Сплошная система разработки – это способ организации горных работ при разработке месторождений полезных ископаемых, при котором выемка полезного ископаемого и вскрытие запасов осуществляется По всей площади (или значительной ее части) одновременно или последовательно без разделения на отдельные столбы, камеры, полосы или блоки.
Суть сплошной системы разработки:
- Отсутствие четкого разделения на выемочные единицы: Выемка полезного ископаемого производится непрерывно по всей площади выемочного участка. Последовательность операций: Процесс включает последовательное выполнение операций по вскрытию, подготовке и выемке полезного ископаемого. Постоянное развитие фронта работ: Фронт горных работ (место, где непосредственно ведется выемка) постоянно продвигается по площади месторождения. Использование высокопроизводительного оборудования: Обычно применяются мощные выемочные машины, конвейерные системы, самоходные буровые установки и другое оборудование для обеспечения высокой производительности.
Применение сплошной системы разработки:
- Месторождения с пологим залеганием пластов: Угольные, соляные, калийные месторождения, пластовые залежи руд. Большая мощность пластов: Пригодна для месторождений с достаточно большой мощностью пластов полезного ископаемого. Стабильные горно-геологические условия: Предпочтительна при относительно устойчивых породах кровли и почвы, чтобы избежать обрушений и оползней. Малая газоносность и обводненность: Сплошная система более безопасна при низкой газоносности и обводненности пластов.
Преимущества сплошной системы разработки:
- Высокая производительность: Обеспечивается за счет непрерывности процесса выемки и использования высокопроизводительного оборудования. Снижение потерь полезного ископаемого: Благодаря отсутствию целиков и барьеров, меньше полезного ископаемого остается в недрах. Улучшение условий труда: Возможность применения механизированных и автоматизированных процессов снижает ручной труд и повышает безопасность работ. Упрощение схемы вентиляции: Вентиляция организуется по всей площади выработки.
Недостатки сплошной системы разработки:
- Требования к устойчивости пород: Необходимы устойчивые породы кровли и почвы для предотвращения обрушений и оползней. Высокие капитальные затраты: Требуются значительные инвестиции в приобретение и обслуживание высокопроизводительного оборудования. Ограничения по газоносности и обводненности: Не подходит для месторождений с высокой газоносностью и обводненностью. Сложность управления: Требуется тщательное планирование и координация работ. Риск аварий: В случае обрушения или затопления выработки могут быть масштабные последствия.
Разновидности сплошной системы разработки:
Существуют различные модификации сплошной системы разработки, отличающиеся способом управления кровлей, порядком выемки и применяемым оборудованием. Например:
- Сплошная система разработки с обрушением кровли: Кровля обрушается после выемки полезного ископаемого. Сплошная система разработки с поддержанием кровли: Кровля поддерживается с помощью крепей (механизированных комплексов, металлических или железобетонных стоек). Сплошная система разработки с закладкой выработанного пространства: Выработанное пространство заполняется закладочным материалом (песком, глиной, бетоном и т. д.).
Примеры применения:
- Добыча каменной соли на Верхнекамском месторождении: Используются комбайны, двигающиеся по всей площади выработки. Разработка угольных пластов в Кузбассе: Применяются механизированные комплексы для выемки угля на длинных лавах.
В заключение:
Сплошная система разработки является эффективным способом добычи полезных ископаемых в определенных горно-геологических условиях. Она обеспечивает высокую производительность, снижение потерь и улучшение условий труда. Однако, требует значительных инвестиций, тщательного планирования и соблюдения мер безопасности. Выбор сплошной системы разработки должен быть обоснован технико-экономическими расчетами и учитывать горно-геологические особенности месторождения.
