Файл: Воробьев Б.М. Основы технологии горного производства. Введение в специальность учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.04.2024
Просмотров: 134
Скачиваний: 1
р а в н ой длине в е р х н я к а призабойной крепи. После закрепления этой
части уступа производят отбойку следующей части |
уступа |
|
и так |
|||||||
далее . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
К р е п ь |
на |
к р у т ы х пластах |
следует |
устанавливать |
особенно |
тща |
||||
тельно, |
так к а к |
ее используют |
т а к ж е |
д л я устройства |
полков |
и |
пере |
|||
д в и ж е н и я |
людей. |
|
|
|
|
|
|
|||
Металлическая крепь в |
очистных |
забоях к р у т ы х |
пластов |
приме |
||||||
н я е т с я |
пока |
в |
опытном |
п о р я д к е . |
|
|
|
|
Взависимости от устойчивости боковых пород призабойной
крепью |
могут |
быть отдельные деревянные |
стойки, |
устанавливаемые |
|||||||||||||||||||||||
в л у н к и в лежачем боку пласта, и крепежные рамы из трех |
стоек, |
||||||||||||||||||||||||||
подбиваемых |
под |
верхняк . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
П р и |
неустойчивых почве и кровле стойки призабойной |
крепи |
|||||||||||||||||||||||||
устанавливают |
на |
л е ж н я х |
|
и подбивают |
под |
в е р х н я к и , |
а |
|
обнажен |
||||||||||||||||||
ную |
поверхность |
почвы |
и |
|
кровли между |
|
рамами |
крепи |
|
полностью |
|||||||||||||||||
и л и |
частично |
|
перекрывают |
з а т я ж к а м и . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
Р а м ы призабойной крепи устанавливают |
|
п а р а л л е л ь н о |
линии |
||||||||||||||||||||||||
очистного |
забоя, |
причем |
|
в е р х н я к и |
и л е ж н и |
|
укладывают |
встык, |
|||||||||||||||||||
что снижает |
опасность |
сползания |
крепи. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
В качестве специальной крепи на крутом падении применяют |
|||||||||||||||||||||||||||
деревянные |
костры, укладываемые |
на |
стойках |
призабойной |
крепи . |
||||||||||||||||||||||
Д л я |
н а п р а в л е н и я |
движения |
отбитого |
|
у г л я |
к |
магазинному |
ус |
|||||||||||||||||||
тупу |
в |
лаве |
к |
стойкам |
крепи |
прикрепляют |
деревянные |
|
щиты. |
||||||||||||||||||
Д л и н а очистного забоя при сплошной системе разработки |
с |
по- |
|||||||||||||||||||||||||
толкоуступным |
забоем |
|
определяется |
высотой |
|
этажа . |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
Д л и н а уступа при выемке отбойными молотками зависит в ос |
|||||||||||||||||||||||||||
новном |
от производительности труда забойщика, крепости |
у г л я , |
|||||||||||||||||||||||||
свойств |
боковых пород |
и |
|
числа |
рабочих |
в |
уступе . |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
Д л и н у |
уступа |
определяют |
с |
учетом |
требования |
отбойки |
у г л я |
||||||||||||||||||||
в ленте |
по всей длине уступа на ширину, |
равную |
ш а г у |
крепи, за |
|||||||||||||||||||||||
одну |
смену. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Д л я |
разработки крутых пластов с очистными забоями п р я м о |
||||||||||||||||||||||||||
линейной формы созданы специальные комбайны. |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
Комбайны с большой глубиной захвата (2—2,2 м) |
на |
крутых |
|||||||||||||||||||||||||
пластах |
широкого распространения не получили (в силу |
конструк |
|||||||||||||||||||||||||
т и в н ы х |
особенностей д л я |
|
работы |
комбайна |
требуется |
значительная |
|||||||||||||||||||||
н е з а к р е п л е н н а я |
площадь |
— 12—13 |
м 2 ) . |
Более |
|
совершенной |
я в л я |
||||||||||||||||||||
ется |
выемка |
у г л я |
с применением узкозахватного |
комбайна. |
|
|
|||||||||||||||||||||
В а р и а н т разработки по схеме лава - этаж с применением |
у з к о |
||||||||||||||||||||||||||
захватного |
комбайна |
|
приведен |
на |
рис. |
111. |
|
Комбайн |
|
работает |
|||||||||||||||||
с н и з у |
вверх . |
П о с к о л ь к у |
ширина |
захвата |
небольшая |
(0,9 |
|
м), |
при- |
||||||||||||||||||
забойное пространство |
|
крепят |
после выемки |
у г л я |
в |
ленте |
по |
всей |
|||||||||||||||||||
д л и н е |
очистного |
забоя. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Исполнительный орган комбайна выполнен в виде штанги с ди |
|||||||||||||||||||||||||||
сками . |
Д л я отбойки |
верхней |
пачки |
у г л я |
с л у ж а т |
р е ж у щ а я |
цепь |
||||||||||||||||||||
и дисковый барабан, положение которого по высоте |
можно |
|
изменять |
||||||||||||||||||||||||
в зависимости |
от мощности |
пласта. Н а |
комбайне |
может |
быть |
уста |
|||||||||||||||||||||
н о в л е н |
электрический |
или |
пневматический |
двигатель . Д л я |
|
большей |
166
Р и с . 112. Схема установки с к а н а т н о й у г о л ь н о й п и л о й
У г о л ь н а я пила |
1 располагается |
внизу полосы. От угольной пилы |
||||||
через с к в а ж и н ы |
или |
печи, оконтуривающие |
вынимаемую |
полосу, |
||||
проходят |
канаты |
2, |
которые на |
вентиляционном штреке |
огибают |
|||
н а п р а в л я ю щ и е блоки |
3 и |
присоединяются |
к |
барабанам лебедок 4. |
||||
Лебедки |
прикреплены |
к |
почве с |
помощью |
клиновых штанг. |
|
|
Р н с . 113. |
Схема выемки |
т о н к и х |
к р у т ы х плас тов |
с п р и м е н е н и е м |
щ и т о в о й крепи: |
||||
1 |
— |
л е б е д к а ; |
2 — |
с к и п |
д л я л е с н ы х |
м а т е р и а л о в ; з |
— с е к ц и и к р е п и ; |
4 — с к р е п е р |
оструг; |
||
5 |
— |
у г л е с п у с к н а я |
печь; |
в — |
л е с т н и ц а в х о д о в о м о т д е л е н и и печи; 7 |
— |
с к р е п е р н а я |
л е б е д к а ; |
|||
|
|
|
|
|
|
S — п о р о д н а я п о д у ш к а |
|
|
|
Подрезанный пилой уголь обрушается. Отбитый уголь через
углеспускные печи |
в ы г р у ж а ю т в вагонетки |
на |
откаточном |
штреке . |
П р и разработке |
пластов пилами работы |
по |
креплению |
исключа |
ются, а управление кровлей производится обрушением и л и само
течной |
закладкой . |
Б о л е е |
прогрессивным способом разработки тонких крутых |
пластов следует признать выемку по падению с применением щито вой крепи .
П р и м е р выемки крутых пластов комплексом со щитовой крепью приведен на рис. 113. Выемка производится полосами по падению. Ширина полосы составляет 28 м, длина полосы по падению равна наклонной длине этажа .
Щит состоит из отдельных секций шириной 0,95 м, соединенных между собой шарнирно .
169
Из |
щитового забоя обеспечивается два |
выхода: один |
на венти |
|
л я ц и о н н ы й штрек через скат, наращиваемый в |
процессе |
д в и ж е н и я |
||
щита, |
другой — на откаточный штрек |
через |
скат, погашаемый |
по мере опускания щита и отработки забоя. Эти скаты имеют хо
довое |
и углеспускное |
отделения. |
|
|
|
|
|||
Секция |
щита состоит изверхней |
и нижней |
л ы ж , гидростойки, |
||||||
распорных |
уголков жесткости и деревянного перекрытия . |
В е р х н я я |
|||||||
л ы ж а |
к а ж д о й секции |
распирается |
в кровлю |
гидростойкой. |
|||||
Выемку |
у г л я |
под |
щитом производят скреперостругом, |
приводи |
|||||
мым в |
действие |
лебедкой, |
расположенной около |
ската. |
|
||||
П о |
мере |
выемки у г л я |
весь щит |
передвигается |
по падению под |
действием собственного веса и веса о б р у ш а ю щ и х с я над ним пород.
Породы |
над |
щитом |
обрушаются |
самопроизвольно . |
|
|
|||||||||
Под |
щитом |
занято |
т р и человека |
в |
смену. Подвигание |
щитового |
|||||||||
з а б о я может |
|
достигать |
6 |
м/сутки, |
а |
добыча |
у г л я |
составляет |
|||||||
350 т/сутки . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Система разработки тонких к р у т ы х пластов |
с щитовым комплек |
||||||||||||||
сом может найти применение на пластах, опасных по |
внезапным |
||||||||||||||
выбросам у г л я |
и |
газа, при |
их |
мощности менее 1,2—2,5 |
м, |
залега |
|||||||||
ю щ и х в |
с л о ж н ы х горно-геологических условиях . |
|
|
|
|||||||||||
Успешное |
применение |
щитовой крепи |
на тонких к р у т ы х пластах |
||||||||||||
позволит механизировать |
трудоемкий процесс крепления и управле |
||||||||||||||
н и я кровлей . |
К р о м е |
того, |
п р и |
ее |
использовании |
создаются |
более |
||||||||
благоприятные |
и |
безопасные |
условия |
д л я |
разработки |
пластов, |
|||||||||
опасных |
по |
внезапным |
выбросам. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
§ |
3. СТОЛБОВЫЕ |
СИСТЕМЫ |
РАЗРАБОТКИ |
|
|
||||||||
П р и |
столбовых |
системах |
разработки |
до начала |
очистных |
работ |
|||||||||
массив |
угольного |
пласта, |
подлежащий |
извлечению, со всех |
сторон |
оконтуривают подготовительными выработками (штреки, просеки,
промежуточные бремсберги, |
разрезные |
печи, |
|
скаты |
и |
др.) — на |
|||
резают столб. Т а к и м образом, |
столб — это массив угольного пласта, |
||||||||
оконтуренный |
со |
всех |
сторон подготовительными |
выработками |
|||||
д л я ' е г о последующей очистной выемки. Подготовительные |
выработки |
||||||||
поддерживают |
в |
период |
их |
использования |
в |
массиве |
полезного |
||
ископаемого; |
часть их за |
пределами очистного |
|
забоя |
периодически |
||||
погашают . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
П р и групповой разработке крутых пластов с |
транспортированием |
||||||||
добытого у г л я |
на |
передний квершлаг массив у г л я , предназначенный |
|||||||
к выемке, полностью не |
оконтуривается |
(нет |
оконтуривающей на |
клонной выработки впереди очистного забоя). Однако штреки впереди очистного забоя в этом случае поддерживают в массиве, как и при обычных столбовых системах разработки .
|
Столбы могут |
иметь в плане форму квадратов со стороной 8— |
||
10 |
м (короткие столбы). Система разработки с |
разделением |
пласта |
|
на |
такие столбы |
называется системой разработки |
короткими |
стол |
бами. |
|
|
|
170
Ч а щ е |
столбы |
имеют |
форму прямоугольников, |
вытянутых |
по |
|||||
простиранию, по восстанию или расположенных |
диагонально . В со |
|||||||||
ответствии с этим называются и варианты системы |
разработки длин |
|||||||||
ными |
столбами. Н а п р и м е р , |
система |
разработки |
длинными |
столбами |
|||||
по простиранию, |
которая |
я в л я е т с я наиболее |
|
распространенной |
||||||
среди |
столбовых |
систем. |
|
|
|
|
|
|
|
|
П р и |
горизонтальном |
залегании |
пластов в названии |
системы |
не |
у к а з ы в а е т с я направление длинной стороны прямоугольника и на
зывается |
просто |
система |
разработки |
длинными |
столбами. |
||||||
|
В а р и а н т системы разработки длинными столбами по простиранию |
||||||||||
при этажной |
подготовке |
с |
делением |
этажа на |
подэтажи |
приведен |
|||||
на |
рис. 114. Разработка |
шахтного поля ведется |
обратным |
ходом — |
|||||||
от |
границ |
к |
стволам. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Д о начала очистных работ откаточный штрек вместе с просеком |
||||||||||
проводят |
от |
капитального |
бремсберга |
до границ |
шахтного |
п о л я . |
|||||
Вентиляционным |
этажным |
штреком |
служит |
откаточный |
штрек |
ранее отработанного этажа . Пр и разделении этажа на подэтажи от откаточного штрека через каждые 250—300 м проводят промежуточ ные (участковые) бремсберги, оконтуривающие отдельные выемоч ные поля . От промежуточного бремсберга проводят спаренные под-
этажные штреки . У границ шахтного |
поля в верхнем и нижнем под |
|||||||
э т а ж а х |
проводят разрезные печи. |
В |
рассматриваемом |
варианте |
||||
этаж разделен |
на два подэтажа . Т а к и м |
образом, в |
выемочном поле |
|||||
нарезают |
два |
столба. |
|
|
|
|
|
|
В е р х н и й |
подэтаж |
отрабатывают |
с |
опережением на |
15—20 м |
|||
по отношению к нижнему . |
|
|
|
|
||||
По мере |
подвигания |
очистных забоев |
погашают |
вентиляционный |
этажный штрек (при этом частично извлекают междуэтажный це лик) и оба подэтажных штрека . Н а д откаточным этажным штреком оставляют целик шириной 10—15 м. Пр и отработке следующего н и ж е л е ж а щ е г о этажа этот штрек используют в качестве вентиля
ционного |
этажного . |
|
|
|
|
|
Технология очистных работ в лавах та же , что и при сплошной |
||||||
системе |
разработки . |
Д л и н а лавы |
100—150 м, |
н а к л о н н а я |
длина |
|
этажа |
250—450 м. |
|
|
|
|
|
У г о л ь , |
добытый в |
лаве верхнего |
подэтажа, |
скребковым |
конвей |
ером доставляют до промежуточного штрека и перегружают на
скребковый конвейер, установленный на участке штрека, |
примы |
||||||||||
кающем к лаве, |
а с него — на ленточный конвейер, |
которым |
уголь |
||||||||
транспортируют |
до участкового |
бремсберга. По участковому |
брем |
||||||||
сбергу |
ленточным |
конвейером |
уголь транспортируют до откаточ |
||||||||
ного штрека, где |
его г р у з я т в вагонетки. |
|
|
|
|
|
|||||
У г о л ь , |
добытый в лаве нижнего подэтажа, по просеку |
и |
сбойке |
||||||||
поступает |
непосредственно на |
откаточный |
штрек. |
Пр и |
рельсовом |
||||||
транспорте |
по промежуточным |
штрекам |
и бремсбергам уголь с за |
||||||||
бойного конвейера перегружается сразу в вагонетки. |
|
|
|||||||||
Воздух |
дл я |
проветривания |
лав и забоев |
этажного |
откаточного |
||||||
штрека |
и |
просека |
нарезаемого |
столба |
поступает |
из |
капитального |
171