Файл: Оценка технико-экономической эффективности работы очистных и подготовительных забоев шахт..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.07.2024
Просмотров: 102
Скачиваний: 0
плексом, увеличилась по сравнению с 1965 г. на 66%, а среднесменная производительность рабочего очистного забоя—-на 40%. Такой рост среднесуточной нагрузки на очистной забой и средиесменной производительности труда рабочего произошел за счет применения более усовершенствованных механизированных крепей, более производительных очистных комбайнов, а также за счет расширения области их применения.
Среднесуточная нагрузка на 'очистной забой, обору дованный узкозахватным комбайном с индивидуальной крепью, увеличилась в 1970 г. по сравнению с 1965 г. на 14,3%, а среднесменная производительность труда ра бочего-^ на 15,8%. Рост нагрузки на очистной забой и производительности труда рабочего произошел за счет повышения уровня механизации, применения новой тех ники и замены малоэффективных комбайнов на более іизоиз-водител ьные.
Среднесуточная нагрузка на очистной забой, обору дованный механизированным комплексом, в 1970 г. на 34,6% "выше, чем с узкозахватным комбайном, и в 3,65 раза выше, чем при прочих способах выемки угля.
Среднесменная |
производительность |
труда |
рабочего |
очистного забоя |
с комплексом в 1,7 |
раза выше, чем с |
|
узкозахватным |
комбайном и индивидуальной |
крепью, |
и в 2,75 раза выше по сравнению с прочими способами выемки угля.
г— Повышение уровня механизации очистных работ су щественно влияет на структуру численности рабочих в
• очистном забое. Новая передовая техника представляет
;собой сложные машины, агрегаты или комплексы обо рудования, позволяющие механизировать многие, рабо
чие процессы, но в то же время требующие постоянного квалифицированного обслуживания, независимо от объе- ; ма выполняемой работы. Поэтому численность условно постоянного штата растет, а численностьусловно пе ременного штата, зависящего от объема выполняемой
. работы, |
резко сокращается и создается реальная пред |
п о с ы л к а |
к росту производительности труда. |
Развитие техники и технологии
К концу текущей пятилетки из мощных пологих и наклонных пластов, где требуется навалка угля, пред-
полагается добывать 38,6 млн. т угля, что на 11,2% выше, чем в 1970 г.
Анализ существующего уровня механизации очист ных работ показывает, что в период 1971 —1975 гг. наи более распространенной системой разработки по-преж нему останется система разработки наклонными слоями.
Основным направлением в механизации очистных ра бот на мощных пластах, где требуется навалка угля, является дальнейшее расширение и совершенствование технологии разработки пластов угля слоями с механизи рованными комплексами, созданными для выемки пла стов средней мощности.
Расчеты показывают, что развитие технических средств для очистных работ на мощных пологих пла стах достигнет такого уровня, что удельный вес добычи угля механизированными комплексами в этих условиях составит 70—75% общей добычи угля и узкозахватными комбайнами 15—20%- Таким образом, уровень добычи угля механизированными комплексами и узкозахватными комбайнами с индивидуальной «репью в 1975 г. составит около 90%, что на 17% выше, чем в 1970 г.
Проведенный анализ существующего уровня техно логии и механизации очистных работ показал, что в 1970 г. примерно у 38% очистных забоев с механизиро ванными комплексами среднесуточная нагрузка состав ляла от 900 до 1200 т, а в некоторых случаях и выше 1200 т. В связи с дальнейшим совершенствованием дей ствующих и созданием новых высокопроизводительных механизированных комплексов предполагается, что к концу текущей пятилетки среднесуточная нагрузка с этим видом механизации достигнет по всем бассейнам 1000—1100 т. Среднесуточная нагрузка на очистной за бой, оборудованный узкозахватным комбайном с инди видуальной (комплектной) крепью, к 1975 г. возрастет по сравнению с 1970 г. на 19—20% и составит 680 т. Наибольшее распространение при разработке мощных пологих пластов к 1975 г. по-прежнему будут иметь ме ханизированные комплексы типа ОМКТМ, ОКП, КМ-81, КМ 87 и МК (всех типоразмеров), но с более современ ными комбайнами —ГШ-68, КШ-Зк (КШ-Зм) и АТ-1к.
В области повышения технического уровня средств индивидуального крепления получат наибольшее приме нение гидравлические стойки с внешним питанием и ме-
А
таллнческие верхнякн. В среднем на мощных пологих пластах нагрузка на очистной забой в 1975 г. достигнет 680 т в сутки, что на 60% выше по сравнению с 1970 г. При среднесуточной нагрузке на очистной забой с меха низированным комплексом 1000 т среднесменная произ водительность труда рабочего очистного забоя составит 19,2 т. Производительность труда рабочего очистного за боя возрастет на 24,7% по сравнению с 1970 г. Среднесменная производительность труда рабочего очистного забоя с узкозахватным ком'байном и индивидуальной крепью при среднесуточной нагрузке 680 т составит 9,9 т, что на 10% выше, чем в 1970 г. В табл. 43 приведены расчетные технико-экономические показатели работы очистных забоев в-1975 г. в зависимости от применяемо го способа выемки угля.
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
43 |
|
|
|
|
|
|
Итого на |
В том числе по способам |
выемки |
|||
|
|
|
|
|
|
угля |
|
|
||
|
|
|
|
|
мощных |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
пологих |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
н наклон |
|
узкозах |
|
|
|
Показатели |
|
|
ных |
пла |
|
|
|
|||
|
|
|
ватными |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
стах, |
где |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
комплек |
комбайна |
прочими |
|||
|
|
|
|
|
требуется |
|||||
|
|
|
|
|
сами |
ми с комп |
способами |
|||
|
|
|
|
|
навалка |
|||||
|
|
|
|
|
|
лектной |
|
|
||
|
|
|
|
|
угля |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
крепью |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Добыча угля, |
млн. т . . . |
38,6 |
27 |
7,7 |
|
3,9 |
||||
Удельный вес |
добычи |
угля |
100 |
70 |
20 |
|
10 |
|||
по способам |
выемки, |
% . |
|
|||||||
Количество |
очистных забоев |
189 |
90 |
38 |
|
61 |
||||
Средняя длина очистного за |
100—120 |
100—120 |
100 |
100—120 |
||||||
боя, м |
|
|
|
|
||||||
Среднесуточная нагрузка на |
680 |
1000 |
680 |
|
210 |
|||||
очистной забой, т . . . . |
|
|||||||||
Среднесменная |
производи |
|
|
|
|
|
|
|||
тельность |
труда |
рабочего |
13,6 |
19,2 |
9,9 |
|
5,6 |
|||
очистного |
забоя, |
т . . . . |
|
Итоговые данные об изменениях технико-экономиче ских показателей в результате технического перевоору жения в очистных забоях на мощных пластах, где тре буется навалка угля, приведены в табл. 44.
Дальнейшее развитие техники и технологии очист ных работ на мощных пластах пойдет по пути расшире ния области применения комплексной механизации и ав томатизации выемочных процессов. На основе предполо-
|
|
|
|
|
Итого на мощных |
|
|
|
|
|
|
|
|
пластах, |
где требует |
|
|
|
Показатели |
|
ся навалка угля |
механизированными |
||||
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
комплексами |
|
|
|
|
|
|
1970 г. |
1975 г. |
1970 г. |
1975 г. |
Добыча |
угля, млн. т |
|
34,71 |
38,6 |
19,5 |
27 |
||
Удельный вес по добыче, % |
. . . |
100 |
100 |
56,2 |
70 |
|||
Количество очистных |
забоев |
. . . |
267 |
189 |
85 |
90 |
||
Среднесуточная |
нагрузка на |
очист |
|
|
|
|
||
ной забой, т |
|
|
|
425 |
680 |
766 |
1000 |
|
|
|
|
|
|
||||
Среднесменная |
производительность |
|
|
|
|
|||
труда |
рабочего |
очистного за- |
|
|
|
|
|
|
|
і а о л и ц а |
|
Способ выемки |
угля |
|
|
|
уэкоэахватными |
ком |
|
|
|
байнами с индивиду |
прочими |
способами |
||
альной |
крепью |
|
|
|
1970 г. |
1975 г. |
1970 г. |
1975 г. |
|
5,9 |
7,7 |
9,31 |
3,9 |
|
17 |
|
20 |
26,8 |
10 |
36 |
|
38 |
146 |
61 |
569 |
680 |
210 |
210 |
9 , 8 , |
13,6 |
15,4 |
19,2 |
9,0 |
9,9 |
5,6 |
5,6 |
жительного прогноза развития шахтного фонда добыча угля 'из мощных пластов, где требуется навалка угля, составит примерно 8% всей добычи подземным спосо бом. В том числе из пластов мощностью 3,5—4,5 м бу дет добываться около 3% (из них 2,4% — с углом паде ния 0—18°, 0,6%—с углом падения 19—35°), из пла стов мощностью 4,51—6,5 м — 2% (из них 1,5%—с уг лом падения 0—18°, 0,5% — с углом падения 19—35°) и из пластов мощностью свыше 6,5 м —3% (из них 2% — с углом падения 0—18°, 1% — с углом падения 19—35°).
Основной технологической схемой разработки мощ ных пологих пластов сохранится слоевая выемка с при менением уссГвершенствованных механизированных ком плексов типа ОКП, КМ-87, созданных для разработки пологих пластов средней мощности, или узкозахватная выемка с комплектной крепью. По этой технологиче ской схеме будет работать 75—80% очистных забоев. Предусматривается также внедрение технологической схемы с модернизированным комплексом типа КМ-81 (в верхнем слое) и комплексом типа КМ-81 и струговой установкой (в нижнем слое) для выемки пластов мощ ностью 7—10 м с выпуском междуслоевой толщи угля. Схема рекомендуется для пластов, имеющих тектониче ские нарушения и резкие колебания мощности. Для ус ловий труднообрушаемых кровель целесообразно приме нять системы разработки с короткими забоями и полной закладкой выработанного пространства. Доля этих си стем в общей добыче угля из пологих мощных пластов составит примерно 1—3%.
На основе оценки горногеологических условий мож но предположить, что к концу текущего десятилетия добыча угля механизированными комплексами соста вит примерно 85%. Остальная часть будет добываться узкозахватными комбайнами с комплектной гидрофици рованной крепью. Количество очистных забоев, оборудо ванных механизированными комплексами, составит при мерно 70% общего числа забоев на мощных пластах, из них 40% с благоприятными условиями, а в остальных 30% забоев нагрузка на забой 'будет ограничиваться различными горногеологическими факторами. Узкоза хватные комбайны с комплектной крепью будут приме няться в очистных забоях со сложными горногеологиче скими условиями. Среднесуточная нагрузка на очистной
забой с механизированным комплексом повысится по сравнению с уровнем 1970 г. примерно в 2 раза, а про изводительность труда рабочего — в 1,6 раза. Среднесу точная нагрузка на очистной забой с узкозахватным комбайном и комплектной крепью по сравнению с уров нем 1970 г. повысится на 30% и производительность труда рабочего — на 20%- В целом среднесуточная на грузка на очистной забой на мощных пластах по срав нению с уровнем 1970 г. повысится примерно в 3 раза и производительность труда рабочего очистного забоя —
в2 раза.
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ТЕХНИКИ И ТЕХНОЛОГИИ
ОЧИСТНЫХ РАБОТ НА МОЩНЫХ НАКЛОННЫХ И КРУТЫХ ПЛАСТАХ, ГДЕ НЕ ТРЕБУЕТСЯ НАВАЛКА УГЛЯ
Анализ существующего уровня техники и технологии
Мощные пласты с углом падения от 35 до 90° разра |
|
|||||||||||
батываются |
в |
Кузнецком, |
Челябинском |
бассейнах, на |
|
|||||||
месторождениях Грузинской ССР, Дальнего Востока и |
|
|||||||||||
др. Наиболее |
крупным |
из |
них |
является |
Кузнецкий |
|
||||||
бассейн. Добыча угля из очистных забоев |
на мощных |
|
||||||||||
наклонных |
и |
крутых |
пластах |
за |
1970 |
г. |
составила |
|
||||
17,4 млн. т, или 4,3% |
всей |
добычи |
угля |
подземным |
спо |
|
||||||
собом. В том |
числе" из крутых |
пластов |
Кузнецкого |
бас |
|
|||||||
сейна добыча |
угля составила |
13,7 млн. т. |
Разработка"! |
|||||||||
мощных наклонных и крутых пластов |
является трудоем- \ |
|||||||||||
ким процессом. Большая |
мощность |
и |
крутое падение |
\ |
||||||||
затрудняют |
внедрение |
прогрессивной |
|
технологии |
угля |
і |
и создание эффективных способов разработки. До сих j пор полностью отсутствует комплексная механизация / очистных работ. Выемка угля осуществляется в основ ном взрьгвньгм способом. Для разработки мощных на клонных и крутых пластов применяются следующие oc-i новные системы разработки: щитовая; наклонные и го-' ризонтальные слои как с обрушением, так и с закладкой выработанного пространства; камерно-столбовая; ком
бинированная с гибким перекрытием |
и подэтажные |
штреки с обрушением. |
—' |
Наиболее распространенной системой при разработке мощных наклонных и крутых пластов является щитовая.
В Кузнецком бассейне на долю щитовой системы прихо дится 55% всей добычи из мощных наклонных и крутых пластов. Основными наиболее распространенными типа ми конструкции перекрытий для пластов мощностью 2,5—5 м и углом падения 55—90° являются бессекцион ные эластичные щитовые перекрытия и для пластов мощ ностью 4,5—10 м и углом падения 55—90° — секционные жесткие перекрытия. На пластах мощностью от 12 до 16 м применяется послойная выемка секционными щи тами. В этом случае между двумя самостоятельно смон тированными щитами оставляется пачка угля мощно стью 2—2,5 м. При применении послойных щитов были достигнуты сравнительно высокие технико-экономиче ские показ'атели. Среднемесячная добыча угля из очист ных забоев составила 15—20 тыс. т, а среднесменная
-производительность труда рабочего по участку—15 т. Крупным недостатком послойной щитовой выемки угля являются потери в недрах, которые составляют пример.- но 40—45%, поэтому этот вариант щитовой системы'не имеет широкого применения. Для разработки крутых
пластов мощностью 12—20 м и углом падения свыше 65° применяют сдвоенные щитовые перекрытия с гиб кой связью — управляемые комбинированные гибкие перекрытия (УКГП). Технико-экономические показатели
(средние) о работе |
щитовых забоев |
на мощных крутых |
|||||
пластах приведены |
в табл. 45. |
|
|
|
|||
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
45 |
||
|
|
|
Бессекци |
Секционные щиты |
|
||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
онные щн- |
вынимае |
вынимае |
|
|
Показатели |
|
ты (для |
мая мощ |
УКГГЇ] |
|||
|
пластов |
мая мощ |
ность пла |
||||
|
|
|
мощно |
ность ч |
ста 12—16 м |
|
|
|
|
|
стью 2,5— |
пласта |
(послой |
|
|
|
|
|
5 м) |
4,5—10 м |
ная выем |
|
|
|
|
|
|
|
ка) |
|
|
Среднесуточная нагрузка на очи- |
370 |
440 |
600 |
400 ' |
|||
Среднесменная |
производитель |
||||||
|
|
|
|
||||
ность труда |
рабочего |
по уча- |
9,6 |
10,6 |
15,0 |
6,6- |
|
Эксплуатационные потери, % . |
|||||||
26 |
26 |
40—45 |
..'25 |
Основные достоинства щитовой системы разработки: простота конструкций; экономичность и надежность щи-