Горнодобывающая промышленность

 

где:

 Аз – нагрузка на очистной забой в месяц;

Кп – коэффициент учитывающий добычу угля из подготовительных забоев. Для пологих пластов 0,88 – 0,9, для крутых 0,8 – 0,84.

Аш.сут. – мощность шахты в сутки.

 

Мощность шахты в сутки определяется по формуле:

 

                                                          Аш.сут. = Агод./360                                    (24)

 

Мощность шахты в сутки равна:

 

Аш.сут. = 2700000/360 = 7500т/сут.

 

Количество действующих забоев равно:

 

 

Принимаются два очистных забоя.

 

 

4.7 Технологическая схема шахты

 

Технологическая схема шахты – это совокупность, поверхностных зданий и сооружений с размещенными в них машинами и механизмами, совместная работа которых обеспечивает эффективную и безопасную добычу угля.

Основные элементы технологической схемы шахты:

1) очистные забои;

2) подготовительные забои;

3) транспорт полезного ископаемого;

4) система доставки людей материалов  и оборудования;

5) вентиляция шахты;

6) водоотлив;

7) система дегазации угольных  пластов;

8) шахтный подъем.

Транспорт полезного ископаемого осуществляется следующим образом:

Очистной забой → Конвейерный штрек → Конвейерный бремсберг → Магистральный штрек → Конвейерный квершлаг → Наклонный конвейерный ствол.

 

Составление графика организации работ.

 

При составлении графика организации работ необходимо предварительно установить режим рабочих суток и форму организации труда в лаве.

На практике применяют в основном четырехсменный режим работы, из них три смены по 6 час. - добычные и последняя смена — ремонтно-подготовительная. В середине каждой смены рекомендуется одновременный для всех рабочих 15-минутный обеденный перерыв.

Основной формой организации труда является суточная комплексная бригада. Для угольных шахт, разрабатываемые пласты которых подвержены внезапным выбросам угля и газа, предусматриваются четыре шестичасовые смены с двумя сменами по добыче угля, одной подготовительной (ремонтной) и одной для осуществления мероприятий по борьбе с внезапными выбросами угля и газа, которая не должна совмещаться с другими сменами.

В лавах работу ведут комплексные бригады, выполняющие все производственные процессы цикла. В связи с сокращением числа работающих значимость каждого члена бригады неизмеримо возросла. Поэтому для успешной работы комплексной бригады очень важно, чтобы любой ее член не только обладал достаточным диапазоном профессиональных знаний и навыков, но и мог вовремя применить их на практике, имел высокий общеобразовательный уровень.

График составляет начальник участка для каждого конкретного забоя, затем его прорабатывают с горными мастерами, бригадирами и рабочими участка.

Режим работы бригады — шестидневная рабочая неделя с общим выходным днем в воскресенье. Второй выходной день рабочие получают в течение недели по скользящему графику. Добыча угля производится в три смены. В бригаде 78 чел..

Бригада разделена на пять звеньев (добычные), которые состоят из 14 чел. В ремонтную смену дополнительно выходят 8 электрослесарей и 12 рабочих очистного забоя. Сменное звено возглавляет звеньевой. Бригадир, как правило, выходит в первую смену. В ремонтные часы машинист комбайна с помощником и двумя электрослесарями производят профилактический осмотр, ремонт и смазку комбайна. Семь электрослесарей регулируют общеучастковые механизмы и электроаппаратуру. Семь горнорабочих заняты ремонтом гидрокрепи и масло-станции, два — проверкой цепей конвейеров. Два человека переносят камерные рамы и крепят сопряжения лавы с вентиляционным штреком. Трое рабочих погашают вентиляционный штрек, извлекают металлическую арочную крепь, сокращают газоотсасывающий трубопровод и возводят чураковую перемычку. За 1 ч до конца смены все механизмы опробуются под нагрузкой.

В воскресные дни рабочие одной смены постоянно производят планово-предупредительный осмотр и ремонт оборудования, сокращают длину ленточного конвейера, заменяют отдельные узлы, производят ревизию электрооборудования и электроаппаратуры.

В добычную смену в лаве работает звено из 14 чел., обязан- 
ности, между которыми распределяются следующим образом. 
Машинист комбайна и его помощник осматривают комбайн и 
меняют зубки, заливают масло в редуктор и выполняют другие 
работы по подготовке комбайна к выемке угля. После этого ма- 
шинист управляет комбайном, помощник машиниста следит за 
силовым кабелем комбайна и шлангом орошения. Трое рабо- 
чих располагаются за комбайном и передвигают секции крепи М-138. В нижней части лавы один рабочий зачищает от штыба нижнюю ветвь цепи конвейера. Для этого в почве пласта под конвейером проводят небольшую канаву, в которую просыпается штыб при движении цепи конвейера. В обязанности четырех рабочих входит зачистка «карманов» — пустот между конвейером и основанием секций.

Выемка угля комбайном производится по челноковой схеме. Исходное положение — комбайн в нижней части лавы, конвейерная линия задвинута. Комбайн перемещается снизу вверх и снимает полосу угля по восстанию. Вслед за выемкой угля комбайном с отставанием от него в 3—5 м передвигают секции крепи. Зарубка новой полосы в верхней части лавы производится косыми заездами, а именно: комбайн опускается сверху вниз на 25—30 м и останавливается, верхний привод и часть скребкового конвейера передвигают к забою, после чего комбайн, двигаясь по восстанию, зарубается и снижает клиновую полосу угля. Одновременно с зарубкой комбайна в верхней части лавы в направлении сверху вниз осуществляется передвижка (участками по 30—50 м) забойного конвейера.

От вентиляционного штрека выемка угля производится вниз по падению; с отставанием в 20—30 м осуществляется передвижка конвейера. Комбайн, дойдя до конвейерного штрека, поднимается вверх на 25—30 м. Затем передвигается нижняя приводная головка и конвейер к линии забоя, а комбайн, двигаясь по падению, зарубается и снимает клиновую полосу угля.

При подготовке верхней приводной головки к передвижке двое рабочих снимают впереди конвейера (по ходу ее подвигания) с нижней стороны стойки крепи вентиляционного штрека, крепят верхнюю головку. В нижней части, на сопряжении с конвейерным штреком, двое других рабочих снимают с верхней стороны стойки крепи штрека впереди забойного конвейера, устанавливают под верхняк индивидуальные металлические стойки, заводят брус на сопряжении. После передвижки конвейера возводится костер на сопряжении лавы со штреком со стороны выработанного пространства (через четыре полосы).

Технология в очистном забое:

1. Механизированная крепь М-138 на длину 200м. (133 секции);
2. Электрооборудование комплекса ( напряжение 660, 1140 В.)
3. Очистной комбайн К-500 с высоконапорным орошением (г=0.63м);
4. Кабелеукладчик на длину 200м.;
5. Дробилка ДУ-910;
6. Скребковый изгибающийся конвейер Анжера-30 с 4 блоками приводов по 250 кВт;
7. Перегружатель типа ПСМ-30 мостового типа с непрерывным наездом на ленточный конвейер;
8. Рейка типа Айкотрак, совместимая с К-500;
9. Насосная станция СНЛ-180( 4 шт.)

Главным звеном всего производственного процесса добычи угля на шахте является очистная выемка, поэтому наряду со своевременным воссозданием необходимого фронта очистных забоев всеми технологическими звеньями шахты должна быть обеспечена непрерывная и ритмичная работа забоев на основе научной организации производства и труда и поточности очистной выемки, которая характерна для механизированных комплексов.

В основу поточного метода положены три основных принципа:

- непрерывность выемки угля,

- одновременность выполнения процессов,

- их единый ритм.

Главным из них является первый, а второй и третий способствуют достижению непрерывности угледобычи. Непрерывность выемки должна обеспечиваться в течение времени, предусмотренного экономически обоснованным режимом работы забоя. Принцип одновременности выражается в полном совмещении во времени выемки угля со всеми остальными процессами. При этом перерывов, связанных с подготовкой лавы к ведению очистных работ, нет. Единый ритм заключается в определенном соответствии темпа выполнения отдельных процессов и скорости движения выемочной машины.

Эффективность поточной организации производства выражается в существенном повышении непрерывности выемки (в результате сокращения времени на выполнение подготовительно-заключительных и вспомогательных операций), а также в значительном увеличении ее интенсивности. Показателем непрерывности является отношение продолжительности выемки угля за цикл к общей длительности производственного цикла, а  показателем интенсивности — среднечасовая площадь выемки за время работы комплекса по добыче угля.

 

 

 

 

 

4.8 Безопасность ведения горных  работ

 

1. Выемка угля в очистных забоях должна осуществляться в соответствии с паспортом выемочного участка, проведения и крепления подземных выработок и с применением комплекса мер по предотвращению всех опасных и вредных производственных факторов.

Не допускается ведение очистных работ на участках шахтного поля, где не пройден и не сбит с действующими выработками ствол (скважина), предусмотренный проектом для надежного проветривания. Запрещается подтапливание или прекращение проветривания ствола (скважины), расположенного на горном отводе шахты.

2. Запрещается ведение эксплуатационных работ более чем в двух смежных этажах. Погашение целиков, а также отработка отдельных выемочных участков на вышележащих этажах допускаются по проектам, утвержденным техническим руководителем организации.
3. Все оборудование комплексно-механизированных очистных забоев (мехкрепь, конвейеры, выемочные машины и др.) должно пройти предпусковую наладку перед приемкой выемочного участка в эксплуатацию. При эксплуатации такие наладки должны проводиться регулярно в сроки, установленные инструкцией завода-изготовителя.

Эксплуатация горношахтного оборудования после проведения его капитального ремонта, а также продление его срока службы возможны только по разрешению Госгортехнадзора России при наличии заключения промышленной безопасности.

4. Ведение очистных работ до первичной посадки основной кровли, первичная посадка основной кровли, а также подход забоя к техническим границам выемочного участка должны производиться по мероприятиям, предусмотренным паспортом выемочного участка, проведения и крепления подземных выработок. Первичная посадка основной кровли должна производиться под руководством начальника участка или его заместителя.

Осадка кровли при ведении демонтажа очистных комплексов должна выполняться по проекту, разработанному в соответствии с действующими нормативными документами, как правило, с применением специальных механизированных крепей, исключающих нахождение людей в зоне обрушения.

5. В случае остановки работ в очистной выработке на время свыше суток должны быть приняты меры по предупреждению обрушения кровли в призабойном пространстве, загазирования или затопления. Возобновление работ допускается с разрешения главного инженера шахты после осмотра очистной выработки инженерно-техническими работниками участка.
6. В процессе работы должна производиться проверка устойчивости кровли и забоя путем осмотра и остукивания. При наличии признаков опасности обрушения кровли, забоя или сползания почвы на крутых пластах должна производиться оборка отслоившейся горной массы и устанавливаться дополнительная крепь.
7. Ширина свободного прохода людей в лавах и на сопряжениях их с примыкающими выработками, оснащенных механизированными крепями, должна быть не менее 0,7 м, высота - не менее 0,5 м в рабочем положении секции крепи и 0,4 м - в сдвинутом. В лавах с индивидуальной крепью должен оставляться и поддерживаться свободный проход шириной не менее 0,7 м.
8. В лавах, оборудованных механизированными комплексами, узкозахватными комбайнами и струговыми установками, вдоль конвейера, а также в штреках (ходках) на их сопряжениях с лавой должна быть оборудована громкоговорящая связь с приемопередающими устройствами, установленными через каждые 10 м.

9. В комплексно-механизированных забоях должны применяться комбайны с бесцепной системой подачи. В случае, если конструкцией предусмотрено применение компенсатора колебаний цепи и ее надежное укрытие, исключающее возможность воздействия на работающих (травмирование), допускается по разрешению Госгортехнадзора России применение комбайнов с цепной системой подачи. При углах падения 9°, (при работе с рамы конвейера) и более, когда не исключается возможность скольжения комбайна под действием собственного веса, он должен иметь два независимых тормозных устройства или поддерживаться специально предусмотренной дистанционно управляемой лебедкой.

11. Содержание метана в атмосфере подземных выработок и трубопроводах должно соответствовать нормам, приведенным в таблице 7.

 

Таблица 7 - Содержание метана в атмосфере подземных выработок и трубопроводах

Вентиляционная струя, трубопровод	Недопустимая концентрация метана, % по объему
Исходящая   из   очистной   или   тупиковой выработки,   камеры,   выемочного  участка, поддерживаемой выработки	Более 1
Исходящая крыла, шахты	Более 0.75
Поступающая  на  выемочный  участок,   в очистные выработки, к забоям тупиковых выработок и в камеры	Более 0.5
Местные скопления метана в очистных, тупиковых и других выработках	Более 2
На выходе из смесительных камер	Более 2
Трубопроводы для изолированного отвода метана с помощью вентиляторов	Более 3.5
Дегазационные трубопроводы	От 3.5 до 25

 

 

Таблица 8 - Категория шахт по метану

 

Категория шахт по метану	Относительная метанообильность q, м3/т
I	До 5
II	5-10
III	10-15
Сверхкатегорная	>15 с  суфлярными выделениями
Опасная по внезапным выбросам угля, газа