Эксплуатационные горные выработки используют для эксплуатации месторождения. Имея многоцелевое назначение, они служат для транспортирования горной массы, оборудования, материалов, подачи свежего и отвода отработанного воздуха, стока подземных вод, передвижение людей и т.д. Поэтому в зависимости от основного функционального назначения различают транспортные, грузолюдские (оборудованы хотки), закладочные, рудоперепускные (рудоспуски), водоотливные и др. горные выработки.

Горные выработки проводятся также для целей железнодорожного и автомобильного транспорта (тоннели), при строительстве гидротехнических сооружений и стока и перепада воды (водопроводные каналы, водоводы), для хранения нефтепродуктов и газообразных веществ (камеры, хранилища) и др.

В зависимости от способа финансирования работ различают капитальные и некапитальные горные выработки. Капитальные выработки проводятся за счет капитальных вложений, отпущенных на строительство предприятий или разведку месторождения, а некапитальные – за счет текущих издержек действующего предприятия (рудника, шахты).

По углу наклона к поверхности различают горизонтальные, наклонные и вертикальные горные выработки.

В зависимости от соотношения между площадью поперечного сечения и продольным размером горной выработки разделяют на протяженные (стволы, шурфы, квершлаги, штреки, траншеи, канавы и тд.) и объемные (камеры и околоствольные дворы).

Элементы горной выработки.

У горизонтальных и наклонных выработок, пройденных в недрах Земли, выделяют следующие ограничивающие их поверхности: забой, кровлю, бока и почву.

Забоем называют перемещающуюся в пространстве полезного ископаемого или вмещающих пород поверхность, которая непосредственно осуществляется их выемка.

Бока выработки – это поверхности горных пород, ограничивающую горную выработку сверху, называют кровлей, а снизу – почвой.

В вертикальной подземной горной выработки различают забои и бока.

Место примыкания подземной выработки поверхности Земли или к другой выработки называют устьем выработки.

Во всех подземных выработках (кроме длинных очистных) различают призабойное пространство – пространство внутри выработки, которое примыкает непосредственно к забою, где располагается забойная горнопроходческое оборудование и находится обслуживающий его персонал. Призабойное пространство достигает длины нескольких десятков метров.

Расстояние, на которое перемещается забой выработки за определенный промежуток времени (смену, сутки, месяц), называют подвиганием забоя.

II Выбор способа проведения выработки и горнопроходческого оборудования.

Существует обычный или специальный способ проведения выработок, проводим выработку обычным способом. Обычный способ включает в себя: основные и вспомогательные процессы и операции. К основным относят: 1)отделение породы от массива. Предполагаю отделить породу от массива производить буровзрывным способом, это значит необходимо выбрать машину для бурения шпуров. Предлагаю перфоратор. В дальнейшем заряжаю шпуры взрывчатым веществом аммиачно-силитренным способом взрывания, предлагаю: огневой, ДШ, электрический и т.д. 2)погрузку горной массы предлагаю выполнить скреперным способом. 3)транспортирование горной массы предлагаю производить с погрузочной машиной ППН-1С и вагонеткой типа УВО.

III Крепление выработки предлагаю крепежными рамами.

3.1. а) Теория возникновения горного давления

В начале, пока выработка не пройдена все частицы породы в горной массе находятся в состоянии напряженного равновесия (рис.1)

Рис.1

Когда выработка пройдена, напряжение и силы вокруг выработки перераспределяются (рис.2)

Рис.2

В начале прогибается кровля, до предельного напряжения на изгиб пород заключенных в кровле (рис.3)

Рис.3

Затем в ней появляются трещины, которые растут и разветвляются (рис.3)

Из трещин выпадают куски породы на почву, а кровля принимает форму свода, которая носит название естественный свод равновесия (рис.4)

Рис.4

Горное давление – напряжение и силы, возникающие вокруг выработки и стремящиеся сдвинуть породы внутрь выработки.