Файл: Реконструкция глубоких шахт..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 231

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

закрепления плывунов при благоприятных условиях может ока­ заться более эффективным по сравнению со способом заморажи­ вания.

§ 3 РЕКОРДНЫЕ ПРОХОДКИ ВЕРТИКАЛЬНЫХ СТВОЛОВ

Проходка стволов

скоростными темпами

имеет решающее значе­

ние для успешного

выполнения большой

народнохозяйственной за­

дачи по сокращению срока строительства предприятий горнодобы­ вающей промышленности.

На протяжении нескольких десятилетий, вплоть до 1952 г., среднемесячные скорости проходки стволов практически не ме­ нялись, не превышая по угольной промышленности 12—14 м, а по горнорудной 8—10 м/мес. Максимальная скорость проходки лишь в единичных случаях достигала в угольной промышленности 40—60 м/мес и в горнорудной 25—30 м/мес.

В результате организации специализированных трестов по про­ ходке стволов в Донбассе в 1952 г, в Кривбассе в 1957 г., а также коренного усовершенствования техники, технологии и организации проходческих работ, осуществленного советскими шахтостроителя­ ми в творческом содружестве с научно-исследовательскими и про­ ектными институтами, удалось в 1952—1970 гг. резко повысить среднюю и максимальную скорости проходки вертикальных ство­ лов.

Рост максимальной скорости проходки

стволов шахт в уголь­

ной и горнорудной промышленности СССР

за 1952—1970 гг., осу­

ществленной трестами Донецкшахтопроходка, Кривбассшахтопро-

ходка

и Шахтспецстрой,

характеризуется данными, приведенными

в табл. 70.

 

 

 

 

 

 

Приведенные данные

показывают,

что максимальная

скорость

проходки вертикальных

стволов

в

угольной

промышленности

СССР

примерно в 2,5 раза выше, чем в горнорудной промышлен­

ности.

 

 

 

 

 

 

 

Это

объясняется

тем, что горно-геологические

условия

на руд­

никах

горнорудной

промышленности

значительно

сложнее, чем на

шахтах угольной промышленности. На скорость проходки ство­ лов влияет крепость пород, их абразивность, трещиноватость и высокий объемный вес. Поэтому на шахтах Кривбасса пока еще применяют совмещенную схему проходки вертикальных стволов, как наиболее простую и экономически выгодную с призабойным

возведением постоянной

бетонной крепи.

 

 

 

В

Донбассе

при установлении мировых рекордов вертикаль­

ных

стволов на

шахте «Пролетарская-Глубокая» в 1964 г., когда

за

месяц

было пройдено

390,1 м вертикального ствола,

и на шах­

те

№ 17— 17-бис

в

1969 г., когда был достигнут мировой

рекорд

проходки

(401,3

м/мин),

была применена параллельно-щитовая

схема проходки

ствола,

позволяющая

проводить работы

в забое

по

проходке ствола

ç одновременным

возведением

постоянной

крепи,

 

 

 

 

 

 

 

283


Т а б л и ц а 70

Макси­

мальная Год скорость, Шахта, бассейн

м/мес

На предприятиях угольной промышленности (трест Донецкшахтопроходка)

1952

62,1

«Мушкетовская-Вертикальная»,

Донбасс

 

 

 

 

1953

100,7

«Чайкино-Глубокая» № 1, Донбасс

 

 

 

 

 

1954

150,0

«Буденновская-Восточная»,

Донбасс

 

 

 

 

 

1955

202,1

№ 5—б им. Калинина,

 

Донбасс

 

 

 

 

 

1957

241,1

«Бутовская-Глубокая»,

Донбасс

 

 

 

 

 

1959

264,6

«Ново-Бутовская»,

Донбасс

 

 

 

 

 

 

1963

290,5

№ 29, Донбасс

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1964

390,1

«Пролетарская-Глубокая»,

Донбасс

 

 

 

 

 

1969

401,3

№ 17-17-бис, Донбасс

 

 

 

 

 

 

 

 

 

На предприятиях горнорудной промышленности

 

(трест

Кривбассшахтопроходка

 

 

 

и

Шахтспецстрой)

 

 

 

 

 

 

 

1957

35,3

«Южная»

рудника

им. Ильича,

Кривбасс

 

 

 

1958

70,5

«Гигант-Глубокая»,

рудника

им. Дзержинского,

Крив­

 

 

 

басс

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1959

71

Им. Фрунзе рудника им. Фрунзе, Кривбасс

 

 

1961

71,1

;Новая-Южная»

рудника

им. Коминтерна,

Кравбасс

1963

100,7

«Южная-Вентиляционная

 

рудника

им. Р. Люксембург,

 

 

 

Кривбасс

 

 

 

 

 

рудника

им.

К.

Либкнехта,

1965

101,2

«Южная-Вентиляционная»

1966

104

Кривбасс

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

«Родина» рудника им. К. Либкнехта,

Кривбасс

 

1967

106,6

(Фланговая»

рудника им

В. И. Ленина,

 

Кривбгсс

Май

1971

ПО

«Клетевая»

рудника им.

Кирова

 

 

 

 

 

Август

1971

148

«Вентиляционная»

3

 

Октябрьского

рудника,

г. Но­

1971

 

рильск

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

151

«Вентиляционная»

2

Октябрьского

рудника,

г. Но­

Ноябрь—

 

рильск

(трест

Шахтспецстрой)

 

 

 

 

 

155

«Скиповая № 1» Октябрьского рудника

г.

Норильск

декабрь 1971

 

(трест

Шахтспецстрой)

 

 

 

 

 

 

 

 

Декабрь 1971

160,3

«Вентиляционная» № 1 Первомайского рудника, Кривбасс

 

 

 

(трест

Кривбассшахтопроходка)

 

 

 

 

 

Эта схема проходки ствола позволила применить самое высо­ копроизводительное горнопроходческое оборудование, специаль­ но разработанное для получения особо высоких рекордных про­ ходок вертикальных стволов. Так, на шахте «Пролетарская-Глу­ бокая» был применен породопогрузочный комплекс КС-1М с ем­ костью грейферного погрузчика 1 м3 .

На шахте № 17-17-бис проходка ствола осуществлялась с при­ менением нового высокоэффективного комплекса ДШП-1 (Донец­ кий шахтопроходчик-1), созданного инженерами треста Донецк­ шахтопроходка.

В обоих случаях при проходке стволов применяли бадьи ем­ костью от 4,5 до 6 м3 . На поверхности стволы оснащались мощ­ ными подъемными установками с диаметром барабана 5—6 м.

284.


С самого начала своего образования коллектив треста Крив^

баесшахтопроходка прилагал

все

усилия, чтобы значительно

по­

высить

как среднемесячную,

так

и максимальную скорость

про­

ходки

стволов.

 

 

 

 

Так, за 1957—1970 гг. средние

скорости проходки

вертикаль­

ных стволов были увеличены в 4

раза, а максимальные — более

чем в 5 раз.

 

 

 

 

Уже в 1963 г. на шахте «Южная-Вентиляционная»

рудника им.

Р. Люксембург удалось достигнуть скорости проходки 100,7 м/мес. Дальнейшие попытки треста существенно повысить скорость про­ ходки стволов желаемого результата не принесли.

Целый ряд скоростных проходок, проведенных трестом за 1963—1970 гг. позволил повысить рекордную скорость стволов в

горнорудной промышленности

СССР

только на 6 м и довести ее

до 106,6 м/мес на шахте «Фланговая» рудника им. Ленина.

 

Большого успеха коллектив треста добился в 1971 г., когда

только за один год на предприятиях

треста

были

проведены три

скоростные

проходки,

позволившие

 

повысить

скорость

проходки

до 160,3

м/мес.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В мае 1971 г. на шахте «Клетевая»

рудника

им. Кирова

была

достигнута

скорость

проходки

ствола

110 м/мес,

в

августе

1971г.

на шахте «Вентиляционная» № 3 Октябрьского рудника

Нориль­

ского

горно-металлургического

комбината

им. Завенягина — 148

м/мес,

в

декабре

1971

г. на шахте

«Вентиляционная»

№ 1 Пер­

вомайского

рудника

скорость

проходки

была

равна

160,3

м/мес.

Для

проведения

генеральной

реконструкции

 

Первомайского

рудника

институтом

Кривбасспроект

запроектирована

 

проходка

1 стволов

шахт

глубиной 1000 м и

более. Ствол

шахты

«Венти­

ляционная»

№ 1 (В-1П) с глубины 41 м пересекал

плывуны

мощ­

ностью 24 м, проходить которые предусматривалось с применением замораживания горных пород.

Однако этот способ проходки плывунов занимает много време­ ни и является очень дорогостоящим. Поэтому специалисты треста совместно с сотрудниками ВИОГЕМа успешно применили хими­

ческий способ закрепления

плывунов.

 

 

 

 

 

 

На момент начала скоростной проходки глубина ствола сос­

тавляла 169,5 м. Диаметр

ствола в свету

7 м, проектная

толщина

постоянной бетонной крепи 300 мм. Пересекаемые породы

были

представлены

метопесчаниками

с

f =104-14.

Остаточный

приток

воды составлял 3—4 м3 /ч.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расположение временных зданий и сооружений при проходке

ствола

шахты

В-1П Первомайского

рудника приведено на рис. 130.

Ствол оснащен подъемной машиной 1X6X3,2, подъемной ле­

бедкой БЛ-1600 и копром конструкции треста

Кривбассшахтопро-

ходка

и филиала

ВНИИОМШСа

 

(Вторая

запроектированная

подъемная машина

находилась

в

стадии

строительства).

 

 

В

качестве

подъемных

сосудов

применяли

самоопрокидные

бадьи

БПС-3

и бадьи емкостью

1 м3

на

БЛ-1600.

Для

подвески

Е85


технологического оборудования в стволе использовано 1І проход­ ческих лебедок, из них 8 шт. ЛПМ-10 для подвески направляющих канатов, опалубки, кабелей, насоса, 2 шт. 2ЛП-18 для подвески полка и 1 шт. ЛПК-4'1000 для спасательной лестницы.

Бетонную смесь готовили на бетонно-растворном узле шахты, находящемся на расстоянии 1 км. Транспортирование бетонной смеси к стволу, а также породы от ствола осуществлялось четырь­ мя автосамосвалами ММЗ-555. За секционную опалубку высотой

 

/

 

3 2 2

 

// 4 5

9 Ю\

 

 

 

 

 

 

 

Рис.

130.

Расположение

временных зданий и сооружений при проходке ствола

 

 

 

 

 

шахты В-1П Первомайского

рудника:

 

 

 

/ — подъемная машина

2x4X1,8;

2— лебедки ЛПМ-10/800 для направляющих канатов и под­

вески

опалубки; 3 — лебедки

2ЛП-18/1000

для проходческого

полка;

4—лебедка

ЛПМ-10/800

для

кабеля

паления;

5

— лебедка

ЛПМ-10/800 для подвесного насоса;

б — лебедка

ЛПМ-10/800

для

монтажа трубопроводов;

7 — лебедка

ЛПМ-10/800 для кабелей

сигнализации

и освеще­

ния;

8— лебедка ЛПК-4/1000

для

спасательной лестницы;

9 — проходческий

копер;

W — тель-

ферная

установка;

// — проходческая

лебедка

БЛ-1600;

12 — вентиляторная

установка

 

 

 

 

 

ВЦО-1,5;

13 — подъемная

машина

1X6X3,2

 

 

 

4 м смесь подавали по

металлическому

трубопроводу

диаметром

168

мм. Сжатый

воздух

подавали

от ЦКС

рудника.

 

 

 

Для

проветривания

ствола

использовали

вентилятор ВЦО-1,5.

Воздух подавали по металлическим вентиляционным трубам диа­ метром 800 мм. Погрузку породы производили комплексом КС-2у/40. Водоотлив из забоя ствола осуществляли насосом' Н-1М в бадьи с выдачей на поверхность.

Проект организации работ на скоростную проходку был раз­ работан с учетом скоростных проходок, которые были осущест­ влены в мае 1971 г. при сооружении ствола шахты «Клетевая» рудника им. Кирова со скоростью 110 м/мес и в августе 1971 г. при сооружении ствола шахты «Вентиляционная» № 3 Октябрь­ ского рудника в г. Норильске со скоростью 148 м/мес. График цикличности при проходке ствола шахты В-1П Первомайского рудника приведен на рис. 131.

Проходку ствола вела комплексная бригада проходчиков чис­ ленностью 44 человека. Бригада состояла из четырех сменных звеньев по 6 человек, звена бурильщиков в составе 17 человек, которые работали по вызову, двух взрывников и бригадира.

Обязанности

каждого члена бригады в пределах

проходческо­

го цикла были

строго разграничены. Циклограммой

продусматри-

286


валось последовательность выполнения основных и вспомогатель­ ных работ.

Шпуры глубиной 3,6—4,3 м бурили

 

перфораторами

 

ПР-22 с

навесными грузами по

10—15

кг. Диаметр коронок 40

мм.

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

сутки

 

 

 

Осутки

 

 

Наименование операций

Î1tI S 1 смена

2 сиена

 

Замена

 

1смена

 

 

 

 

2 3h 5 6 7 S 9 101112131І15*um ihn? im

1

г

3

h 5

6

1

S

сою Оороврго инструментаиШ-

s

0 15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

готовмГкоуреноіо, комплект

/

 

 

 

mi

 

 

 

 

 

 

\L

бурение шлуроб, turn.

Ш го

г 10 um1

 

 

 

 

 

 

 

 

Тыбочакомплекта Оуробого

1

10 0 S

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

онстпумента

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Спуск /ІМ8 заОой, кг

115Ц 0 12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заряжоное шпуров, ш.т

se

10

0 50

 

 

 

l \

 

 

 

 

 

 

 

Повьем полка, м

0 10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выездсмены перед борыбонием -

H

0 5

\

 

 

 

h

 

 

 

 

 

 

 

Взрывание о проветрование забоя

0 25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Спуск смены на палок

- -

0 S

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Спускполкак забою, уентроака, м 5-

0 12

1.

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

Приведете забояè'везоласноесостояние5 0 15

l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Обортпороды сзачисткой от1бурение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

5

s 35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Убомапооодбілобостановкиоаалибки/во5 j .м3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

щск.цешпровкі Опопуоки,

30 5

г 20

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

ук/шока Оетонной смесо, MJ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Уборкапородысзажткш'ашбетони-

h 50

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рования MJ

1505

 

 

L J

 

 

 

 

 

 

 

наращобаное трубопровода, м i

6

i 25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Профилактической осмотр

- 1 2 00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

комплекса КС-/У/У*б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 131. График цикличности при проходке

ствола

шахты В-1П

 

Первомай-

 

 

 

майского рудника

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Паспорт буровзрывных работ (рис. 132) предусматривал 96

шпуров на забой. Четкость и

интенсивность

бурения

достигалась

тем, что весь забой ствола был разделен на секторы и за каждым бурильщиком были закреплены определенные шпуры. Самые опытные проходчики обуривали контур ствола и вруб. Для облег­ чения бурения и исключения ручной разборки забоя применяли обсадные трубки диаметром 2" и длиной 300—350 мм. При такой организации работ время на обуривание забоя составляло в сред­

нем

2 ч 8 мин.

 

 

В качестве ВВ

применяли прессованный аммонит

№ 1 в патро­

нах

диаметром 36

мм. Заряды в шпурах взрывали

электродетона­

торами короткозамедленного и замедленного действия с замед­

лениями

25,

100,

250,

500,

750,

1000

мс.

 

Средний

коэффициент

использования

шпура составил 0,95.

Всего за

31 рабочий день было

выполнено

47 проходческих циклов

со средним Продвижением забоя за цикл 3,4 м и 40 циклов по креплению ствола.

287