Расчет промышленных запасов шахтного поля

 

 

 

3. Размеры выемочных полей и очистных забоев

 

Выемочный столб - наименьшая часть шахтного поля, ограниченная выемочными штреками (ходками) и участковыми наклонными выработками (при отработке по простиранию) или транспортным и вентиляционным горизонтами (при отработке по падению или восстанию).

Очистной забой –  горная выработка предназначенная  для выемки полезного ископаемого.

Длинный очистной забой (лава) – протяженная очистная выработка линейной или уступной формы, одна стенка которой образована угольным массивом, а другая крепью, установленной на границе с выработанным пространством или закладочным массивом.

 

Размер панели по простиранию 2850 метров.

Длина брейнсберговой части 1300метров.

Длина уклонной части 1200метров.

  Длина очистного забоя 200 метров.

 

 

 

4. Нагрузка на очистной забой

 

Нагрузка на очистной забой - добыча угля в единицу времени.

 

Определяется по формуле:

 

                               

                                                  A_о.з.сут =Ао.з.мес./30                                           (21)

 

       

        Нагрузка на очистной забой равна:

 

A_о.з.сут =112492/30=3749т/сут.

 

5. Проверка нагрузки на очистной забой по газовому фактору

        Для безопасной  работы в забое во избежание газовых выбросов необходимо проверить допустимую нагрузку на очистной забой по газовому фактору.

Допустимая нагрузка по газовому фактору определяется по формуле:

 

                       

, т/сут.                          (22)

 

где:

 V_д – допустимая скорость движения воздуха в очистном забое по правилам безопасности (4м/с);

d – допустимая концентрация метана по правилам безопасности (1%);

К – коэффициент учитывающий движение воздуха по выработанному пространству (1,2 – 1,4);

К_л – коэффициент выделения в лаву (1,43 – 1,46);

q – относительная метанообильность пласта (5 – 15 м³/т).

Кg – каэффицент характерезующий естественную дегазацию источников

выделения метана. Он равен 0.7.

S – Поперечное сечение (проходное) для струи воздуха при минимальной ширине призабойного пространства.

 

 Нагрузка на очистной  забой по газовому фактору  равна:

 

 т/сут.

 

Проверка по газовому фактору показала, что шахта может работать с расчетной мощностью (А_з < А).

 

 

4.6 Определение числа действующих забоев

 

Количество действующих  забоев на шахте определяется по формуле:

 

 

 

                                            

,                                         (23)

 

где:

 А_з – нагрузка на очистной забой в месяц;

К_п – 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. = 2100000/360 = 5833 т/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 ч—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 М87. 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 300м.(203 секции);
2. Электрооборудование комплекса ( напряжение 660, 1140 В.)
3. Очистной комбайн К-500 с высоконапорным орошением (г=0.8);
4. Кабелеукладчик на длину 300м.;
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.

 

Описание грузопотоков угля от очистного забоя до поверхности

 

Транспортировка угля из лавы осуществляется по постоянной схеме:

• непосредственно по забою скребковым конвейером Анжера-30;
• скребковым перегружателем ПСМ-30 на ленточный конвейер 2ЛУ 120 по конвейерному штреку и бремсбергу;
• в магистральном штреке уголь перегружается на ленточный конвейер 1 ЛУ 120 и по магистральному штреку, конвейерному квершлагу, наклонному стволу выдается на поверхность;

 

 

Основной транспорт (элемент ТСШ) - это совокупность технических средств, горных выработок и подземных сооружений, обеспечивающих доставку угля до околоствольного двора или до поверхности.

 

I.

 

В системе общешахтного транспорта чаще всего используются мощные ленточные конвейеры с шириной ленты 1000, 1200, 1400, 1600мм. Конвейер имеет длину в поставке 500-2000м, применяется при угле наклона от 18° до 25°. Производительность конвейеров может достигать до 1600 т/час.

Для повышения надежности работы конвейерных линий между конвейерами устанавливают промежуточные бункеры мощностью 50-300м³.

Так же на шахте используется локомотивная откатка. При ее использовании полезное ископаемое, породу и другие материалы перевозят в рудничных вагонетках, которые движутся по рельсовым путям при помощи локомотивов. Ширина колеи 600, 750, 900мм.

 

Основная характеристика рельсы: вес 1м ее длины Р = 24, 33, 48 кг/м Шахтные вагонетки подразделяются: