S&T (Super Tehnology)

Сооружение вертикальных стволов находится на критическом пути и составляет 5о_ 55%, общей продолжительности строительства шахт. Стволы являются одними из наиболее ответственных горных выработок и должны бесперебойно работать многие десятки лет. Трудности поддержания стволов связаны, во-первых, с тем, что они пересекают горные породы с самыми различными свойствами, включая малопрочные, пластичные или разрушенные породы, а также породы, содержащие подземные воды, во-вторых, с тем, что стволы располагаются большей частью над разрабатываемой залежью, и поэтому на них влияют последствия различных технологических процессов в периоды сооружения и эксплуатации. Вовлечение в эксплуатацию месторождений полезных ископаемых, залегающих на больших глубинах и в сложных горно- и гидрогеологических условиях, значительно усложняет условия проходки и поддержания стволов и требует разработки новых технологий со значительным усовершенствованием организации всех этапов строительства.

Украина всегда была передовой страной в проходке вертикальных стволов. Характеризуя историю вопроса, можно сказать, что определяющими признаками прогресса сооружения стволов являются уровень механизации и подъемовооруженности, производительность труда, скорости проходки и принятых схем оснащения и проходки. По этим основным технологическим признакам в развитии шахтопроходческой индустрии прослеживается пять периодов: с 1952 г. по 1958 г., с 1959 г. по 1964 г., с 1965 г. по 1991 г., с 1991 г. по 2ооо г. и после 2ооо г.

Для периода с 1952 г. по 1958 г. характерно использование временных зданий, сооружений и оборудования. В качестве забойных машин использовались грейферы с ручным вождением, перфораторы для бурения шпуров глубиной 2_5 м, бадьи БПН вместимостью 1,5 2 м3, временные и постоянные крепи из штучных материалов, последовательная схема проходки. Максимальная достигнутая скорость проходки 241,1 м/мес.

Во втором периоде с 1959 г. по 1964 г. - при оснащении начали максимально использоваться постоянные здания и сооружения, в первую очередь, копры и подъемные машины. Временные здания, сооружения и фундаменты для проходческого оборудования возводились, в основном, из сборно-разборных элементов различных конструкций.

Для проходки начали применять совмещенную технологическую схему, стволовые комплексы (КС-2у, 2КС-2у, КС-1м), тюбинговую крепь и монолитный бетон. Бурение шпуров по-прежнему велось ручными перфораторами. Максимальная достигнутая скорость проходки 290,5 м/мес.

В третий период с 1965 г. по 1990 г. на стволах глубиной от 900 до 1350 м. использовались постоянные здания и оборудование, в том числе башенные копры, временные стационарные и передвижные подъемные машины; предварительное тампонирование водоносных пород с поверхности. Для скоростных проходок применялась параллельная схема. Были внедрены погрузочные машины (КС-2у/40, КС-1МА, 2КС-2у/40, 2КС-2МА), бол ьшегрузные бадьи БПС, БПСД, БПСМ вместимостью до 4_5,5 м3, бурильные установки БУКС-1м и СБМУ для бурения шпуров 4_4,5 м. В качестве ВВ в стволах начали применять скальный аммонит №1 прессованный в патронах диаметром 45 мм, а для инициирования шпуровых зарядов - электродетонаторы ЭДКЗ-ОП, ЭДКЗ-1М, ЭДКЗ-П. Работы велись по цикличному и многоцикличному графику. В этот период в бывшем СССР ежегодно проходилось до 20 км вертикальных стволов различного назначения, в том числе трестом «Донецкшахтопроходка» - до 6 км в год. Максимальная достигнутая скорость проходки 401,3 м/мес.(мировой рекорд).

Начиная с 1952 года, производительность труда проходчика на выход выросла с 0,4 до 7 м готового ствола на его протяженной части при том что технология и скорости выполнения других этапов строительства комплекса почти не изменились [2], а продолжительность оснащения и переоборудования даже значительно увеличилась.

Четвертый период с 1991 г. по 2000 г. связан с отрицательными тенденциями в экономике нашей страны и характеризуется почти полной остановкой проходки стволов. Из-за крайне недостаточного финансирования в угольной отрасли за этот период, например, в тресте ДШП пройдено всего 5162,5 м стволов, при этом основной объем проходки был выполнен до 1995 года. Необходимое оборудование не обновлялось более 12 лет. Износ основных фондов достиг 90 %.

Именно отставание подготовки новых горизонтов явилось причиной падения добычи угля и удорожания его себестоимости.