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: 128
Скачиваний: 1
У г л и К у з н е ц к о г о бассейна склонны к самовозгоранию, причем на одной шахте одновременно разрабатывается несколько пластов .
Поэтому этаж по простиранию разделяют на изолированные |
выемоч |
||||||||
ные п о л я |
длиной по |
250—300 м. |
К а ж д о е такое |
поле |
вскрывают |
||||
с |
группового ил и полевого штрека промежуточным |
квершлагом . |
|||||||
Этаж наклонной длиной 100—150 м делят подэтажными |
штреками |
||||||||
на |
два-три |
подэтажа наклонной длиной 30—60 м. Выемочные |
п о л я |
||||||
отрабатывают от границ выемочного поля к промежуточному |
кверш |
||||||||
лагу . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Столбы по простиранию ограничиваются людскими |
|
ходками |
||||||
и |
скатами, а по восстанию и по падению — подэтажными |
штреками |
|||||||
и |
просеками . Верхние подэтажи отрабатывают с опережением |
н и ж |
|||||||
них на 15—20 м. Между подэтажами оставляют целики, |
|
которые |
|||||||
частично |
погашают |
одновременно |
с отработкой |
столбов. |
|
|
|||
|
Через к а ж д ы е 250—300 м проходят шурфы, с л у ж а щ и е |
дл я от |
|||||||
вода исходящей струи воздуха и |
дл я подачи лесных |
м а т е р и а л о в , |
ат а к ж е выполняющие роль запасных выходов на поверхность .
Выемку |
у г л я в |
лаве производят в |
основном буровзрывным |
спо |
||||||||||
собом, |
иногда |
отбойными |
молотками. Ш п у р ы в лаве бурят |
ручными |
||||||||||
электросверлами . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Отбитый у г о л ь самотеком поступает в нижнюю |
часть |
л а в ы , |
||||||||||||
откуда |
через |
печь |
попадает на |
конвейер |
в |
подэтажном |
штреке . |
|||||||
С конвейера у г о л ь |
р а з г р у ж а е т с я |
в скат и по |
нему самотеком |
спу |
||||||||||
скается |
до |
откаточного |
штрека, |
где его |
з а г р у ж а ю т |
в |
вагонетки . |
|||||||
Вследствие крутого залегания и значительной мощности пласта |
||||||||||||||
крепление |
призабойного |
пространства |
представляет |
значительные |
||||||||||
трудности. |
Д е р е в я н н ы е |
рамы |
призабойной |
крепи, |
состоящие и з |
|||||||||
трех-четырех стоек, подбиваемых |
под в е р х н я к |
и иногда |
устанавли |
|||||||||||
ваемых |
на |
л е ж н я х , располагают |
по |
линии |
падения . |
Расстояние |
||||||||
между |
стойками к р е п и принимают равным 0,9—1 м. П р и |
недоста |
||||||||||||
точной устойчивости кровлю пласта в призабойном |
пространстве |
|||||||||||||
частично ил и |
полностью |
перетягивают |
з а т я ж к а м и . |
|
|
|
|
|||||||
Обрушение |
к р о в л и в очистных |
забоях |
производят |
через |
к а ж д ы е |
10—12 м на специальную д в у х р я д н у ю органную крепь, устанавли ваемую до линии падения . Со стороны призабойного пространства органную к р е п ь усиливают распорками или стропильными укоси нами.
В очистном забое в к а ж д у ю |
|
смену |
работы ведет |
одна |
бригада |
|||||
забойщиков, состоящая из двух - трех человек, которые |
бурят |
ш п у р ы |
||||||||
по у г л ю и крепят призабойное |
пространство. |
|
|
|
|
|||||
Одним из путей совершенствования |
очистных работ |
при |
разра |
|||||||
ботке к р у т ы х пластов у к а з а н н о й |
мощности |
я в л я е т с я |
отбойка |
у г л я |
||||||
взрывом с бурением длинных шпуров . В этом случае |
ш п у р ы |
пробу |
||||||||
ривают |
на всю |
длину очистного забоя (15—30 м) |
и |
размещают |
||||||
в них |
сплошной |
колонковый |
или рассредоточенный |
з а р я д |
В В . |
|||||
П р и |
этом |
исключается |
постоянное |
нахождение |
людей в |
забое, а следовательно, необходимость крепления призабойного про странства.
12* |
179 |
Система разработки |
мощных |
крутых |
пластов с |
применением |
||
щитовых |
крепей (щитовая система разработки) . Один |
из |
наиболее |
|||
типичных |
вариантов |
щитовой |
системы |
разработки |
приведен на |
|
рис. 119. |
В выемочном поле, вскрытом промежуточными откаточным |
|||||
и вентиляционным квершлагами |
до границ его, проводят |
этажные |
откаточный и вентиляционный штреки .
Выемочное поле делят на столбы, вытянутые по падению и име ющие ш и р и н у по простиранию 25—30 м.
Р и с . 119. |
В а р и а н т |
щ и т о в о й |
с и с т е м ы разработки: |
||
1 — откаточный к в е р ш л а г ; 2 |
— |
в е н т и л я ц и о н н ы й |
к в е р ш л а г ; |
з — откаточный штрек; і — |
|
в е н т и л я ц и о н н ы й |
штрек; |
5 — с к в а ж и н ы ; в — |
р а с с е ч к а |
Столбы |
нарезают проведением |
на их г р а н и ц а х |
спаренных |
печей. |
В пределах |
щитового столба на |
расстоянии 5—6 |
м одна от |
другой |
с помощью буросбоечных машин проводят углеспускные печи.
Между столбами |
оставляют целики у г л я |
шириной около 2 м. |
|
Первым отрабатывают наиболее удаленный от промежуточного |
кверш |
||
лага столб. |
|
|
|
Очистной забой |
первоначально создается |
в специальном |
расши |
рении вентиляционного штрека, называемом р а с с е ч к о й или монтажной камерой . Сверху забой перекрывается щитовой пере движной крепью — щитом, длина которого равна длине очистного забоя, а ширина принимается несколько меньше нормальной мощ
ности пласта. Секционные щиты состоят из четырех-пяти |
секций, |
|||
связанных между собой металлическими канатами . Под |
к а ж д у ю |
|||
секцию |
щита |
проводят восстающие печи, |
с л у ж а щ и е д л я |
спуска |
отбитого |
у г л я |
из-под щита на откаточный |
штрек, а т а к ж е |
д л я вен- |
180
т и л я ц и и . К р а й н я я |
печь, |
б л и ж а й ш а я |
к выработанному пространству |
||
смежного |
отработанного |
столба, я в л я е т с я людским |
ходком. |
||
В ы е м к у |
у г л я |
под щитом ведут |
буровзрывным |
способом. П р и |
|
взрывании |
угольных целиков, на которые опирается щит, послед |
||||
ний передвигается |
вниз по падению. Отбиваемый уголь по углеспуск - |
ным печам самотеком спускается на откаточный штрек, где загру жается в вагонетки.
Р и с . |
120. К о н с т р у к ц и и щ и т о в ы х п е р е к р ы т и й : |
а — с е к ц и о н н ы й щит; б — |
б е с с е к ц и о н н ы й щит; в — щ и т н а к а т к а х ; г — щ и т с г и д р о п о |
|
дачей |
Перед пуском щита в работу над ним создают породо-угольную подушку, п р е д о х р а н я ю щ у ю щит от поломки при обрушении пород. Перемещение щита по падению происходит под действием собствен ного веса и веса обрушившихся на него пород.
Очистной щитовой забой имеет два выхода: один на откаточный горизонт, другой — на вентиляционный и откаточный.
После отработки щитового столба на всю длину щит по возмож ности демонтируют (извлекают металлические части).
Имеется несколько конструкций щитовых перекрытий д л я раз работки мощных к р у т ы х пластов.
Наиболее распространены секционные щиты (рис. 120, а). Сек ция такого щита состоит из металлической рамы, на которую
укладывают |
пять - шесть рядов деревянного н а к а т н и к а . Н а к а т н и к |
соединяют |
с рамой болтами. |
181
Н а рис. |
120, б |
приведен |
так называемый бессекционный |
(или |
эластичный) |
щит. |
Т а к и е щиты состоят из одного ряда деревянного' |
||
н а к а т н и к а , |
снизу |
и сверху |
которого находятся швеллерные |
балки . |
Д л и н а щита по простиранию достигает 30 м. Бессекционными щи
тами |
можно |
разрабатывать |
пласты |
мощностью |
от |
|
1,5 |
до |
6,5 |
м. |
||||||||||
Н а х о д я т |
применение и железобетонные щиты, |
у |
которых |
вместо- |
||||||||||||||||
деревянного накатника используют железобетонные балки . |
|
|
||||||||||||||||||
Рассмотренные конструкции плоских щитов применяются п р и |
||||||||||||||||||||
разработке |
пластов |
с |
углом |
падения |
более 55°. |
|
Д л я |
применения |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
щитовой системы р а з р а |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ботки |
на |
|
пластах |
с |
мень |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
шим |
углом падения |
|
со |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
зданы щиты особой кон |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
струкции . |
|
Н а |
рис. |
|
120, в |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
приведен |
|
щит |
на |
к а т к а х , |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
который можно применять |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
д л я |
разработки |
|
пластов |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мощностью |
5—7 |
м |
|
с |
уг |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
лами падения 40—55° . |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Щит |
с |
|
принудительной |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
гидроподачей (рис. 120, г) |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
предназначен |
д л я |
р а з р а |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ботки пластов, |
з а л е г а ю щ и х |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
под |
углом |
35 — 55° . |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Д л я разр.аботки |
к р у т ы х |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
пластов |
мощностью |
1,5— |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 м |
созданы |
специальные |
||||||||
|
Р и с . 121. К о м п л е к с |
щ и т о в о й |
крени: |
|
|
щитовые |
|
крепи, |
одна |
из |
||||||||||
1 — д е р е в я н н ы й |
накатник; |
2 |
— л ы ж и ; |
3 |
— |
стро |
которых |
|
|
приведена |
|
на |
||||||||
|
п и л а ; |
4 |
— р а с п о р н а я с т о й к а |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
рис. |
121. |
|
Щит |
состоит |
из |
|||||
деревянного н а к а т н и к а , |
уложенного |
на стропилах, |
и двух |
л ы ж , ш а р - |
||||||||||||||||
нирно |
соединенных |
с |
гидравлической |
распорной |
|
стойкой. |
|
|
|
|||||||||||
В |
момент |
выемки у г л я |
щит |
расперт между |
почвой и |
кровлей . |
||||||||||||||
После |
выемки |
у г л я |
на |
величину |
подвигания |
щита |
|
за |
цикл |
(около |
1 м) распор снимают и щит под действием собственного веса и веса
обрушенных пород опускается, |
пока л ы ж и щита снова не у п р у т с я |
в целик у г л я . Выемку у г л я под |
щитом ведут буровзрывным спосо |
бом или специальными отбойными машинами . Отбитый уголь до ставляют к углеспускным печам под щитом с помощью двух скре перов . Углеспускные печи проводят на флангах каждого щитового
столба |
— две |
печи на щитовой столб. Д л и н а |
крепи соответствует |
||
длине |
очистного забоя и составляет 40—50 м. |
|
|||
И з |
других конструкций щитовых крепей можно назвать ш а т р о |
||||
вые и |
раздвижные щитовые крепи, которые |
применяются |
довольно |
||
редко. |
|
|
|
|
|
Щитовые крепи могут применяться к а к с обрушением вмещающих |
|||||
пород, |
так и |
с закладкой выработанного |
пространства. |
|
|
Основными |
достоинствами щитовых систем |
разработки |
я в л я ю т с я |
182