содержание   ..  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  ..

6.2. ПРОВЕДЕНИЕ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ И НАКЛОННЫХ ВЫРАБОТОК В МЯГКИХ ПОРОДАХ

В породах с коэффициентом крепости f=6 и менее выработки проводят с помощью комбайнов, проходческих комплексов и при их отсутствии с помощью буровзрывных работ.

Проходческие комбайны применяют при проведении выработок с углами наклона не более 10° и длиной, как правило, свыше 150—200 м. Исключение составляют комбайны типа ГПКС, которые могут работать по восстанию (ГПКСВ) под углом до 20° и по падению (ГПКСН) под углом до 25°. В угольных шахтах применяют комбайны избирательного и фронтального действия. Первые производят отбойку породы (угля) в забое последовательно одной коронкой, вторые — одновременно по всем) забою. В основном используют комбайны избирательного действия. Такой комбайн состоит из стреловидного исполнительного органа, гусеничного механизма передвижения, опорно-поворотного механизма, погрузочного устройства, скребкового конвейера, гидросистемы, электрооборудования, системы пыле-гашения и в отдельных моделях — перегружателя.

На рис. 6.6 показан комбайн 4ПП-5, предназначенный для проведения горизонтальных и наклонных (до 10°) выработок по углю и породе с коэффициентом крепости 7 в шахтах, опасных по газу и пыли. На стреле комбайна укрепляют режущую коронку с резцами РКО-3. Передвигаясь вместе со стрелою по забою и вращаясь, коронка отбивает горную породу. Подачу комбайна на забой осуществляют собственным ходом. Техническая производительность комбайна по породе до 0,6 м3/мин; форма сечения выработки арочная, прямоугольная, трапециевидная; площадь поперечного сечения в проходке проводимых выработок 14—36 м2, суммарная мощность электродвигателей 350 кВт; масса 75 т.

Аппаратура дистанционного и программного управления обеспечивает управление комбайном 4ПП-5 на расстоянии
 

Таблица 6.5

с переносного пульта. В программное устройство вводят программу перемещения исполнительного органа по забою применительно к конкретным условиям работы. Отбойку горной массы комбайн осуществляет автоматически. Комбайн оснащен системами орошения и пылеотсоса. Поставляют комбайн в комплекте с хвостовым консольным и прицепным ленточными перегружателями для погрузки горной массы соответственно на магистральный конвейер или в шахтные вагонетки.

Краткая техническая характеристика комбайнов избирательного действия приведена в табл. 6.5.

Для погрузки породы или угля в транспортные средства используют мостовые подвесные и прицепные ленточные перегружатели УПЛ-2, которые загружают горную массу в вагонетки или на конвейер (рис. 6.7). В последнем случае используют направляющие лотки. На закруглениях выработки проводят с применением перегружателей и рельсового транспорта. Длину перегружателя выбирают, исходя из типа и числа вагонеток, устанавливаемых одновременно под погрузку. Обмен груженых и порожних вагонеток производят на разминовках, устраиваемых на удалении от забоя до 80 м.

Организацию работ при проведении выработок осуществляют обычно по графику цикличности, при котором полный комплекс работ по отбойке и погрузке породы (угля), креплению и выполнению вспомогательных работ производят за одно и то же время (цикл). Если в каждые сутки укладывается одно и то же число циклов, то считают работу забоя ритмичной. В качестве примера на рис. 6.8 показана планограмма выполнения одного цикла в две смены при проведении ходка площадью поперечного сечения 10,4 м2 по пласту ks на шахте «Горская» ПО «Первомайскуголь».

Скорость проведения выработок комбайнами в 2—2,5 раза выше, чем при буровзрывных работах.

При проведении выработок по пластам мощностью 0,5—1,3 м используют схемы с оставлением породы в шахте. Для этого выработку проводят широким забоем. При этом породу, отбиваемую в подготовительном забое, размещают в выработанном пространстве, которое образуется в результате очистной выемки прилегающего к выработке короткого (до 20—25 м) участка пласта (рис. 6 9), называемого раскоской.

Последняя может быть расположена по падению от забоя подготовительной выработки — нижняя раскоска, по восстанию— верхняя раскоска и с обеих сторон — двусторонняя. В дальней от подготовительной выработки части раскоски оставляют косовичник—выработку шириной 1,5—2 м, предназначенную для прохода людей, транспорта угля и стока воды. При ширине раскоски более 5 м выработку и косовичник соединяют между собой косовичными ходками через каждые 30— 60 м

 Работу в угольном и породном забоях проводят параллельно с опережением породного забоя угольным не более чем на 5 м.

При проведении вентиляционных штреков вслед за лавой породу из породного забоя оставляют в бутовой полосе, выкладываемой в верхней части очистного забоя непосредственно под вентиляционной выработкой.

Широким забоем проводят также спаренные выработки, между которыми вынимают уголь, а породу из подготовительных забоев размещают в образующейся раскоске. Для проведения подобных выработок предназначен комплекс КСВ-1, состоящий из очистного комбайна ГШ-68, крепи КМ-87Э, двух проходческих комбайнов 4ПП-2, двух дробильно-закладочных комплексов «Титан-1» и крепеустановщика КМП-8. Комплекс рассчитан на скорость проведения каждой выработки до 200 м/мес.

В сложных горно-геологических условиях (неустойчивые или размокающие породы, повышенное горное давление и др.) применяют схемы проведения выработок комбайнами с тампонажем закрепного пространства. На рис. 6.10 приведена схема проведения горизонтальных и наклонных (до 10°) выработок с тампонажем, предложенная Днепрогипрошахтом. Твердеющая песчано-цементная смесь подается в закрепное пространство с помощью тампонажного насоса.

На гидрошахтах выработки по углю с коэффициентом крепости f<1,5 можно проводить с помощью гидромеханизации (рис. 6 11). Для этого используют гидромониторы РГМ-1М с ручным управлением или ГМДЦ-3 с дистанционным управлением, отбивающие уголь струей воды под давлением 5—15 МПа. Максимальная эффективность гидроотбойки достигается при установке гидромонитора на расстоянии 3,2—5,2 м от забоя.

Бремсберги и уклоны проводят по углю, как правило, спаренными, оставляя между выработками целики шириной 20— 40 м. При полевой подготовке наклонные выработки проводят по породам. Способ проведения (комбайновый или буровзрывной) выбирают в зависимости от крепости пород и угла наклона выработки.

Скаты обычно проводят снизу вверх, Для вентиляции бурят опережающую скважину диаметром 0,4—0,8 м. Средством механизации проведения скатов, гезенков и сбоек является буровая установка «Стрела-77», которая бурит скважины диаметром до 1 м, длиной до 100 м под углом 40—90° к горизонту по породам с коэффициентом крепости /с 10. Скорость проведения выработки установкой «Стрела-77» составляет при бурении по породам с f=5 1,4—2,7 м/ч, по породам с f=5- 0,8—1,7 м/ч.

Разрезные печи (монтажные камеры) проводят по пласту угля без подрывки боковых пород с помощью отбойных молотков, буровзрывных работ, комбайнов и нарезных комплексов.

При проведении нарезных выработок буровзрывным способом глубина шпуров составляет 1,8—2,5 м, а их число на 1 мг площади забоя — 2,5—3. Шпуры располагают в один или два ряда и бурят электро- или пневмосверлами. Для крепления применяются деревянные и металлические стойки, устанавливаемые под распил, или анкерную крепь.

Нарезные комплексы КН и КН-78 обеспечивают комплексную механизацию работ при проведении нарезных выработок
шириной 4 м на пластах с углом падения до 18° и мощностью 0,7—1 м. Комбайн комплекса КН имеет сдвоенный бар, оснащенный двухшарнирной режуще-доставочной цепью. Бар при работе комбайна совершает кач-ательные движения в пределах мощности пласта. Разрушенный уголь нижней ветвью цепи бара транспортируется на перегружатель и далее на конвейер. Подача комбайна на забой осуществляется гидродомкратами. Техническая производительность комплекса до 9 м/ч.