Видобуток на шахті

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Геологічна частина проекту

1.1 Геологія родовища

родовище шахта геологія технічний

Загальні відомості про шахту

Поле шахти «Суходольска - Східна» розташовано у пологій частині Суходольської сінкліналі, яка є склпдлвлю Краснодонського геолого - промислового району Донбасу. На території Красно донського району Луганської області.

По адміністративному розподілу територія шахти відноситься до структурної одиниці ВАТ Краснодонвугілля.

В безпосередній близькості від ділянки шахти розташовані міста Краснодон, селище Гончарівка та місто Свердловськ. Під'їздні шляхи до шахти підведені від станції Суходольськ. Дон Ж/Д, яка має вихід на залізничну магістральДебальцеве - Волгоград. Основний автошлях- Краснодон - Луганськ.

Електроенергією шахта забеспечується від регіональої енергосистеми «Донбасенерго».

Джерелом водопостачання служить «Донводопровід».

Вугілля використовується як енергетичне палиао та для коксохімії.

Геологічна будова шахтного поля

Стратиграфія й літологія

У геологічній будові шахтного поля беруть участь породи кам'яновугільного, мелового, палеогенового, неогенового і четвертинного віків.

Четвертинні відложення поширені повсемістно і представлені рослинним шаром і суглтнкам. Каменовугільні відложення представлені середнім відділом карбону - світами С₂⁴, С₂⁵, С₂⁶ и С₂⁷. У покладах домінують вапняки, пісковики тасланці глинясті.

Літолого-стратиграфічна характеристика кам'яновугільної товщі приводитися в табл. 1.1.

Таблиця 1.1. - Літолого-стратиграфічна характеристика кам'яновугільних тивщі

Індекс світи	Потужність, м	Літологічний склад
		пісковики, м/%	алевроліт, м/%	аргіліт, м/%	вапняк, м/%	вугілля, м/%	Робочі вугільні пласти	Маркіруючі горизонти
С25	400	128,8	142	116,8	3,2	9,2	К2,К3, К6, К7н, К8	К2, К36, К5, К6
		32,2	35,2	29,2	0,8	2,3
С24	480	156	197,3	121	3,36	2,4	І3	І3,І21,І1
		32,5	41,1	25,2	0,7	0,5

Тектоніка

Данна площа приурочена до смуги дрібної смуги північної околиці Донецького басейну і повністю охоплює південне крило.

Суходольська синкліналь по простиранню від її західної до східноїпризамкових частин.

Суходольська синкліналь представляє асиметричну складку з похилим східним і крутим північним крилами, що характерно для цієї синкліналі на всьому протязі.

Вугленосність

В продуктивній товщі оцінюємого поля шахти «Суходольська - Східна» замкнені вугільні пласти світ С₂⁵ и С₂⁴. У зв'язку з тим, що на баланс шахти «Суходольська - Східна» узяти основні робочі пласти К₃^Н, К₂^ІН, К₂^ІВ, К₂^В, К₂^Н і І₃^І, а в процесі до розвідки виявлен пласт І₃, нижче будуть розглядатися тільки вказані пласти, які наведені в таблиці 1.2.

Таблиця 1.2. - Характеристика робочих вугільних пластів

Пласт	Потужність пласта, м	Відстань між пластами, м	Будова	Витриманість
	корисна
	від - до середня
К5Н	0,45-0,80	35	Проста	невитриманий
	0,60 (126)
К2І, К2ІВ	0,45-1,50	0,5-5	складна	невитриманий
	0,77 (116)
К2ІН	0,45 - 1,45	24-36	проста складна	невитриманий
	0,69 (106)
К2, К2В	0,45 - 2,05	2-14	проста складна	невитриманий
	0,68 (255)
К2Н	0,45 - 1,11	180	проста	відносно витриманий
	0,72 (270)
І3Н	0,52 - 2,38	0-10	складна	невитриманий
	1,02 (294)
І3	0,45 - 0,80	0-10	складна	невитриманий
	0,81 (45)

Якість вугілля

Вугілля пластів належить до марки А

Характеристика якості вугілля наводиться в таблиці 1.3.

Таблиця 1.3. - Характеристика якості вугілля

Індекс пласта	Показники якості
	Зольність чистого вугілля, Adaf,%	Вологість, Wrt,%	Сірчаність, Sdt,%	Вихід летючих речовин, Vdaf,%	Вища теплотворна спроможність, Qdaf,ккал/кг	Марка вугілля
К3Н	19.2	1,6	0.8	2,6	8670	А
К2І, К2ІВ	14.6	1.8	1.4	2,8	8570	А

Гідрогеологічні умови

Гідрогеологічні умови відробки оцінюваємих пластів вважаються сприятливими. Прогнозні водопритокипри повній підробці запасів в межах площі першої черги відробки складатиме: середній - 154 м³/година, максимальний - 170 м³/година, при повній підробці запасів на всій площі шахтного поля - середній 470 м³/година. У технічному відношенні води будуть агресивними до бетону по гілрокарбонатной щелочності і окремих випадках по сульфатам і середнєагресивні до металу.

Гірничо-геологічні умови відробки

Основні вугільні пласти залягають повністю у метановіц зоні і їх природа металоносність становить 20-25 м³/т.г.м., підвищенні значення 25,4-29,9 м³/т.г.м. спостерігаються на окремих ділянках по пластам: К₂^ІН і І₃^І у крайній північно-західній і південно-східній частинах оцінюваємой площі. Надходження метану у гірничі виробки можливо не тільки із розробляємих вугільних пластів, але й уміщуючихїх порід.

Вугільні пласти К₃^Н, К₂^ІВ, К₂^В, К₂^Н, І₃^І, І₃^В являються вибросонебезпечними.

Вугільний пласт К₂^Н у межах блоку №2 шахти «Суходольська - Східна» віднесен до категорії вибросонебезпечних «особливо вибросонебезпечний»

1.3 Границі і запаси шахтного поля

Підрахунок запасів зроблен способом середнього арифметичного, виходячи з постійності кута падіння пласта. Запаси в цьому випадку визначаються по формулі:

Q_ср.ар. = (S_г/cos д_ср) m_ср.н · г_ср, т (1.1)

де S - горизонтальна проекція пласта, м²;

д_ср - середній угол падіння пласта, градус;

m_ср.н - середня нормальна корисна потужність пласта, м;

г - середнє значення об'ємної маси вугілля, т/м³;

Розрахунок запасів по робочих пластах наведений у таблиці 1.2.5

Таблиця 1.4. - Сводна таблиця запасів вугілля по пластам

Індекс пласта	Технологіч на група	Балансові запаси	Забалансові запаси
		А	Б	А+Б	СІ	А+Б+СІ	А+Б+СІ
Поле шахти «Суходольська Східна»
К3Н	Ж21 кокс		5321	5321	9805	15126	1941
			5377	5377	10136	15513	2062
К2І + К2ІН К2ІН	Ж21* К14				28267	28267	11403
					33681	33681	14080
	Ж21, К14 енерг.		10658	10658	15816	26474	3026
			11663	11663	17754	29417	3364
Разом по пл. К2 + К2В		23641	23641	20257	43898	3834
		25602	25602	22485	48087	4343
К2Н	Ж21, К14 кокс		24750	24750	13114	37864	978
			25244	25244	13885	39129	1102
І3І - І3Н	Ж21, К14 кокс		60824	60824	13284	74108	2459
			67755	67755	15849	83604	3769
Разом по полю:		114536	114536	84727	119263	20695
		123978	123978	96036	220014	25356
Примітка: Крім того, по довідкі маркшейдерської служби значуться запаси у постійних целіках В - 2111 т.т. С1 - 919 т. т. В + С1 - 3030 т.т.
Ділянка Суходольська - Нижня
				2850 3957	2850 3957	1673 1720

Підрахуємо промислові запаси по шахтному полю по формулі:

Q_пр = Q_бал - ?(П₁ + П₂ + П₃ + П₄), т (1.2)

де Q_бал - балансові запаси, т;

П₁ - втрати вугілля в ціліках під проммайданчик шахти, т;

П₂ - втрати вугілля у бар'єрних ціліках, т;

П₃ - втрати у геологічних порушеннях, т;

П₄ - проектні експлуатаційні втрати, т.

1.2.7 Підрахуємо втрати вугілля в ціліках під проммайданчик шахти по формулі:

П₁ = S · m_ср.н · г, т (1.3)

Розрахунок втрат вугілля в ціліках під проммайданчик шахти наведений у таблиці 1.2.7

Таблиця 1.2.7 - Підрахунок втрат вугілля в ціліках під проммайданчик шахти

Індекс пласту	S, м2	m, м	г, т/м3	П1, т
К3Н	8100	1,09	1,46	18922
К2ІВ	8694	1,16	1,36	14543
К2В	9100	1,01	1,35	12408
К2Н	9724	1,23	1,48	16694
І3І	10150	2,35	1,43	15820
Разом				78387

Підрахуємо втрати вугілля у бар'єрних ціліках по фрмулі:

П₂ = l · d · m_ср.н · г, т (1.4)

де l - довжина ціліка у площі пласта, м;

d - ширина ціліка, підрахуємо по формулі:

d = 5m + 0,05H + 0,002L, м (але не менше 20м) (1.5)

де m - нормальна потужність пласта, м;

H - глибина цілика від земноі поверхні, м;

L - довжина хода маркшейдерської з'йомки від ствола до цілика, м.

Розрахунок втрат вугілля у бар'єрних ціліках наведений у таблиці 1.2.8

Таблиця 1.2.8 - Розрахунок втрат вугілля у бар'єрних ціліках

Індекс пласту	m,м	H,м	L,м	d, м	l, м	г, т/м3	П2, т
К3Н	1,09	650	3488	47	975	1,46	107047
К2ІВ	1,16	685	3463	47	925	1,36	72725
К2В	1,01	717	3450	48	900	1,35	58903
К2Н	1,23	742	3438	50	875	1,48	75110
І3І	1,20	777	3425	51	850	1,43	67570
							381355
Разом							762710

Втрати у геологічних порушеннях П₃ = 0, тому що на данній площі не має геологічних порушень.

П₄ = [Q_бал - ? (П₁+П₂+П₃)] С, т (1.6)

де Q_бал - сумарні балансові запаси шахти, т;

С - коефіцієнт експлуатаційних утрат вугілля (С = 0,031).

П₄ = [48407000- ? (78387+762710+0)] 0.031=1475000 т

Сумарний відсоток проектних втрат визначається по формулі:

15% (1.7)

15%

Визначимо промислові запаси по формулі (1.2)

Q_пр. = 48407000 - (78387 + 762710+ 0 + 1475000) = 46091000 т

Q_пр. = 46,091 мил.т

2. Технологічна частина проекту

2.1 Розробка основних напрямків технічного переоснащення шахти

Основні техніко-економічні показники роботи шахти проектні і планові приведені в табл. 2.1

Таблиця 2.1 - Показники роботи шахти «Суходольсько- Східна»

Показники	Од. виміру	Планові	Фактичні
Виробнича потужність	тис.т/рік	900	900
Собівартість вугілля	грн./т	120,54	136,29
Оптова ціна вугілля		138,42	138,42
Продуктивність праці
на вихід	т	47,5	33,9
на місяць	т	349,3	221,2
Численність трудящих		2977	3200
у т.ч. ГРОВ		510	429
Зольність	%	38,0	35,0
Швидкість проведення виробок	м/міс	59,0	150,0
Балансовий прибуток	тис. грн./рік	31290	2769

З приведеної таблиці видно, що на шахті досягнути високі техніко-економічні показники. Шахта на дійсний час є рентабельною. Проектна виробнича потужність повністю не використана.

Однак діюча на шахті технологічна схема має деякі недоліки, які суттєво знижують ефективність видобутку вугілля. До цих недоліків відносяться:

- велика довжина підтримуваних виробок, що потребує великі витрати на їх підтримку та вентиляцію шахти;

- не достатня швидкість проведення підготовчих виробок;

- вугільні цілики для підготовчих виробок ускладнюють технологічні процеси у лаві - треба виймати технологічні ніши, які виймаються не механізованим способом, збільшується обсяг кінцевих операцій;

- з наведеного витікає також неможливість удосконалити систему розробки - на шахті, як правило, впроваджується комбінована система розробки, що ускладнює очисні роботи.

Основною причиною такого стану є недостатність капітальних вкладень в розвиток гірничих робіт.

На дійсний момент на шахті «Суходольська - Східна» ДП «Краснодон вугілля» робочі пласти відпрацьовуються на горизонті, що підготовлений. Останні запаси по пластах і₃, к₂¹ (62379,34 тис.т) треба підготовити, для чого необхідно підготовити новий горизонт.

Задачі дійсного проекту:

- провести проектні розрахунки по доцільності реформування схеми виробок шахту з приводу зменшення довжини підтримуваних виробок;

- провести обґрунтування доцільності придбання високо продуктивної гірничої техніки: виймальних та прохідницьких комплексів, комбайнів, транспортної техніки.

- на підставі нової гірничої техніки удосконалити системи розробки виїмкових ділянок з оптимальними параметрами її впровадження.

- провести обґрунтування рівня виробничої потужності шахти на термін доробки запасів шахтного поля;

- зробити оцінку доцільності технічного переоснащення шахти на підставі проектних рішень.

2.2 Технологічні схеми ведення очисних робіт, виробнича потужність шахти і режим її роботи

Даним проектом передбачається застосування більш ефективних механізованих комплексів Ш-го покоління, що дозволяють істотно скоротити трудомісткість очисних робіт і збільшити навантаження на очисний вибій. Виходячи з прогнозних категорій поводження бічних порід у лаві А₂ Б₃ П₃ для механізації очисних робіт застосовуємо механізований комплекс 3МКД90 у складі: кріплення - 3КД90, комбайн 2ГШ-68, пересувний скребковий конвеєр СП-326, кріплення сполучення КСД90.

Розрахунок проектного навантаження на очисний вибій виконаний за допомогою програмного пакета «ПРОГНОЗ. 3». Для охорони підготовчих виробок прийняті смуги з БЖБТ виходячи з розрахунків по вимогах [1]. Обґрунтування технологічної схеми ведення гірничих робіт на виїмковій ділянці зроблено в основній частині дипломного проекту.

Існуюча технологічна схема шахти може забезпечити виробничу потужність Аш._м. =900 тис.т/рік.

Кількість діючих лав

n = (2.1)

n = (2.2)

Приймаємо 3 діючі лави по пласту. Згідно ПТЭ для забезпечення стійкої і ритмічної роботи шахти в сприятливих гірничо-геологічних умовах на 3 діючі лави по пласту необхідно приймати одну що резервно-діє. Тоді сумарна довжина очисних вибоїв з урахуванням резервних лав складе

3 * 200 = 600 м.

Проектний видобуток шахти складе

А_ш = n · А_доб · k, т (2.3)

де n - кількість діючих очисних вибоїв;

А_доб - добове навантаження на очисної вибій, т;

k - кількість проектних робочих днів у році.

А_ш = 3 · 1300 · 300 = 1170,0тис.т

Визначимо розрахунковий термін служби шахти

Т_расч. =років (2.4)

Т_расч.= 46000: 1170 = років

Т = Т_расч. + t_зат. = 39+ 3 = 42 років (2.5)

де t_зат. =3 роки - час робіт по загасанню гірничих виробок.

У проекті прийнятий наступний режим роботи шахти: число робочих днів у році - 300; число робочих годин у тижні для підземних робітників - 25, для робочих поверхні - 40; число робочих змін у добі: 3 робітників і 1 ремонтно-підготовча.

2.3 Розкриття, підготовка і система розробки вугільних пластів

Підготовка шахтного поля та обґрунтування прийнятої системи розробки

Підготовка виїмкової ділянки

Виїмкова ділянка 23 західної ухильної лави пл.i¹₃ підготовлена відповідно до проекту інституту «Южгіпрошахт» і технологічній схемі № 11 «Технологічних схем розробки пологих пластів на шахтах України» 1999г.

Довжина виїмкового поля - 720 м

Запаси, що готуються, - 669 тис.т.

Кріп воздухоподавльного і конвейєрного штреків арочна, металева, податлива. Прийнята у відповідності з розрахунком згідно «Інструкції по вибору рамної металевої крепи гірських вироблень» 1986г.

23 західний воздухоподавальний штрек закріплений арочною крепью КМПА-3/13,8 з щільністю 2р/м в світлі до осідання 12,8 м2.

23 західний конвейєрний штрек закріплений крепью КМП-А5/13,8 з щільністю 2р/м і перетином в світлі до осідання 12,8 м, надалі проводитиметься перетином в проходці 21,6м2, в світлі - 18,1м2, кріплення КМП -А5/15,5.

Спосіб проведення вироблень - БВР в звичайному режимі підривання, прибирання гірської маси здійснюється в ручну на конвейєр СП-250, доставка матеріалів надгрунтовою дорогою ДКНЛ-1.

У зоні впливу очисних робіт передбачається застосування 2 стійок крепи посилення із спецпрофілю СВП-27 під кожну другу раму крепи.

На час відробітку выемочного ділянки забезпечується безремонтний зміст воздухоподающего штреку. На конвейєрному штреку проводиться підривання грунту з відставанням від забою лави на 10 м на глибину 1,0 м і перекріплювання арочною крепью КМП-А5/15,5 з доведенням перетину в світлі до 18,1м2.

Для відробки запасів на шахті застосована схема підготовки - панельна з повторним використанням головних штреків. Недоліком прийнятої схеми розкриття є складність провітрювання виїмкових ділянок у похилій частині шахтного поля, що обумовлює підвишення внутрішніх витоків повітря. Виходячи з відсутності газоносності і з обліку водоприбутку пласту, відпрацьовування очисних вибоїв доцільно проводити по простяганню з застосуванням панельної підготовки.

Панельний спосіб підготовки шахтного поля дозволяє значно підвищити концентрацію гірничих виробок. Довжина виїмкової ділянки обумовлена довжиною обрію по простяганню і складає 850 м. Довжина лави прийнята по довжині механізованого комплексу у заводському постачанні.

Раніше по пласту застосовувалися також суцільна і комбінована системи розробки. У даному проекті приймається стовпова система з повторним використання підготовчих виробок.

Для складання календарного плану розрахована швидкість посування очисного вибою. Швидкість проведення підготовчих виробок з умови оптимізації повинна бути такою щоби встигали за відробкою виїмкових ділянок. Однак, підготовчі роботи повинні починатися раніш. Час випередження очисних робіт підготовчими визначається по формулі

Умова своєчасної підготовки стовпа

Т_оч. = Т_подг., мес. (2.6)

де Т_подг. - загальні витрати часу на підготовку стовпа, міс.;

Т_рез. = 1-2 мес. - резерв часу на компенсацію непередбачених затримок при підготовці стовпа;

Т_оч. - тривалість відпрацьовування частини пласту, що залишилася, міс.

Визначимо витрати часу на підготовку виїмкової стовпа

Т_подг. = t_пр.+ t_р.п+ t_мон. = (2.7)

де t_ш. - час затрачуване на проведення виробки, міс.

t_ш. = (2.8)

де L_п.= 1250 м - довжина шахтного поля по падінню;

V_ш.оп. = 90 м/міс. - оптимальна швидкість проведення

підготовчого виробки;

V_р.н. = 100 м/міс. - швидкість проведення розрізної печі;

t_мон. = 1 міс. - час монтажу комплексу;

T_подг. = міс. (2.9)

Отримані дані використовуємо для побудови календарного плану відпрацьовування пласту і₃

Розкриття шахтного поля

Розкриття горизонту як і усього шахтного поля виконано за допомогою головного скіпового та допоміжного вертикального стволів, вертикальних вентиляційних збійок т. Горизонт, що проектується, знаходиться на глибині 650м, що потребує великої довжини головних підготовчих виробок та багато ступеневого транспорту. Проведення нових розкривних виробок для спрощення діючої схеми головних підготовчих виробок доцільно, тому що на шахті для виведення відробленого повітря з лав та підготовчих вибоїв підтримується 25 км виробок, що потребують ремонту, створюють опір головному вентилятору знижують безпеку проведення протиаварійних впроваджень.

Виходячи з розрахунку терміну переоснащення шахти 1,5 роки для проведення усіх виробок за проектом потребує 4 прохідницькі бригади. Календарний план підготовки та відпрацьовування горизонту наведений на листі 2 графічної частини проекту.

Капітальні гірничі виробки

Стволи

Допоміжний ствол ш.№3 призначений для спуску-підйому людей устаткування та матеріалів. По цьому стволу у шахту подається свіже повітря. Переріз стволу у світлі дорівнює 28,3 м^2. Допоміжний ствол устаткований інспекторською клітиною для 2 чол. Форма перерізу кругла. Ця форма порівняна з іншими забезпечує найбільшу стійкість стволу до гірничого тиску та зменшує коефіцієнт аеродинамічного опору проходження повітря.

Західний вентиляційний ствол оборудований головною вентиляційною установкою й служить для видачі відробленого повітря з шахти. Переріз стволу у світлі дорівнює 28,3 м².

Головний вертикальний ствол №4 використовується для підйому скіпами вугілля та породи. Ці стволи забезпечують роботу діючого горизонту на глибині 790 м.. Кріплення стволів бетонне. Площа скіпового стволу 19,6 м² Стволи арміровані жорсткими провідниками. Розстріли металеві з двотаврових балок. У якості провідників використовуються двутаври зварені у коробчатий переріз. Така форма провідників забезпечує використання гнучких роликів, що зменшує їх тертя, а також збільшує термін служби провідників.

Приствольний двір та головні розкривні виробки

Приствольний двор призначений для забезпечення видачі породи і вугілля скіпами і виконання всіх допоміжних операцій для допоміжного стволу № 3 має кругову схему рушення і двостороннім надходженням вантажів як з південного так і з північного квершлагів. Двір складається з трьох рівнобіжних галузей: обгінної вантажної галузі; галузі клітьового підйому; галузі скіпового стволу. У межах приствольного двору пройдені наступні камери: і центральна електропідстанція чекання і медпункт, депо протипожежного потяга, електровозний гараж по зарядною підстанцією і ремонтної майстерні, склад вибухових матеріалів, санвузол, опрокид. Обсяг виробок приствольного двору складає 1440 м у світлі. Обсяг камер - 12744 м. Рейкові шляхи мають тип Р-33. Радіус закруглення шляхів не менш 20 м. Пропускна здатність стволу 6000 т/доб.

Перелік виробок приствольного двору - скіповий ствол №4, ствол допоміжний №3, вугільна розвантажувальна яма й породна розвантажувальна яма, камера чекання, камера медпункта, центральна електропідстанція, камера головного водовідливу, водосбірник камера установки, що збезводнює, депо протипожежного потяга, гараж ремонтна майстерня, майстерня-склад ВМ, стоянка пасажирського потяга, санвузол.

2.4 Паспорта виїмкової ділянки, проведення і кріплення підземних виробок

Паспорт виїмки вугілля, кріплення і управління покрівлею в очиснім вибої

Прогноз умов відпрацьовування

Проектні показники роботи очисного забою

Найменування	Значення показників
Дата введення очисного забою в експлуатацію	березень 2005г.
Тривалість відробітку выемочного ділянки, міс.	23
Промислові запаси вугілля по ділянці, т.т	669
Експлуатаційні втрати вугілля по ділянці%	5,8
Номер технологич. схеми, прийнятої для даних умов	№11 (КД 12.01.201-98)
Навантаження на очисний забій по технологічній схемі, т/сут.	1400 (норматив)
Макс, можливе навантаження на очисний забій за умовами: *транспорта, т/сут *вентиляции, т/сут.	3500 395
Проектне навантаження на очисний забій, т/сут.	395
Среднедействующєє кількість очисних забоїв, шт.	2
Система розробки	комбінована суцільна по простяганню
Напрям відробітку выемочного ділянки	від ухилу до межі по простяганню
Напрям руху забою	до межі ухилу
Спосіб управління крівлею	повне обвалення
Тип механізованого комплексу	3 КД-90Т
Тип выемочной машини	2 ГШ-68
Кількість выемочных машин, шт.	1
Тип засобу, доставки, в очисному забої	СП-326
Спосіб виїмки ніш	на відбійний молоток, БВР
Вид транспорту вугілля по виробленню, що примикає до очисного забою	конвейєрний
Кількість ступенів транспорту від вантажного пункту очисного забою до стовбура	0
Проектна довжина выемочного ділянки (стовпа), м	720
Потужність пласта: *геологическая, м *вынимаемая, м	2,38 2,38
Число днів роботи очисного забою по здобичі в місяць, днів	29,5
Посування очисного забою: *за цикл виїмки, м *в доба, м *в місяць, м	0,63 1,26 37,2
Кількість виходів за добу по очисному забою, вых.	66
У т.ч.: *маш. гірських выемочных машин *ГРОЗ, *электрослесарей,	59 3
Обліковий штат робочих на ділянці, здобичі, чіл. В.т.ч. * маш. горных выемочных машин, * ГРОЗ * электрослесарей * ГРП * МПУ	186 9 132 5 6 34
Продуктивність праці: *рабочего ділянки, здобичі, т/мес. *ГРОЗ, т/вих.	220,0 21,0

Прогноз гірничо-геологічних умов відпрацьовування запасів, що залишилися, по пласту і₃ виконаний за методикою з використанням програмного пакета «ПРОГНОЗ.3». згідно яким клас бічних порід характеризується категоріями А₂ Б₃ П₃ (основна покрівля середньої обвалюваності, малостійка безпосередня покрівля і стійкий ґрунт.) Водоприпливу лаву складає 1-5 м^3/год. Помилкова покрівля утворюється. З урахуванням помилкової покрівлі і присічки верхнього хитливого пласту ґрунту середня потужність пласту, що виймається, складе 1.2 м.

Обґрунтування вибору механізації очисних робіт, способу і засобів охорони виробок, навантаження на очисної вибій виконано в основній частині дипломного проекту.

Горно-геологічні умови выемочного ділянки.

Показники	Значення (характеристика показників)
Марка вугілля	До
Категорія основної крівлі по обрушаемости	АГА2
Категорія стійкості - безпосередньої крівлі - почвы-	І>2 -Бз П2-П3
Потужність, м: - основної крівлі - безпосередньої крівлі - помилкової крівлі	13,6-25,5 2,5-12,6 до 0,12
Наявність геологічних порушень	ні
Небезпека пласта - по пилу - по гірських ударах - по раптових викидах - по схильності до самозагорання	не небезпечний не небезпечний небезпечний небезпечний
Кут падіння пласта, град	6-11
Потужність пласта, м - загальна - що виймається зокрема: сумарна потужність порідних прослойков	2,38 2,38 0,6
Коефіцієнт міцності порідних прослойков Крок обвалення, м - основної крівлі - безпосередньої крівлі Опірність вугілля різанню, кг/см Глибина розробки, м Зольність вугілля% Щільність вугілля, т/м Обводнює пласта м /час	2-3 30,0 услід за секціями 150-250 1085 30,3 1,47 до 2,0

Обґрунтування параметрів паспорта виїмки вугілля, кріплення і управління покрівлею в очисному вибої

Перевірка достатності несучої здатності механізованого кріплення 1КД90 зроблена за умовою

R = ?h_i г_i(l _n+ l_m) + В гe h₂ Шn ? 0,8 R_t, Mn/м

?h_i потужність пласту безпосередньої покрівлі, м;

г об'ємна вага породи, МН/м³;

l _n максимальна ширина призабойного простору при знятій смузі вугілля, м;

l_m крок пересувки секції, м;

В коефіцієнт, що залежить від співвідношення;

гe об'ємна вага порід основної покрівлі, МН/м³;

h₂ потужність основної покрівлі, м;

Шn крок наступних осад основної покрівлі, м;

R_t, питомий опір секції на 1 м довжини лави, МН/м

R = 5 0,275 (4,7+ 0,8) + 0,5 0,0275 6 10 = 1,58 < 7,6 МН/м

Умова виконується, кріплення може використовуватися у даних умовах. Спосіб керування покрівлею - повне обвалювання.

Для забезпечення безпеки робіт, запобігання завалів лав, повітряних ударів при первинному осіданні покрівлі після відходу від розрізної печі необхідно робити висадження свердловинних зарядів над виробленим простором. Для буріння використовуються верстати СБГ1М. Схема розташування свердловин - двостороння діагональна. Висота закладення устя свердловини визначається по лінії найменшого опору до найближчої вільної поверхні і приймається рівної 15 м. Свердловини забурюються в один ярус. Відстань між вибоями зустрічних свердловин приймається 10 м. Довжина забойки 32 м. Відстань між свердловинами 18-20 м. Кут розвороту свердловини в площині пласту не менш 50⁰. Кут підйому свердловини щодо пласту - 20⁰. Маса заряду 300 кг.

Торпед заряд складається з набору торпед, обгорнених у поліетиленове упакування. Довжина секції 1500 мм. Діаметр 90 мм. Секції заповнюються патронірованим ВР. Ініціювання зарядів ВР у торпеді виробляється торпедою - бойовиком.

Крім цього заходу розроблені додаткові заходи на період первинної посадки покрівлі.

1. Пересувка секції кріплення виконується з підпором.

2. Секції кріплення пересуваються тільки по черзі й у строгої послідовності

3. Відстань секцій кріплення до комбайна в період пересувки повинна бути скорочена до мінімуму.

4. У період до первинної посадки основної покрівлі тиск у напірній магістралі механізованого комплексу повинен бути не менш 1,25-1,50 від мінімального. Контроль тиску робити по манометрі.

Технологічна схема виїмкової ділянки представлена на листі №3 графічної частини. Розрахунок навантаження приведений на лістінгу.

Технологія монтажу секцій кріплення КД90 по застосуванням лебідок (рис. 2.2). Доставка секцій по середньому ходку монтажної камери здійснюється козирком уперед. Засоби механізації монтажу секцій кріплення представлені в табл. 2.3.

Засоби механізації монтажу

Найменування	Тип обладнання	Кількість
1. Лебідка 2. Лебідка 3. Лебідка 4. Платформа 5. Лебідка ручна 6. Полок монтажний 7. Дорога монтажна 8. Апаратура сигналізації і зв'язку 9. Блок відклоняючий 10. Відбійник направляючий 11. Комплект гідродомкратів, інструмента і приспособлень	ЛПК13 ЛМ25 ЛПТ55 ПТК,ПТД ЛРЦ Дерев. МД ПСК	1 1 3 30 1 1 1 1 2 1 1

Для підтягування навантажених платформ до монтажного полку додатково застосовується лебідка ЛВД25. Для механізації обміну вантажених і порожніх платформ на транспортному виробленні застосовується перекатна платформа ППР



Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Технологічна схема монтажу механізованого комплексу 1МКД90

У залежності від напрямку доставки і монтажу устаткування, монтаж одного з приводів скребкового конвеєра виробляється після монтажу секцій кріплення і комбайна. Технологія демонтажу секцій кріплення КД90 по застосуванням лебідок представлена на рисунку 2.4. Доставка секцій по демонтажному ходку здійснюється на ліві бортові виробки. Засоби механізації демонтажу комплексу приведені в таблиці.

Засоби механізації демонтажу

Найменування	Тип обладнання	Кількість
1. Лебідка 2. Лебідка 3. Полок монтажний 4. Апаратура сигналізації і зв'язку 5. Блок відклоняющий 6. Відбійник направляючий 7. Комплект гідродомкратів, інструмента і приспособлень	ЛПК13 ЛМ25 Дерев. ПСК	2 2 3 1 1 1 1 1

Для транспортування демонтованого устаткування по рейкових шляхах застосовуються платформи ПТК. Для механізації обміну вантажних і порожніх платформ на штреку застосовуються платформи перекатні ППР. Для зняття козирків з перекриттів секцій кріплення застосовуються гідродомкрати ручні з приводом ДГ5, стояки тимчасового кріплення ВК, лебідки ручні ЛРЦ. Для розвороту, витягування на демонтажний ходок і доставки секцій по лаві застосовуються лебідки типу 1ЛГКН.

Керування станом масиву гірничих робіт

За прогнозом гірничо-геологічних умов розробки вугільного пласту, виконаному за допомогою програмних засобів, що розроблені на кафедрі розробки родовищ корисних копалин, основна покрівля не потребує заходів до зниженні міцності порід, що її складають. До первинної посадки покрівлі передбачається:

- примусова посадка покрівлі за допомогою буріння шпурів з межсекційного простору в покрівлю виробленого простору і далі проведення вибухових робіт;

- встановленні тимчасових дерев'яних стояків під консолі механізованого кріплення. Стояки встановлюються під кожну другу консоль;

- стояки механізованого кріплення повинні встановлюватися з максимально можливим розпором;

- робота насосної станції переводиться на підвищений напір (у 1,3 рази);

- секції механізованого кріплення повинні пересуватися тільки по одинці в суворій послідовності, передбаченою технологічною схемою;

- виконувати щодобово перетяжку хомутів на протязі 50-80 м і посилення кріплення підготовчих виробок на протязі 20-30 м від сполучення;

- роботи у лаві повинні проводитися під керівництвом старшого технічного надзору дільниці.

Безпосередня покрівля характеризується середньою стійкістю. Тому під час розробки запасів можливі обвалювання покрівлі з утворенням куполів висотою 0,5-0,8 м та більше. За рекомендаціями [14], для попереджання розвитку завалів в подібних випадках паспортом передбачається застосування випереджаючого штангового кріплення та викладення в пустотах над секціями дерев'яних кострів з брусу чи дерев'яних стояків. Якщо висота куполу становить 0,8 м та більше встановлюється тимчасове кріплення.

За умовами застосування паспортів підтримання та охорони підготовчих виробок, заходи щодо боротьби з випиранням підошви мають застосовуватися для оцінки безрозмірні критерії випирання у вентиляційній виробці та транспортній.

Цей критерій визначається за формулою

,

де H - глибина розташування виробки від земної поверхні;

R - тимчасовий опір порід підошви до тиску в зразку; визначається за формулою

R = R_п K

R_п - середній опір порід у зразку до одноосного стиску, МПа;

K - коефіцієнт порушення масиву порід.

R = 39 0,7 = 27,4 МПа

Отже критерій випирання становить

= 0,48

За додатком 8 до [15] обираємо в якості в заходу проти випирання підошви вентиляційні виробки - розвантаження масиву свердловинами. Підошва транспортної виробки додаткових заходів проти випирання не потребує.

У місцях з нестійкою покрівлею проводиться додаткові запобігання, які виконуються ланкою ГРОВ в кількості 3-4 чол.

Послідовність виконання операцій наступна:

За допомогою свердла СР - 3 (або СЕР - 19) і штангою довжиною 2,2 м забурюють шпури у місцях де можливо обвалювання покрівлі. Шпури бурять під кутом 5 - 7⁰ та 45 - 60⁰

Після підготовки шпурів у них вставляють ампули та анкер. Після установки анкерів приступають до виїмки випереджаючої закутка. Кріплення закутка виконується з деревинних стояків, які встановлять у рамки під один обапіл довжиною 1,2 м. Відстань між рамками в напряму посування вибою приймається 0,8 м.

У місцях обвалювання покрівлі треба викладувати клітини з дерева, які після посування вибою будуть залишатися у виробленому простору. Для поліпшення регулювання гірничого тиску на кріплення очисного вибою доцільно перебучувати породу, що обвалилася у призабійний простір, у вироблений простір.

Размещено на Allbest.ru

...