Розтин родовища корисної копалини, проведення капітальних гірських вироблень, що відкривають доступ з поверхні до всього родовища або його частини і що забезпечують можливість проведення підготовчих гірських вироблень, необхідних для обслуговування забоїв видобутків.
Головні цілі Ст м. — створення транспортних зв'язків між очисними забоями (местомом видобутку корисної копалини) і пунктом прийому його на поверхні, забезпечення умов для безпечного переміщення людей; подача чистого повітря до робочих ділянок (у шахтах).
Розтин для підземної розробки родовищ. Капітальні розкриваючі вироблення діляться на головних і допоміжних. До головних відносять вироблення, що мають безпосередній вихід на поверхню: вертикальні і похилі стволи шахтні і штольні ; до допоміжних — квершлаги, гезенки, бремсберги і ухили. Підготовчі вироблення — це головним чином штреки, пройденниє по корисному копалині. Способи Ст м. вельми всілякі і розрізняються по роду головних розкриваючих вироблень, по їх розташуванню відносно пластів або рудних тіл, по наявності допоміжних розкриваючих вироблень, по числу підземних транспортних горизонтів. Спосіб Ст м. залежить від рельєфу місцевості, цінності корисної копалини, форми, розмірів і глибини його залягання, потужності і кута падіння пластів або рудних тіл, їх числа і відстані між ними і інших чинників. При виборі способу розтину вплив перерахованих вище геологічних і гірничотехнічних чинників враховується комплексно. До найважливіших з них слід віднести: мінімальні первинні капітальні витрати і терміни будівництва шахти; концентрацію виробництва за умови максимального збільшення видобутку з очисного забою; концентрацію видобутку шахти на обмеженому числі пластів, що одночасно розробляються; скорочення протяжності підтримуваних гірських вироблень шляхом інтенсифікації очисних робіт і періодичного оновлення гірського господарства шахти за рахунок підготовки нових горизонтів або їх реконструкції. Ст м. вертикальними стволами є універсальним. Проходят не менше двох стволів (два безпечні виходи з шахти на поверхню), один з яких служить для подачі свіжого повітря в шахту, а другий — для відведення повітря на поверхню.
При розтині вугільних родовищ знаходить широке вживання схема ( мал. 1 ), по якій стволи 1 , 2 проводять на повну проектну глибину; біля них споруджують вироблення відкатувального горизонту (околоствольний двір, квершлаг 3, головні штреки 4 ). Вгору по корисній копалині проводять комплект похилих капітальних вироблень (бремсберг 5 з ходками), а від них — штреки: відкатувальний 6 і вентиляційний 7. Між ними розташовують довгі очисні забої, які обладнали механізованими комплексами для видобутку корисної копалини. У верхнього кордону родовища споруджують вироблення вентиляційного горизонту. Вугілля з очисного забою транспортується по штреку 6 , бремсбергу 5 , квершлагу 3 і через один із стволів видається на поверхню.
Рудні родовища зазвичай відрізняються непостійністю потужності і кутів падіння рудних тіл, наявністю великого числа порушень, незначними розмірами по довжині, але з великим поширенням в глибину і ін. Тому розтин їх здійснюється вертикальними стволами і квершлагами ( мал. 2 ), прохідними послідовно, у міру поглиблення стволів. Стволи 1 для підйому корисної копалини розташовують приблизно в середній частині родовища, а стволи 2 для вентиляції — на флангах.
При видобутку корисної копалини відбувається обвалення гірських порід і опускання вищерозміщених товщ. Тому при Ст м. крутих і похилих шахтні стволи проходят в породах лежачого боку (див. Бічні породи ) поза зоною зрушення з тим, щоб уникнути деформації стволів. Крім того, це виключає втрати коштовних руд в охоронних целіках, необхідних для охорони стволів. Похилими стволами розкривають зазвичай відособлені пласти або рудні тіла при порівняно невеликій глибині їх залягання. Стволи проходят під кутом до 18° і при розтині вугільних пластів розташовують по корисній копалині, а рудних тіл — в порожніх породах лежачого боку. Спочатку похилі стволи розкривають запаси верхнього горизонту; у міру їх відробітку стволи заглиблюють до наступного горизонту ( мал. 3 ) і так далі
Ст м. за допомогою штолень виробляють при сильно розчленованому рельєфі місцевості, коли вживання вертикальних або похилих стволів технічно неможливо або економічно недоцільно. Залежно від розташування родовища по відношенню до гірського схилу штольні проводять по корисній копалині або по порожніх породах. Можливе поєднання головних розкриваючих вироблень, наприклад вертикальних і похилих стволів (комбінований спосіб розтину). Похилий ствол в цьому випадку використовується для конвеєрного транспорту корисної копалини на поверхню, а вертикальний — для допоміжних цілей.
Розтин для відкритої розробки родовищ включає проведення похилих (капітальних) відкритих вироблень з поперечним перетином ступінчастої форми або у вигляді трапеції (траншей ) або трикутника (напівтраншей) з поверхні землі або від частини кар'єру, що розробляється, до новостворюваних робочих горизонтів. Безпосереднім продовженням капітальної траншеї є горизонтальне вироблення з трапецеїдальним (трикутним) поперечним перетином — розрізна траншея (напівтраншея), що проводиться для створення первинного фронту гірських робіт.
Визначальними елементами траншеї є кінцева її глибина, подовжній ухил підошви, ширина підстави, довжина, кути укосів сортів. Глибина капітальних траншей дорівнює висоті одного або декількох уступів. На підошві траншеї розміщуються транспортні комунікації і ширина підстави траншей визначається габаритами транспортних судин (наприклад, думпкаров, автосамоскидів). Подовжній ухил похилих капітальних траншей, призначений для залізничного або автомобільного транспорту, в більшості випадків не перевищує відповідно 40 і 80‰. Круті траншеї для конвеєрів мають ухил до 18°, а для ськипов — до 45°. Якщо напрям переміщення гірських порід (вантажопотоків) з кар'єру разноє, кожен уступ може розкриватися окремою капітальною траншеєю. Групові траншеї застосовуються для розділення вантажопотоків вськришних порід і корисної копалини. Зовнішніми стаціонарними траншеями розкривають кар'єри, розробляючі горизонтальні і пологі поклади. Ст м. ковзаючими з'їздами дозволяє зменшити об'єм гірських робіт в період будівництва кар'єру. Ковзаючими з'їздами розкривають зазвичай 2—4 нижні робітники уступу при розробці крутопадаючих родовищ. Ст м. внутрішніми капітальними траншеями здійснюють при розробці похилих покладів корисної копалини (до 27—30°). Траса системи капітальних траншей (просторове положення і напрям подовжній осі траншей) може бути простій, якщо траншеї розташовані на одному борту кар'єру і напрям руху транспортних засобів не змінюється. Складна траса складається з двох або декількох ділянок різного напряму сполучених між собою за допомогою безвиході (при залізничному транспорті) або петель малого радіусу (зазвичай при автотранспорті). Спіральна траса проходіт по всіх бортах кар'єру, опоясуючи його одного або кілька разів. Часто 2—3 верхніх уступу кар'єру розкривають зовнішніми траншеями, а уступи, що пролягають нижче, — внутрішніми капітальними. Інколи кар'єри розкривають підземними виробленнями — похилими і вертикальними стволами з штольнями або тунелями.
Вибір раціонального способу Ст м. виробляється в період проектування гірського підприємства і є складним інженерним завданням через специфіку гірського виробництва: нестабільність виробничих умов (мінливість природних чинників); розкиданість робочих місць і їх безперервне переміщення; необхідність постійного відтворення вибуваючих (відпрацьованих) очисних забоїв.
При проектуванні, окрім класичного математіко-аналітічного, застосовується метод комплексної оптимізації проектних рішень, при якому розробляється декілька варіантів Ст м. з подальшим складанням економіко-математичної моделі шахти (кар'єра). При подальшому рішенні на ЕОМ(електронна обчислювальна машина) відшукується найкращий варіант. Про Ст м. природного газу, нафту, торфу див.(дивися) в ст. Гази природні пальні, Нафта, Торф .
Літ.: Шешко Е. Ф., Відкрита розробка родовищ корисних копалини, 3 видавництва, М., 1957; Агошков М. І., Малахов Р. М., Підземна розробка рудних родовищ, М., 1966; Сучасні методи проектування вугільних шахт, М., 1968; Килячков А. П., Розтин і системи розробки вугільних родовищ, 3 видавництва, М. 1968; Ржевський Ст Ст, Технологія і комплексна механізація відкритих гірських робіт, М., 1968.
