Файл: Иванов, В. А. Интенсификация производства на горнорудных предприятиях.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.10.2024

Просмотров: 90

Скачиваний: 0

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

Рис. 8. Буровая каретка,

передвигаю щ аяся по монорельсу,

укрепленному

в кровле вы работки

Проведение вертикальных выработок на многих рудниках интенсифицируют с помощью комплексов КПВ-1А, СПВД-1-1500, КПН-1 и достигают при этом высокой производительности тру­ да и скорости проведения. На Тырнаузском вольфрамо-молиб­ деновом руднике «Молибден» за 31 рабочий день одной из бригад было проведено 766 м вертикальных выработок; произ­ водительность труда рабочих достигла 15,2 м3/смену горной массы на проходчика. Бригада выполняла по 4—5 циклов за смену.

Предприятия горного машиностроения стремятся усовершенствовать ма­ шины для проведения горных выработок. Например, шведская фирма «Лпнден Алимак» выпускает буровую каретку, снабженную двумя буровыми ма­ нипуляторами (рис. 8). Каретка передвигается по монорельсу, подвешенно­ му к кровле выработки. Она пригодна для проведения горизонтальных н наклонных восстающих выработок. Управляет кареткой один оператор. Фирма •«Атлас Копко Дойчланд ГмбХ» выпускает буровую каретку «Каводрил 555» с дизельным или другим двигателем, снабженную двумя гидравлическими манипуляторами для тяжелых перфораторов СОР 90ED с независимыми двигателями вращателя бура. Каретка имеет изолированный от вибрации и вентилируемый пульт управления; пневмоколесную ходовую тележку с че­ тырьмя ведущими колесами, что обеспечиваетполный поворот каретки на месте; опорные домкраты, используемые во время бурения; автоматические тормоза для ходовых двигателей и др. Каретка пригодна для бурения шпу­ ров любого направления в забоях сечением 7—25 ма. На шахтах Финляндии ча проведении выработки кареткой выбуривают за смену по 392 м шпуров.

Среди прогрессивных приемов, применяемых на проведении выработок, следует упомянуть контурное взрывание шпуров и бурение центральных незаряжаемых ' скважин увеличенного диаметра. Контурное взрывание шпуров при последующем креплении выработок бетоном позволяет снизить расход бетона в среднем на 28% по сравнению с обычным взрыванием шпуров. Порядок контурного взрывания следующий: взрывание периферийных (оконтуривающих) шпуров, при котором образуется отрезная щель по периметру

выработки;

взрывание врубовых шпуров (при необходимости вместе со

74 !

97


вспомогательными); взрывание остальных (отбойных) шпуров для разруше­

ния породного «ядра».

Бурение одной-двух невзрываемых скважин увеличенного диаметра при образовании прямого вруба позволяет повысить коэффициент использования шпуров до единицы. Это значит, что за счет этого можно провести, например на подземных рудниках Крнвбасса, около 40 км выработок без затрат на бурение, взрывание и на некоторые другие операции, повысить примерно на 10% скорости проведения выработок.

Коренное улучшение условии труда проходчиков настоятель­ но диктует необходимость освоения полностью механизирован­ ных— комбайновых способов проведения горных выработок.

Практика показала, что необходимо иметь два типа комбай­ нов; для проведения выработок по крепким и весьма крепким кварцевосодержащпм породам и для пород средней и ниже средней крепости со значительной долей кварца. В первом слу­ чае пригоден комбайн бурового типа для проведения выработок на полное сечение диаметром 3—3,5 м, во втором — комбайн избирательного действия для выработок сечением любой формы

иразмера.

В1972 г. в Кривбассе было проведено 185,9 тыс. м горизон­ тальных выработок сечением от 2,9—4 до 6—9 м2, нз них нопородам крепостью менее 5 по шкале проф. М. М. Протодьяко-

нова 40%, крепостью 5—10 36,5% и 10—18 29,5%. Эти данные говорят о возможности широкого применения в первую очередь комбайнов избирательного действия для проведения большей« части выработок.

Трудоемкость крепления горных выработок (около 50% их количества) на передовых рудниках снижают путем максималь­ ного применения штанговой и комбинированной крепи, пригод­ ных, как показывает опыт, для различных условий. Между тем доля этих видов крепи, например в Криворожском бассейне; еще очень мала; штанговой крепи не превышает 6—7%, комби­ нированной 7%, в то время как доля крепления монолитным бетоном составляет 14%, металлом 55%, деревом 18%.

Значительная трудоемкость крепления выработок может быть снижена в результате доставки крепежного материала с помощью подвесных монорельсовых дорог. Опыт рудника им_ Кирова показал, что трудоемкость доставки материалов по под­ весным монорельсовым дорогам снижается в 2,5 раза.

Интенсификация очистных работ

Интенсивность ведения очистных работ обычно определяют коэффициентом эксплуатации, т. е. годовой добычей руды с 1 м2 эксплуатационной площади и годовым понижением уровня горных работ, выраженным в метрах. Средний коэффициент эксплуатации по шахтам Криворожского бассейна в 1972 г., составил более 70 т/м2 при высоком годовом понижении горных работ (20,6 м). На шахте «Центральная» рудника «Ингулец».

98


он достигал 135 т/м2 при понижении горных работ до 28,8 м, на шахте «Октябрьская» рудника им. Коминтерна соответственно 128 т/м2 и 32,5 м, на шахте «Родина» рудника нм. К. Либкнех­ та — 93,5 т/м2 и 27,3 м.

На шахтах Кривбасса в 1972 г. действовало 416 очистных забоев. Среднемесячная нагрузка на очистной забой составила

9,3

тыс.

т при возможной

14,5 тыс. т, т. е. коэффициент исполь­

зования

забоя

был равен

0,64. Наиболее высокая

нагрузка

(15

тыс.

т/мес)

достигнута

на шахте «Центральная»

рудника

нм. XX партсъезда, где 60,7% руды добыто этажно-камерной системой, 38,8% системой подэтажного обрушения с отбойкой руды глубокими скважинами и из них 18,5% вариантом с от­ бойкой вертикальных слоев в зажатой среде.

Интенсивность очистных работ в значительной мере зависит от нагрузки на очистной забой, которая зависит от напряжен­ ности планов добычи руды, устанавливаемых очистному участ­ ку, скорости его подготовки, удельной длины подготовительных и нарезных выработок, скорости их проведения, степени исполь­ зования забоев во времени, т. е. в основном от интенсифици­ рующих факторов.

По данным Всесоюзного научно-исследовательского инсти­ тута безопасности труда в горнорудной промышленности, изу­ чавшего пути рационального использования воздуха для про­ ветривания на шахтах Кривбасса, коэффициент одновремен­ ности работы забоев приведен в табл. 20.

Заб он

Таблица 20

Коэффициент одновремен­ ности

макси­ мальный

средне­ взвешен­ ный

О чистны е.................................................

0,78

0,42

Н арезны е.................................................

0,76

0,4

Подготовительные .................................

0.77

0,41

Капитальные.............................................

0,71

0,38

Как видно, число очистных забоев на шахтах выше проект­ ного в 1,2 раза, а нарезных, подготовительных и капитальных — в 1,8 раза. Это отрицательно сказывается на трудоемкости добычи руды. Так, по данным В. В. Осмоловского и др.*, трудо­ емкость очистной выемки на шахтах Кривбасса снижается на каждые 10% увеличения: производственной мощности очистно­ го участка на 4,3%, производительности очистного забоя на

* «Горным журнал», 1972, № 9.

7 *

99



3,7%, коэффициента использования очистного забоя во времени на 2,8%, календарного времени работы участка (часов) в году на 6,6%. Она также уменьшается на 2,8% при снижении на 10% числа забоев на участке.

Нагрузка на очистной забои зависит от степени использова­ ния применяемого оборудования. Использование оборудования правильнее определять по интегральному коэффициенту, кото­ рый является произведением коэффициента использования обо­ рудования по календарному времени на коэффициент его ис­ пользования в течение смены пли на коэффициент нагрузки оборудования.

Использование машин, определяющих нагрузку на очистной

забой, зависит

от уровня техники

(единичной

мощности и

др.), добычного

режима (сменности),

организации

производст­

ва, требуемого количества и качества выдаваемой руды и, ко­ нечно, от применяемых систем разработки.

Для выяснения основных направлений возможной интенси­ фикации процессов очистной выемки приводятся некоторые общие данные о производстве и расстановке рабочих на под­ земных работах.

Общая добыча железной руды подземным способом харак­ теризуется незначительной долей руды, поступающей из под­ готовительных и нарезных выработок. Так, на 1000 т добытой железной руды в 1970 г. на подземных рудниках СССР прихо­ дилось 5,38% (в 1972 г. 5,23%) руды из подготовительных и нарезных выработок, или в пересчете на длину 0,91 м (1972 г. 0,87 м) подготовительных и 5,85 м (1972 г. 5,39 м) нарезных выработок, среднее сечение которых соответственно состазпло

7,1 и 3,82 м2.

Сокращение удельной длины подготовительных и нарезных выработок достигнуто за счет размещения горизонтов выпуска руды на уровне основного откаточного горизонта (рудник им. Коминтерна, «Таштагол» и др.) и в ортах-заездах. Внедрение бу­ ровых и геофизических методов опробования рудного массива позволило уменьшить объем разведочных выработок. Увеличе­ ние расстояния между выработками скреперования (рудник им. Дзержинского) позволило сократить количество нарезных выра­ боток. Это достигнуто в результате совершенствования техники и технологии бурения скважин станками глубокого бурения и штанговых скважин телескопными тяжелыми перфораторами. В 1972 г. в очистных забоях отбойка железной руды глубокими скважинами доведена до 85,1% (1970 г. 75,3%), скважинами штангового бурения составила 5,8% (1970 г. 15,8%)- В соответ­ ствии с этим увеличилась добыча руды прогрессивными систе­ мами разработки. В 1972 г. добыча руды этажно-камерной си­ стемой составила 17,1%, подэтажными штреками 16,5%, подэтажиым обрушением 42,3%, этажным принудительным обрушением 20,8%. Как правило, отбойку руды в очисных забо­

100