Файл: Оценка технико-экономической эффективности работы очистных и подготовительных забоев шахт..pdf

товой крепи; небольшой расход крепежных лесных ма­ териалов; относительно высокая производительность труда рабочего очистного забоя за счет снижения тру­ доемкости работ по креплению и управлению кровлей. Основные недостатки этой системы: значительные экс­ плуатационные потери угля; большие расходы на вскры­ тие и подготовку пласта к выемке; требования к посто­ янству условий залегания (выдержанная мощность, по­ стоянный угол падения); повышенная пожароопасность системы. Несмотря на недостатки, щитовая система раз­ работки в настоящее время является наиболее эффек­ тивной для разработки мощных наклонных и крутых пластов.

Комбинированная система разработки с гибким пе­ рекрытием (КГП) применяется для отработки мощных наклонных и крутых пластов в различных горногеоло­ гических условиях, особенно при изменяющихся углах падения и мощности пласта. За 1970 г. по этой системе было добыто 12% всей добычи из мощных крутых пла­ стов. Система разработки с гибким металлическим пе­ рекрытием применяется в настоящее время в двух вариантах: подэтажами по простиранию и столбами по падению. 'Как правило, вариант системы КГП под­ этажами по простиранию применяется для отработки пластов мощностью более 6 м. Вариант КГП с отра­ боткой угольного пласта столбами по падению в один слой применяется для пластов мощностью 4,5—10 м и в два слоя — для пластов мощностью 10—16 м. Техникоэкономические показатели работы, характеризующие применение комбинированной системы разработки с гиб­ ким перекрытием, приведены в табл. 46.

Комбинированная система разработки с гибким, пе­ рекрытием является наиболее перспективной системой, несмотря на высокую трудоемкость работ по выемке монтажного слоя и монтажу гибкого перекрытия вслед­ ствие отсутствия средств механизации для этих видов работ. Дальнейшее совершенствование системы необхо­ димо вести в области более полной выемки угля под перекрытием, механизации работ в монтажном слое, механизации выемки угля, обеспечения во втором слое надежной вентиляции и управления гибким перекры­ тием.

На пластах мощностью до 6 м и углом падения бо­ лее 45° при устойчивых породах почвы и кровли при­ меняется система подэтажных штреков с выемкой угля буровзрывным или гидравлическим способами. Удель­ ный вес добычи угля системой разработки подэтажными штреками в 1970 г. составил 8,5% всей добычи из мощных наклонных и крутых пластов. Для этой систе­ мы характерно отсутствие крепления очистного про­ странства, небольшой расход лесных материалов, про­ стота организации работ и возможность работы при из­ менении горногеологических условий. Однако из-за боль­ ших потерь угля, которые составляют свыше 40%, боль­ шого объема нарезных работ и других отрицательных факторов данная система дальнейшего развития не имеет.

Среднесуточная нагрузка на очистной забой при дан­ ной системе разработки составляет 240 т, среднесменная производительность труда рабочего по участку 7,7 т.

Камерно-столбовая система разработки в настоящее время применяется сравнительно в небольшом объеме в основном на верхних горизонтах, на обособленных участках пластов с энергетическими углями повышенной зольности. Среднесуточная нагрузка на очистной забой при камерно-столбовой системе разработки составляет 280—300 т, среднесменная производительность труда рабочего по участку 7—7,3 т.

Система разработки наклонными слоями с полным обрушением кровли применяется на мощных наклонных и крутых пластах в различных горногеологических ус­ ловиях. Выемка угля осуществляется буровзрывным' способом, а крепление очистных забоев производится деревянными стойками. Удельный вес добычи угля си-

стемой разработки наклонными слоями в 1970 г. соста­ вил примерно 12% всей добычи из мощных наклонных и крутых пластов. Среднесуточная нагрузка на очистной забой составляет 160 т, среднесменная производитель­ ность труда рабочего по участку 5 т.

Системы разработки с.закладкой выработанного про­ странства применяются при отработке пластов, опасных по прорывам глины, особо опасных по самовозгоранию угля, под участками с непот'ушенными пожарами, под охранными объектами, а также при отработке сближен­ ных взаимотюдра'батываемых крутых пластов, т. е. в тех случаях, когда применение систем разработки с обру­ шением затруднительно или невозможно. Несмотря на техническую необходимость, системы разработки с за­ кладкой не получили широкого распространения. В ос­ новном применяются две системы разработки: попереч­ но-наклонными слоями и наклонными слоями с гидрав­ лической закладкой. Удельный вес участия этих систем в добыче составил примерно 6,5% всей добычи из мощных наклонных и крутых пластов. Среднесуточная нагрузка на очистной забой с гидравлической заклад­ кой в 1970 г. составила 51 т, среднесменная производи­ тельность труда рабочего по участку 4,5 т.

Выемка угля из мощных наклонных и крутых пла­ стов осуществляется в основном 'буровзрывным спосо­ бом. В табл. 47 приведены основные технико-экономи­ ческие показатели работы очистных забоев в зависи­ мости от способа выемки угля за 1970 г.

Т а б л и ц а 47

Развитие техники и технологии

К концу текущей пятилетки из очистных забоев на мощных.-наклонных и крутых пластах предполагается добывать 19,3 млн. т, что на 10,9% вышеуровня 1970 г. На основе анализа существующего уровня тех­ ники и технологии очистных работ следует предпола­ гать, что в будущем наиболее распространенными си­ стемами разработки мощных 'наклонных и крутых пла­ стов с обрушением кровли по-прежнему останутся щитовая и комбинированная с гибким перекрытием как наиболее эффективные из существующих техноло­ гических схем. Дальнейшее развитие щитовой системы разработки и повышение ее эффективности возможны при условии механизации выемки и доставки угля под щитовыми перекрытиями, разработки средств механизированного проведения рассечек и монтажа щитов. В этом направлении в настоящее время различ­

этому на этот период основным способом выемки угля под . щитовыми перекрытиями останутся буровзрывные работы.

Комбинированная система разработки с гибким пе­ рекрытием в основном применяется на шахтах Кузнец­

В настоящее время КузНИУИ и Сибгипрогормашем ве­ дутся работы по созданию средств механизации выемки мощных наклонных и крутых пластов. В результате были созданы опытные образцы агрегатов типа АГП и АМСК.

Агрегат типа АГП предназначен, для механизации выемки и дробления угля то втором слое комбинирован­

двйжчики. Выемочная машина может быть расположена

ки угля, управления кровлей и настилки гибкого пере­ крытия' в монтажном слое при разработке наклонных и крутых пластов мощностью свыше 5,5 м. В состав аг­ регата входят: механизированная крепь АМСК (ГКК-4), машина переплетения полос и выемочный комбайн типа УКР.. Серийный выпуск и внедрение агрегата АМСК на­ мечен по плану на 1974 г., а более широкое применение его будет осуществлено после 1975 г.

Кроме того, для комбинированной системы разра­ ботки с гибким перекрытием разрабатываются и другие типы комплексов для работы в монтажном слое и под гибким перекрытием. Таким образом, совершенствова­ ние комбинированной системы разработки с гибким перекрытием будет идти в направлении механизации и автоматизации производственных процессов, совер­ шенствования схем подготовки и отработки выемочных блоков и улучшения конструкции перекрытия.

Совершенствование систем разработки мощных пла­ стов с закладкой ведется по пути создания и внедрения средств механизации выемки угля и закладки вырабо­ танного пространства. На текущую пятилетку плани­ руется изготовление опытного образца комплекса КЗ для отработки пластов наклонными слоями по прости­ ранию с закладкой выработанного пространства и ком­ плекса КГСЗ для отработки горизонтальных слоев с за­ кладкой. Предполагаемый уровень механизации и ос­ новные технико-экономические показатели работы очист­ ных забоев на мощных наклонных и крутых пластах с различными способами выемки угля на 1975 г. приве­ дены в табл. 48.

Среднесуточная нагрузка на очистной забой с меха­ низированным комплексом по сравнению с прочими способами будет выше в 2,1 раза, производительность труда рабочего — в 1,7 раза.

В табл. 49 приведены технико-экономические показа­ тели работы очистных забоев на мощных наклонных и крутых пластах, где не требуется навалка угля.

ІВ последующие годы, как показывают расчеты, раз-