Zasady eksploatacji zêó+.doc

                            Temat 1: Eksploatacja podziemna złóż węglowych.

              Temat 1.1. Pojęcie eksploatacji górniczej i wybierania.

Budowa kopalni i wszystkie prace w niej prowadzone służą jednemu celowi, którym jest pozyskiwanie minerału użytecznego dla potrzeb człowieka, czyli eksploatacji górniczej. Obiektem eksploatacji górniczej jest złoże.

Zależnie od głębokości zalegania złoża rozróżnia się następujące rodzaje eksploatacji:

- eksploatację naziemną, czyli odkrywkową,

- eksploatację podziemną, czyli głębinową, która dzieli się na typowo górniczą i odwier-       tową,

- eksploatację podmorską.

Eksploatacja górnicza polega na pozyskiwaniu kopaliny użytecznej ze złoża sposobem podziemnych robót górniczych, wymagających zatrudnienia ludzi pod ziemią. Możliwa jest po udostępnieniu złoża wyrobiskami korytarzowymi (szyby, sztolnie, przecznice, chodniki itp.), dlatego też nazywa się ją eksploatacją korytarzową.

Eksploatacja odwiertowa lub wiertnicza polega na pozyskiwaniu kopaliny użytecznej z głębi ziemi za pomocą odwiertów dokonywa­nych z powierzchni ziemi.

Ze względu na sposób pobierania kopaliny użytecznej z calizny złoża rozróżnia się następujące metody eksploatacji złóż:

- odspajania, stosowaną obecnie przeważnie do eksploatacji ko­palin stałych,

- ługowania, polegającą na rozpuszczaniu minerałów stałych w wodzie, stosowaną w górnictwie solnym,

- zgazowania, polegającą, na pozyskiwaniu gazów palnych przez częściowe spalanie węgla kamiennego lub brunatnego w złożu,

- wytapiania, czyli stapiania i rozpuszczania w wysokiej tem­peraturze minerałów stałych oraz wydobywanie ich w stanie ciekłym na powierzchnię przez pompowanie (eksploatacja złóż siarki),

- czerpania kopalin ciekłych i gazowych stosowaną w górnictwie naftowym, gazu ziemnego oraz wód mineralnych.

Eksploatację złóż węglowych prowadzi się wyłącznie metodą odspajania, jakkolwiek prowadzone są doświadczenia i próby mające na celu przemysłowe opanowanie oraz wdrożenie metody zgazowania węgli kamiennych oraz brunatnych i pozyskanie tym sposobem cennego paliwa gazowego.

Głównym procesem eksploatacji górniczej złoża kopalin stałych jest wybieranie kopaliny użytecznej. Przez eksploatację rozumie się pozys­kanie kopaliny, użytecznej z całości złoża w jego obszarze górniczym, a przez wybieranie - pozyskiwanie kopaliny użytecznej z określonego pokładu lub jego części udostępnionej i przysposobionej do wybierania. Wybieranie złoża prowadzi się ubierkami, zabierkami i komorami, których suma czół tworzy front wybierania. Od jego długości i wydajności uzależnione jest wydobycie kopalni. Przestrzenie wybrane lub inaczej przestrzenie poeksploatacyjne pozostające po wybranej objętości kopaliny użytecznej nazywają się zrobami.

Technologia podziemnego wybierania kopalin stałych obejmuje następujące procesy:

- urabianie kopaliny użytecznej,

- ładowanie i transport urobku,

- obudowę górniczą,

- likwidację wybranych przestrzeni, czyli tzw. zrobów.

Technologia podziemnego wybierania zależy od warunków, natu­ralnych złoża oraz możliwości mechanizacji wymienionych elementów składowych, dlatego też do określonych warunków geologicznych i możliwości mechanizacyjnych należy dobrać możliwie najbezpiecz­niejszy, a zarazem zapewniający żądane wydobycie sposób prowadze­nia wybierania, czyli tzw. system wybierania.

System wybierania określa rodzaj wyrobisk wybierkowych z cało­kształtem stosowanej w nich techniki wybierania dostosowanej do warunków naturalnych złoża, jak również rozplanowanie przestrzenne wyrobisk wybierkowych wraz z wyrobiskami przygotowawczymi (ko­rytarzowymi) zapewniającymi harmonijną ciągłość wielkości frontu górniczego w ramach pola eksploatacyjnego.

Pojęcie system eksploatacji jest podobne do pojęcia systemu wybierania, z tym, że odnosi się do całokształtu złoża w obrębie obszaru górniczego. Potocznie pojęcia systemu eksploatacyjnego i sys­temu wybierania są równoznaczne.

Zgodnie z nazwami wyrobisk wybierkowych rozróżnia się następujące systemy wybierania pokładów węglowych:

- ubierkowe, do których zalicza się systemy ścianowe, filaro­wo-ubierkowe i pośrednie ubierkowo-zabierkowe,

- zabierkowe, do których zalicza się systemy długich zabierek i systemy filarowo-zabierkowe,

- komorowe.

...