Гезенк

Гезенк — это вертикальная или наклонная горная выработка, не имеющая непосредственного выхода на земную поверхность и предназначенная для спуска полезного ископаемого, породы, материалов, а также для перемещения людей, вентиляции, водоотлива или прокладки коммуникаций. В отличие от шахтного ствола, гезенк, как правило, имеет меньшее поперечное сечение и не является главным входом в шахту. Термин происходит от немецкого Gesenk (опускание, спуск).

История

Происхождение термина связано с горным делом Германии, где в Средние века для разработки рудных месторождений использовались простейшие вертикальные выработки. Первые гезенки представляли собой узкие колодцы, пробиваемые вручную с помощью кайла и клиньев. С развитием горной техники в XIX веке гезенки стали проходить с использованием буровзрывных работ, а в XX веке — с применением проходческих комбайнов и буровых установок.

В России термин «гезенк» вошёл в обиход в XVIII—XIX веках вместе с немецкими горными специалистами, приглашёнными для освоения уральских и сибирских месторождений. В советский период гезенки широко применялись при разработке угольных и рудных месторождений, особенно в условиях сложного рельефа или при необходимости вскрытия глубоких горизонтов.

Классификация

Гезенки классифицируются по нескольким признакам:

По назначению

• Спусковые — для транспортировки полезного ископаемого или породы под действием силы тяжести (самотёком).
• Вентиляционные — для подачи свежего или отвода отработанного воздуха.
• Водоотливные — для сбора и отвода шахтных вод.
• Ходовые — для перемещения людей (оборудуются лестницами или трапами).
• Коммуникационные — для прокладки кабелей, трубопроводов, вентиляционных рукавов.

По углу наклона

• Вертикальные — угол наклона 90°.
• Наклонные — угол наклона от 30° до 90° (чаще 45–70°).

По способу проходки

• Буровзрывные — с использованием шпуров и взрывчатых веществ.
• Механизированные — с применением проходческих комбайнов или буровых установок (например, станки типа «БГА»).
• Комбинированные — сочетание буровзрывных и механизированных методов.

Устройство и характеристики

Гезенк представляет собой выработку прямоугольного, круглого или овального сечения. Основные элементы:

• Устье — верхняя часть, сопряжённая с горизонтальной выработкой (штреком, квершлагом).
• Ствол — основная часть выработки, проходящая через горные породы.
• Зумпф — нижняя часть, углублённая ниже уровня подошвы сопряжённой выработки, для сбора воды или породы.
• Крепь — конструкция, укрепляющая стенки выработки (деревянная, бетонная, металлическая, анкерная).

Поперечное сечение гезенка обычно составляет от 2 до 10 м², глубина может достигать нескольких сотен метров. В зависимости от назначения гезенк может быть оборудован лестничным отделением, трубопроводами, кабелями, вентиляционными ставками.

Применение

Гезенки широко используются в горнодобывающей промышленности, особенно при подземной разработке месторождений:

• Угольная промышленность — для спуска угля с верхних горизонтов на нижние, а также для вентиляции и водоотлива.
• Рудная промышленность — для транспортировки руды, породы, а также для доступа к очистным забоям.
• Строительство метрополитенов и тоннелей — для вентиляции, водоотлива и подачи материалов.
• Гидротехническое строительство — для отвода воды из подземных выработок.

В некоторых случаях гезенки используются как запасные выходы из шахт (аварийные выходы).

Технология проходки

Проходка гезенка — сложный и опасный процесс, требующий соблюдения строгих мер безопасности. Основные этапы:

1. Подготовительные работы — разметка, монтаж оборудования (лебёдки, вентиляторы, насосы).
2. Бурение шпуров — с помощью перфораторов или буровых установок.
3. Заряжание и взрывание — с использованием взрывчатых веществ (аммонит, гранулит).
4. Проветривание — удаление взрывных газов с помощью вентиляторов.
5. Уборка породы — с помощью грейферов, погрузочных машин или вручную.
6. Крепление — установка крепи для предотвращения обрушения.
7. Оборудование — монтаж лестниц, трубопроводов, кабелей.

При механизированной проходке используются проходческие комбайны (например, «ПК-8», «КПВ») или буровые установки, которые позволяют проходить гезенки без взрывных работ.

Безопасность

Работы в гезенках относятся к категории повышенной опасности из-за риска обрушения, падения предметов, загазованности, обводнённости. Основные меры безопасности:

• Обязательное крепление стенок.
• Устройство предохранительных полков (перекрытий) через каждые 6–10 метров.
• Использование страховочных поясов и касок.
• Контроль состава воздуха (содержание метана, углекислого газа, кислорода).
• Наличие аварийного освещения и связи.

В России требования к проходке и эксплуатации гезенков регламентируются «Правилами безопасности в угольных шахтах» (утверждены Ростехнадзором) и отраслевыми стандартами.

Интересные факты

• В некоторых регионах России (например, на Урале) гезенки называют «спусками» или «колодцами».
• Самый глубокий гезенк в мире, вероятно, находится в ЮАР (глубина более 3000 м), но точные данные не публикуются.
• В XIX веке гезенки часто проходили вручную, используя только кайло и лопату, а породу поднимали на поверхность в кожаных мешках.
• В современной горной практике гезенки всё чаще заменяются наклонными стволами, оборудованными конвейерами, что повышает безопасность и производительность.

Источники

• Горная энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия, 1984–1991.
• Правила безопасности в угольных шахтах (ПБ 05-618-03). — М.: Госгортехнадзор России, 2003.
• Казаков В. А. Технология подземной разработки месторождений полезных ископаемых. — М.: Недра, 1990.
• Бурчаков А. С., Гринько Н. К. Процессы подземных горных работ. — М.: Недра, 1982.
• Словарь по горному делу / под ред. А. А. Галушко. — М.: Недра, 1990.