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: 93

Скачиваний: 0

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

Расчеты показывают, что уровень добычи угля меха­ низированными комплексами из тонких пологих пластов в текущем пятилетии можно оценить примерно в 35— 40%.

Основным средством механизации добычи угля в за­ боях на тонких пологих пластах следует считать в теку­ щем пятилетии узкозахватную выемку с индивидуальной (комплектной) крепью. Удельный вес добычи угля эти­ ми средствами механизации составит в 1975 г. около 45%.

Намечается значительно сократить в этих условиях удельный вес добычи из забоев, оборудованных широко­ захватными комбайнами, врубовыми машинами, с 61,3% в 1970 г. до 15—20% в 1975 г.

В качестве выемочных машин на весьма тонких по­ логих пластах в 1971—1975 гг. будут главным образом применяться струговые установки типа УС-2м (мощность пласта 0,4—0,8 м), УСТ-2А и УСТ-3 (мощность пласта 0,55—1 м). На более мощных пластах будут применяться узкозахватные комбайны типа МК-67 (мощность пласта 0,7—1,0 м), 1 К-101 (мощность пласта 0,75—1,2 м), «Старт» (мощность пласта 0,7—1,3 м) и др. Эти выемоч­ ные машины заменят малопроизводительные широкоза­ хватные комбайны. Производительность новых выемоч­ ным машфг будет на 50—70% и мощность двигателей на 15—70% выше, чем у применяемых в настоящее вре­ мя машин. Сравнительные данные о применяемых и на­ мечаемых к внедрению в 1971 —1975 гг. выемочных ма­ шинах приведены в табл. 15.

В качестве комплектной крепи получат преимущест­ венное распространение гидравлические стойки с внеш­ ним питанием и металлические верхняки.

Дальнейшее развитие должны получить мощные пе­ редвижные изгибающиеся забойные конвейеры с двумя и тремя тяговыми органами типа СП-46, СП-61, произ­ водительность которых на 20—30% выше, чем у широко применяемых в настоящее время конвейеров типа СКР-20, СК-38.

Совершенствование техники, намечаемое в текущем пятилетии, позволит существенно улучшить технико-эко­ номические показатели работы в очистных забоях на тонких пологих пластах мощностью до 1,2 м.

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

15

 

 

 

Широкозахватные комбайны

 

 

 

 

Показатели

УКМГ-Зм

кцтг

«Кировец»

«Донбасс-1 К»

ЛГД-2

«Донбасс-1 г»

 

 

0,4—0,6

0,55—0,75

0,55—0,9

0,8—1,6

0,8—1,6

0,8—1,6

 

Односто­

Челноковая

 

 

Односторонняя

 

 

 

 

ронняя

с разворотом

 

 

 

 

 

 

 

 

'Расчетная производительность, т/мин . 0,3—0,6

1,1 - 1,6

0,7—1,5

0,83—1,83

1,2—3,4

1,2-3,4

 

1,65

1,55—1,6

1,65;

1,8;

1,0;

1,6;

1,0;'

1,6;

1,6;

1,8;

 

 

 

1,0

1Г8;

2,0

1,8;

2,0

2,0

Рабочая скорость подачи, м/мин . . .

0—0,97

0—2,8

0—0,97;

0,33—0,66

0—4,0

0,2 - 4, 5

 

 

 

0—1,4

 

 

 

 

 

 

 

2,2

1,52—2,34

1,96;

2,26

2,14—2,67

2,49

2,14

Мощность главного двигателя, квт . .

42

93

93

83

95

97

Длина комбайна в рабочем положении,

3,5

5,7

4,0;

4,85

4,0

 

5,2

 

5,2

 

 

 

Ширина по корпусу, м

0,72

1,94

0,76

0,86

0,86

0,86

 

3,6

8,6

6,0

7,3

 

8,1

 

8,1


 

 

 

Продолжение

табл. 15

Узкозахпатные комбайны

 

Струговые установки

 

Показатели

МК-67 БШ, еСтарт»

УС-2.4

УСТ-2 А

УСТ-3

1 К-1 01

 

0,75—1,2

0,7—1,35

Расчетная производительность, т/мин .

2—2,5

2—2,5

 

0,63

0,8;

0,63

Рабочая скорость подачи, м/мин . . .

0 - 4, 5

0—4,5

 

2,9;

2,54

1,99;

 

 

 

2,05

Мощность главного двигателя, квт . .

105

 

105

Длина комбайна в рабочем положении.

5,84

 

5,54

 

 

 

0,88

 

0,52

 

7,5

7,4—8,4

0,7—1,3

0,4- -0,8

0,55— ,0

0,55—1,0

 

Чел юковая

 

 

До

3;

28- -54*

60—120*

60—145*

до 6

 

 

 

0,8;

0,63

 

0,06 - -0,1

0—6,0

1,27— 1,91**

0,48" (*

0,48**

3,65;

4,1 ;

 

2,48;

3,15

 

 

 

80x2

90; 125***

128*' с*

300***

6,33

 

—•

0,5;

0,62

 

9,5;

10

 

*Расчетная производительность, т/ч.

**Скорость движения струга, м/ сек.

***Энерговооруженность установки, квт.


Годовая добыча

угля

из очистных забоев, мли. т

 

 

 

 

138,1

Удельный вес добычи из забоев по способам

выемки—всего, %

100

В том числе:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

из комплексно

механизированных

 

 

 

 

 

 

35

оборудованных

узкозахватными

выемочными

машинами

с ин­

 

дивидуальной

 

крепью . . . .

. . . . .

 

Ї .

.•

 

 

 

45

оборудованных

прочими

видами

механизации

 

 

 

 

 

20

Среднесуточная нагрузка на очистной забой—всего,

т

 

 

 

415

В том числе:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

на комплексно механизированный

 

 

 

 

 

 

720

оборудованный

узкозахватными

выемочными

машинами

с ин­

 

дивидуальной

 

крепью

 

 

 

 

 

 

 

 

400

оборудованный

прочими

видами

механизации

 

 

 

 

250

Среднесменная производительность труда рабочего очистного

 

забоя—всего,

т .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6,7

В том числе:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

комплексно механизированного . . .

 

 

 

 

 

 

13,5

оборудованного узкозахватиыми выемочными машинами с ин­

 

дивидуальной

 

крепью

 

 

 

 

 

 

 

 

6,0

оборудованного

прочими

видами

механизации

 

 

 

 

4,2

Количество действующих очистных

забоев

 

 

 

 

 

 

1102

В 1970 г. среднесуточная нагрузка в комплексно

ме­

ханизированном

забое

составляла

582 т

и

колебалась

по отдельным

забоям от 190 до 930

т. В

25%

забоев

устойчивая

среднесуточная

нагрузка

составила

более

700 т. Технологические схемы очистных работ, утверж­ денные Министерством угольной промышленности СССР

(МУП СССР) и принятые для повсеместного внедрения на шахтах, в очистных забоях на тонких пластах с меха­ низированными комплексами предусматривают средне­ суточную нагрузку 970—1030 т при наиболее благо­ приятных условиях.

Расчеты показывают, что к 1975 г. среднесуточная

.нагрузка на комплексно механизированный забой с уче­ том влияния ограничивающих ее факторов (газовыделе­ ние, тектонические нарушения, характер боковых пород и др.) составит 700—750 т, что на 20—30% выше уров­ ня 1970 г.

 

В забоях, оборудованных узкозахватными

выемочны­

ми

машинами с индивидуальной

(комплектной)

крепью, среднесуточная нагрузка к

1975 г.

возрастет

по сравнению с 1970 г. примерно на 10—12% и составит около 400 т.

С учетом изменения структуры добычи угля с раз­ личными средствами механизации среднесуточная на­ грузка на очистной забой возрастет с 289 до 415 т, или на 43,6%.

2* 35


В результате внедрения более совершенной техники усилится влияние нагрузки на производительность труда рабочего очистного забоя (табл. 16 и рис. 1).

Слссоб выемкн угля

Механизированными комп-

УзкозахвЯхными выемочны­ ми машинами с индивиду-

Т а б л и ц а 16

Рост производительности труда (%) за каждый процент роста суточной нагрузки на забой в пределах изменения суточной нагрузки

очистного забои, т

500—

601 —

800—

901 —

1 001 — 1200

-

600

700

900

1000

1 100

1300

 

0,763 0,620 0,528 0,405

0,334 0,262 0,194 0,166 — —

В комплексно механизированных забоях темпы роста производительности труда на 1 % роста нагрузки в 1975 г. будут примерно на 32—38% и в забоях с узко­ захватной выемкой и индивидуальной крепью на 9—35% выше, чем в 1970 г.

В комплексно механизированных забоях к 1975 г. среднесменная производительность повысится на 20% и

 

достигнет

примерно

 

13,5 т, в забоях с узкоза­

 

хватной

выемкой

и инди­

 

видуальной

(комплект­

 

ной)

крепью

она

повы­

 

сится на 11 % и достигнет

 

6 т. В целом

в

очистных

 

забоях

на тонких

пологих

 

пластах

среднесменная

 

производительность

тру­

 

да

к

1975

г. возрастет

Суточная нагрузка на очистной задой, т

до 6,7 т, или на 43% по

сравнению с 1970 г.

 

 

 

Рис. 1. Влияние нагрузки на смен­ ную производительность труда ра­ бочего очистного забоя при меха­ низированных комплексах и узко­ захватной выемке с индивидуаль­

ной крепью:

1 — механизированные

комплексы; 2 —

узкозахватная

выемка

В дальнейшем из тонких пологих и на­ клонных пластов (где требуется навалка угля) предполагается добы­ вать около 200 млн. т


угля. В этот период несколько (до 40% всей добычи угля) увеличится удельный вес добычи угля из тонких пластов. Из этой добычи наибольшая доля будет при­ ходиться на пласты мощностью от 0,7 до 1,2 м, с углом падения до 19°. В связи с этим усиливается внимание к созданию и внедрению эффективных средств механи­ зации для условий тонких пологих пластов. Будут се­ рийно выпускать и широко использоваться механизиро­ ванные комплексы типа КМК-97, «Донбасс», КМ-10.11,^

Для условий тонких пологих пластов (особенно весь-' ма тонких) наиболее эффективным способом выемки/ следует считать струговую выемку, которая наиболее\ полно решает вопросы автоматизации работ и создает условия для минимального нахождения рабочих в лаве, что особенно важно для рассматриваемых условий.

Оценка горногеологических условий шахт, разраба­ тывающих пологие пласты мощностью до 0,7 м, дает основание считать, что эти пласты целесообразно отра­ батывать струговыми установками с комплектной гидрофицированной крепью с внешним питанием.

В результате намечаемого изменения в технике и тех­ нологии в этих условиях будет происходить дальнейшее улучшение технико-экономических показателей.

В условиях весьма тонких пологих и наклонных (с углом падения до 35°) пластов мощностью до 0,7 м бо­ лее 50% добычи угля будет выдано из очистных забоев с благоприятными условиями, около 5 0 % — и з очистных забоев с ограничивающими горногеологическими усло­ виями, из них 25% по фактору газовыделения.

Нагрузка на очистной забой в среднем повысится по сравнению с уровнем 1970 г. в 3 раза, а производитель­ ность труда рабочего очистного забоя — в 2 раза.

Оценка горногеологических условий шахт, разраба­ тывающих пологие пласты мощностью 0,71 —1,2 м, дает возможность предполагать, что в перспективе основным видом механизации очистных работ в этих условиях (около 70%) должна быть узкозахватная выемка с ме­ ханизированными крепями. В остальных забоях на пла­ стах мощностью 0,71—1,2 м, где горногеологические ус­ ловия не способстствуют эффективному использованию механизированных комплексов, будут внедрены высоко­ производительные узкозахватные комбайны с комплект-

ной гидрофицированной крепью. Удельный вес добычи из этих забоев составит примерно 30%.

На основе анализа горногеологических условий поло­ гих и наклонных (с углом падения до 35°) пластов мощ­ ностью 0,71 —1,2 м можно сделать вывод, что примерно 55% добычи угля будет выдано из очистных забоев с благоприятными условиями, где целесообразно приме­ нять механизированные комплексы.

Механизированные комплексы будут также исполь­ зоваться в очистных забоях, где горногеологические условия ограничивают нагрузку на забой. Добыча из этих забоев составит около 15%.

Остальные забои будут оборудованы узкозахват­ ной выемкой с комплектной крепью с внешним пита­ нием.

В среднем в этих условиях нагрузка на очистной за­ бой, оборудованный механизированными комплексами,и производительность труда рабочего очистного забоя по­ высятся по сравнению с 1970 г. в 1,5 раза, а нагрузка на очистной забой, оборудованный узкозахватными ком­ байнами с гидрофицированной комплектной крепью, и производительность труда рабочего очистного забоя —

в1,3 раза.

Вперспективе (10—15 лет) на шахтах, разрабатыва­ ющих тонкие пологие пласты, должны быть внедрены более совершенные и высокопроизводительные выемоч­ ные машины производительностью 2—3 т/мин на пласте мощностью 0,5—0,8 м, 2,5—3,5 т/мин на пласте мощ­ ностью 0,7—1 м, 3—4 т/мин на пласте мощностью 0,8— 1,2 м (при сопротивляемости угля резанию 240 кгс/см).

Диапазон регулирования

скорости

подачи комбайнов

0—6 м/мин. При работе

комбайнов

будут механизирова­

ны многие основные и вспомогательные операции в за­

бое. При внедрении

самозарубающихся

комбайнов зна­

чительно

сократятся

работы по выемке угля из ниш,

частично

ликвидируются ручные работы

по зачистке и

оформлению забоя, в результате применения автомати­ ческих кабеле- и шлангоукладчиков полностью ликвиди­ руются работы по растяжке кабеля и шлангов. Комбай­ ны' будут оснащены быстросъемными'и более совершен­ ными режущими инструментами и смогут работать на углях сопротивляемостью резанию до 360 кгс/см. Ком-