєній в експлуатації висоті ступеня 1200-1500 м може складати 2-3 і більш.

При комбінованому порядку кількість горизонтів, як правило, не перевищує двох з таких причин. Мінімальна кількість виїмкових ступенів при цьому дорівнює чотирьом, і розмір шахтного поля за падінням може сягати 6000 м. При куті падіння пластів 15° нижня технічна межа поля буде знаходитись на глибині понад 1600 м, що перевищує допустиму. При кутах менш 10° стає надто значною довжина погоризонтних квершлагів, особливо для світи пластів, що теж має свої недоліки. У таких випадках слід приймати інші технічні рішення, наприклад, розкриття нижньої похилової частини здійснювати додатковими стволами, а весь видобуток передавати по транзитному похилу на останній підйомний горизонт.

За варіантом розкриття, який наведено на рис. 2, шахтне поле завдовжки за падінням Н поділяється на дві рівні частини по Н/2 кожна. Верхня частина розкривається вертикальними стволами і погоризонтним транспортним квершлагом 4. Підготовка шахтного поля в цій частині така ж, як і при розкритті капітальним квершлагом.

До часу повної відробки запасів верхньої частини шахтного поля розкривається і підготовляється нижня його частина завдовжки Н/2. Для цього стволи поглиблюються до відмітки другого робочого горизонту, на якому теж проводять погоризонтний транспортний квершлаг 6. Розміри виїмкових ступенів як бремсбергових, так і похилових приймаються, як правило, однаковими і дорівнюють Н/4.

Схема транспорту вугілля і провітрювання шахтною поля в кожній його частині такі ж, як і при розкритті капітальним квершлагом .

Достоїнства розкриття вертикальними стволами і погоризонтними квершлагами:

· загальні для розкриття вертикальними стволами;

· можливість відробки шахтних полів більших розмірів за падінням без ступінчастих похилів;

· можливість відробки шахтного поля тільки бремсберговими полями; можливість технічного поновлення шахти при спорудженні нових горизонтів.

Недоліки способу розкриття:

· загальні для розкриття вертикальними стволами;

· складність виконання робіт з поглиблення стволів та підготовки нових

горизонтів в умовах діючої шахти;

· більш значні капітальні витрати майбутніх років на розкриття шахтного поля;

· ускладнюється режим роботи підйомів під час переходу робіт з одного горизонту на інший.

Умови застосування:

· великі розміри шахтного поля за падінням (понад 2500-3000 м);

· кут падіння пластів від 10° до 30-35°;

· значна виробнича потужність шахти.

З урахуванням всіх факторів, які впливають на вибір способу розкриття вибираємо більш доцільний - це спосіб розкриття вертикальними стволами і капітальним квершлагом.

3. Підготовка шахтного поля. Загальні поняття

Підготовка шахтного поля -- проведення гірничих виробок після розкриття шахтного поля з метою розподілу його на частини зручніше для розміщення в них очисних вибоїв. Вiдробка вугільних пластів в Україні i в інших вуглевидобувних країнах світу здійснюється здебільшого довгими очисними вибоями лавами. У залежності вид розмiрiв шахтного поля, кута падіння пласта, потрібного навантаження на пласт, напряму просування очисного вибою та декількох інших чинників на кожному з робочих пластів можна розташувати одну - дві або більше лав для цього шахтне поле поділяється підготовчими виробами за простяганням i за падінням на менші частини з метою подальшого розміщення в їх межах виймальних ділянок, котрі будуть відроблятися окремими лавами. До підготовчих виробок відносяться: капiтальнi i панельні бремсберги та похили з хідниками при них; головні, магiстральнi, поверхові i ярусні штреки; флангові вентиляцiйнi i повiтроподавальнi виробки, а також виробки, що примикають до очисних вибоїв, які посуваються за підняттям або за падінням пласта. Підготовчі виробки забезпечують зв'язок між очисними вибоями i розкривними виробками. Вони можуть проводитися по пласту або на деякій вiдстанi від нього по пустих породах для кращої стiйкостi, що широко застосовуються на великих глибинах, при слабких бокових породах пласта, схильності його до раптових викидів вугілля та газу i самозапалювання вугілля.

Вимоги, що подаються до способів підготовки:

До вибору способу підготовки шахтного поля подаються такі вимоги: - забезпечення можливості розміщення запланованого фронту очисних вибоїв; - можливість застосування прогресивних систем розробки; - мiнiмальний обсяг підготовчих виробок;

- мiнiмальнi початкові витрати на підготовку; - швидке введення шахти в експлуатацію; - простота i надiйнiсть роботи транспорту i вентиляції. Перші дві вимоги є основними. Так, коли потрібне число лав на пласті більше чотирьох, поверхова підготовка не дає змоги забезпечити їхнє нормальне розміщення i транспортне обслуговування. У такому випадку треба віддавати перевагу панельний пiдготовцi, при котрій також спрощується застосування прогресивної стовпової та комбінованої систем розробки.

Фактори, що впливають на вибір способу підготовки.

На вибір способу підготовки шахтного поля впливають такі фактори: - гiрничо-геологiчнi - кут падіння пласта, наявність значних геологічних порушень у шахтному полi, напрямок основної системи тріщин у породах покрiвлi пласта, його наводненість та потужність; -гiрничотехнiчнi -- розмір шахтного поля за простяганням, кiлькiсть очисних вибоїв, що треба розмістити в пласті; технологія ведення очисних i підготовчих робіт. -кут падіння впливає на вибір способу підготовки. Так, при кутах падіння пласта менших за 10⁰ можлива виїмка лавами за підняттям i падінням, що дозволяє застосовувати ефективний погоризонтний спосіб підготовки. Кут падіння також обмежує застосування конвеєрного транспорту вугілля. Тому при кутах менших за 25° доцільна панельна підготовка з повною конвеєризацією, а при кутах понад 25°

- поверхова. При горизонтальному або близькому до нього заляганні пластів доцільним є застосування способу підготовки головними штреками. Наявність великих геологічних порушень у шахтному полi ускладнює або робить недоцільним перехід їх очисними вибоями, що примушує ділити поле на окремі частини з межами, пристосованими до цих порушень. У Донбасі бiльшiсть порушень орієнтована за падінням пластів. Це зумовлює розподіл шахтного поля за простяганням на панелі, тобто виникає необхiднiсть застосування панельного способу підготовки. Напрямок основних системи тріщин впливає на орiєнтацiю очисних вибоїв. При слабких породах покрiвлi для попередження Їхнього обвалення в привибiйнiй зоні лiнiю очисного вибою треба розміщувати перпендикулярно до основної системи тріщин. Наприклад, якщо кут падіння пласта дозволяє застосовувати погоризонтну підготовку, а система тріщин орієнтована за простяганням, то може виявитися (при слабких породах покрiвлi), що більш доцільним уданому випадку буде поверховий або панельний спосіб підготовки з виїмкою лавами за простяганням. Наводненість пластів також впливає на орiєнтацiю очисних вибоїв. На обводнених пластах для попередження попадання води в очисний вибій бажана виїмка лавами за підняттям. Якщо ж кут падіння пласта на декілька градусів перевищує гранично допустимі 10⁰, то можливо лiнiю очисного вибою розмащувати діагонально до лiнiї падіння пласта таким чином, щоб просторовий кут лiнiї вибою не перевищував 10°, забезпечуючи при цьому можливість застосування ефективного погоризонтного способу підготовки. У поєднанні з потужністю пласта його наводненість також істотно впливає на вибір способу підготовки. Так, при потужності понад двох метрів i кутах падіння пласта менших за 10є виїмку рекомендується .виконувати лавами за падінням, тобто застосовувати погоризонтну підготовку, однак при наводненості пласта це недопустимо, тому відробку необхідно вести лавами за простяганням, тобто застосовувати інший спосіб підготовки. Потужність пласта грає роль у тому вiдношеннi, що при проведенні виробок по пласту без підривання вмiщуючих порід (при потужності понад 3-3,5 м) спрощується їхнє проведення, підвищуються темпи проходження i скорочуються термін підготовки. Це в поєднанні з високим навантаженням на очисний вибій на пластах такої потужності дозволяє застосовувати просту поверхову підготовку замість, наприклад, панельної. Цим пояснюється широке застосування поверхової підготовки. При значних розмірах шахтного поля за простяганням різко зростають витрати на підтримання поверхових штреків, ускладнюється провітрювання очисних вибоїв. У таких випадках доцільно застосовувати панельний спосіб підготовки. Для ефективного використання високопродуктивних комплексів необхідно завчасно виковувати підготовку виїмкових дiльниць-стовпiв, що простіше здійснити при панельній пiдготовцi у порiвняннi з поверховою. При цьому істотний вплив виявляє наявність високопродуктивної прохідницької техніки, що забезпечує швидкісне проведення виробок, а це, в свою чергу, дозволяє збільшити розміри панелі за простяганням i при сприятливих умовах. Перераховані чинники, як бачимо, по-різному впливають на вибір способу підготовки шахтного поля, нерідко, виключаючи один іншого.

Враховуючи вихідні дані вибираємо два способи розкриття:

Поверхово-блоковий спосіб підготовки..

Панельний спосіб підготовки.

3.1 Поверховий спосіб підготовки

При застосуванні поверхового способу підготовки шахтне поле за падінням поділяють на частини, витягнені за простяганням, що носять назву поверхи і відпрацьовуються в певній послідовності на похилу транспортну виробку, в якості якої може бути капітальний бремсберг, або похил, а при поверховому розкритті -- поверховий квершлаг. Межами поверху є: за падінням -- поверховий транспортний штрек, за підняттям -- поверховий вентиляційний штрек, а за простяганням -- межи шахтного поля.

Достоїнства поверхового способу підготовки:

- порівняно проста підготовка і схема провітрювання шахтного поля;

невеликий обсяг підготовляючих виробок у порівнянні, наприклад, з панельною підготовкою;

- у роботі знаходиться одна транспортна виробка -- бремсберг або похил;

- відсутність перепробігу транспорту вугілля поверховими штреками;

Область застосування поверхового способу підготовки:

- невеликі розміри шахтного поля за простяганням -- до 4-5 км;

- будь-які кути падіння пластів, окрім горизонтальних; - будь-яка потужність, газоносність та обводнення пластів;

- часто -- при розкритті шахтного поля похилими стволами.

3.2 Панельний спосіб підготовки

Сутність панельного способу підготовки полягає в тому, що пласт у межах шахтного поля поділяється на панелі (рис. 3.2.).

Рисунок 1.4 паьний спосіб підготовки шахтного поля 1, 2-- ствол, вiдповiдно, головний і допоміжний; 3 -- капітальний транспортний квершлаг; 4 -- головний транспортний штрек; 5 -- допоміжний бремсберг: б -- панельний бремсберг; 7- вениляцiйний хідник бремсберга; 8, 9-- ярусний штрек, шдповiдно, транспортний i вентиляційний; 10 -- розрiзнi піч; 11 -- головний вентиляційний штрек: 12-- вентиляційний ствол (шурф); 13 -- вентиляційний хідник похилу, 14-- панельний похил, 15-- допомiжний похил; 16-- головний вентиляційний штрек (для провiтрюваня похилого поля); 17-- капітальний вентиляційний квершлаг (для провiтрюваня похилового поля)

Панель - це частина шахтного поля, обмежена за підняттям i паданням. Кожна така частина обслуговується самостійним комплексом транспортних i вентиляційних виробок -- панельним бремсбергом або похилом з ходниками при них або тільки панельними штреками у випадку горизонтального залягання пласта. За простяганням всі панелі в межах виїмкового ступеня з'єднуються головними штреками -- транспортним i вентиляційним.

Останній може бути вiдсутнiм, якщо провітрювання кожної панелі здійснюється через вентиляцiйнi шурфи у верхньої технічні межі на в входах пласта під наноси.

исло панелей у залежить від розміру шахтного поля може бути парним або непарним. За лiнiєю падіння кожна панель поділяється на яруси. Ярусом називається частина панель, витягнена за простяганням i обмежена межами, а за падінням i підняттям -- транспортним вентиляційним ярусними штреками. Похила висота ярусу знаходиться в 100--400 м, Бiльшi размiри відносяться до випадків, коли в ярусі за падінням моститься декілька лав, наприклад, при вiдробцi спареними лапами або при подiленнi яруса на пiд'яруси. Порядок відробки панелей в шахтному полi за лiнiєю простягання може бути прямим, тобто від середини шахтного поля до його меж i. зворотним -- від меж до середини. Правилами технічної експлуатації вугільних i сланцевих шахт рекомендується вiдробка панелей у бремсберговому полi виконувати прямим порядком, а у похиловому -- зворотним. Такий порядок відробки називається комбінованим. Смисл його полягає у тому, що в період будівництва шахти в роботу вводиться найближчі до стволів панелі, що скорочує обсяги проведення виробок (головних штреків), строки будівництва i початкові капiтальнi вкладення. Підробка похилових полiв при цьому буде здійснюватися без додаткових витрат на проведення або відновлення головних вентиляційних штреків, бо вони будуть вже пройдені на всю дожину при вiдробцi бремсбергового ступеня. Порядок відробки ярусів у панелі за падінням такий же як i для поверхів. За простяганням значно частіше застосовується зворотний порядок внаслідок меншої довжини крила панелі у порiвняннi з довжиною крала поверху (при одних i тих же розмірах шахтного поля за простяганням), що полегшує підготовку стовпів у ярусі. Підготовка пласта при парному числі панелей у виїмковому ступені і починається з проведення голових штреків -- транспортного i вентиляційного, -- від розкривного квершлагу до середини панелей, відробка яких планується в першу чергу. Після цього проводяться похилі підготовчі виробки: у бремсберговому ступені на всю його висоту, а у похиловому -- на висоту яруса. Від похилих виробок проводяться ярусні штреки до меж панелі при зворотному порядку відробки яруса або на довжину 60--100 м при прямому порядку. Після проведення розрізних печей і монтажу в них вибійного устаткування приступають до очисної виїмки. Схема транспорту вугілля у шахтному полi при панельний пiдготовцi (за рис. 3.3.): -- при вiдробцi бремсбергового стуленя - лава-8-6-4-З-1; -- при вiдробцi похилового ступеню -- лава-8-14-4-З-I. Схема провітрювання шахтного поля (за рис. 15.1): -- при вiдробцi бремсбергового ступеню -2-3-4-5-8- лава -9-7- 11-12; -- при вiдробцi похилового ступеню -- 2_3-4-15-8--лава--9--13-- 16--1'7--1.

Перевагами панельного способу підготовки є: -- можливість збільшення лiнiї очисних вибоїв на пласті за рахунок одночасної відробки декількох панелей, а звідси зростання навантаження на пласт; -- більш сприятливі умови для застосування більш прогресивних стовпових i комбінованих систем розробки, зумовлені порівняно невеликою довжиною крiла панелі, що також змішує i витрати на підтримання ярусних штреків; -- можливість застосування повної конвеєризації транспорту в межах всієї панелі; -- порівняно проста органiзацiї робіт з метою своєчасної підготовки нових панелей. Недоліки панельного способу підготовки: -- більший, між при поверховому способі, обсяг проведення i підтримання пiдготовляючих виробок; -- бiльшi початкові капiтальнi витрати i більш тривалий період будівництва шахти або підготовки горизонту у порiвняннi з поверховим способом; -- збільшення обсягу транспортування вугілля за рахунок перепробігу по ярусних штреках; -- складна схема повiтропровiдної мережі гірничих виробок. Область ефективного застосування панельного способу підготовки -- полог i похилі пласти з кутами падіння меншими за 25є -- при необхiдності забезпечення високого навантаження на пласт; -- за наявності у шахтному полi значних геологічних порушень, орієнтованих у напрямку падіння пласта, коли вони є природними межами панелей;

З двох вище приведених способів найбільш оптимальним є: - Панельний спосіб

Його перереваги:

· можливість збільшення лінії очисних вибоїв на пласті за рахунок одночасної відробки декількох панелей, а звідси і зростання навантаження на пласт;

· більш сприятливі умови для застосування більш прогресивних стовпових і комбінованих систем розробки, зумовлені порівняно невеликою довжиною крила панелі, що також зменшує і витрати на підтримання ярусних штреків;

· можливість застосування повної конвеєризації транспорту в межах всієї панелі;

· порівняно проста організація робіт з метою своєчасної підготовки нових панелей.

4. Система розробки. Загальні відомості

Для забезпечення можливості вибирання пласта в межах виймального поля необхідно провести відповідні підготовчі виробки, зберегти ці виробки на період проведення очисних робіт в межах цього поля, а в деяких випадках використати їх також і при відпрацюванні сусіднього виймального поля. Підготовчі виробки можна проводити до початку очисних робіт або одночасно з ними, а для їх підтримання залишати цілики невибраного вугілля, викладати з породи бутові смуги та ін.

Системою розробки називають певний порядок проведення підготовчих і очисних робіт, пов'язаних у просторі й часі. До системи розробки ставлять такі основні вимоги:

– безпечне проведення гірничих робіт;

– мінімальні матеріальні й трудові витрати на одиницю продукції;

– незначні втрати запасів корисної копалини.

Залежно від форми і довжини вибою розрізняють дві групи систем:

– системи розробки з довгими очисними вибоями - лавами;

– системи розробки з короткими вибоями - камерами.

Системи першої групи, залежно від послідовності проведення очисних і підготовчих робіт в межах виймального поля, поділяють на три підгрупи:

– суцільні системи розробки;

– стовпові системи розробки;

– комбіновані системи розробки.

Вибір системи розробки вугільних родовищ залежить від геологічних, гідрогеологічних і виробничо-технічних факторів. Ці фактори можуть змінюватися не тільки в межах окремих родовищ і шахтних полів, але й в межах окремих частин шахтних та виймальних полів. Тому в межах одного й того ж поверху чи панелі можуть застосовуватись різні системи розробки з різними параметрами окремих їх елементів.

Основні фактори, які впливають на вибір систем підземної розробки вугільних родовищ, слідуючі: потужність, кут падіння і будова вугільного пласта, міцність вугілля, форма залягання пласта, кліваж в пласті вугілля та вмiщуючих його породах, будова і властивості цих порід, схильність вугілля до самозагоряння, газоносність та обводненість пластів вугілля та вміщуючих їх порід, можливість виникнення гірничих ударів і раптових викидів вугілля і газу, зближеність пластів, глибина розробки, способи механізації виробничих процесів в очисних та підготовчих виробках, а також організація робіт.

Системи підземної розробки пластових родовищ різні і часто складні. Для повної характеристики застосованих чи проектних систем розробки необхідно знати різнопланові відомості та особливості родовища, при яких ці системи розробки застосовуються чи можуть ефективно використовуватися.

Вимоги до систем розробки:

Обрана для конкретних умов залягання пласта система розробки повинна задовольняти наступним основним вимогам: безпека ведення очисних і підготовчих робіт, комфортні умови праці, економічність розробки, мінімальні втрати корисної копалини в надрах та забезпечення охорони навколишнього.

Безпека робіт визначається виключенням можливості завалів очисних вибоїв, вибухів газу та пилу, пожеж, запобіганням падіння людей на круто похилих пластах та їхнього травмування шматками породи або корисної копалини, що падають. Так, наприклад, система розробки смугами за підняттям з тимчасовим магазинуванням вугілля є високопродуктивною системою, однак вона не виключає завалів очисних вибоїв. З цієї причині від її застосування в останні роки відмовилися. З причин високої небезпеки пожежі також відмовилися від застосування камерної системи розробки на потужних крутих пластах, хоча під час Другої Вітчизняної війни при нестачі робочої сили вона застосовувалася на шахтах Кузбасу, забезпечуючи високу продуктивність праці. Обов'язковою умовою безпеки робіт є наявність не менш двох вільних виходів з очисного вибою, а також надійне його провітрювання.