Технология разработки пласта №3 механизированным комплексом в условиях шахты "Чертинская-Коксовая"

Машинист комбайна по громкоговорящей связи подает сигнал голосом "Берегись, включается конвейер!". ГРОЗ, находящийся на нижнем сопряжении, запускает конвейер с пульта АPD-1. После прохождения предупредительного звукового сигнала и включения забойного конвейера, машинист комбайна подает голосом сигнал "Берегись, включаю комбайн!" и нажимает кнопку "Пуск комбайна".

При выемке угля машинист находится у пульта управления комбайном, передвигается между бортом забойного конвейера и гидростойками секций крепи. Помощник машиниста комбайна следит за подрезкой почвы, производит регулировку положения рабочего органа и осуществляет контроль за укладкой кабеля и шланга орошения в желобе. Помощник машиниста должен находиться у нижней консоли комбайна и передвигаться между бортом забойного конвейера и стойками секций крепи. Вслед за выемкой угля комбайном производится передвижка секций крепи машинистами механизированной крепи. Отставание передвинутых секций от комбайна не более 4,5м (3секции). Одновременно с выемкой угля комбайном производится подготовка верхней приводной головки забойного конвейера к передвижке (производится зачистка почвы у приводной головки от угля и породы). На расстоянии 15-20 секций от вентиляционного штрека №339 машинист комбайна по громкоговорящей связи предупреждает ГРОЗ, обслуживающих верхнее сопряжение, о подходе комбайна к сопряжению.

После окончания выемки угля комбайном МГВМ опускает шнеки, комбайн и конвейер выключаются и блокируются. Машинисты механизированной крепи производят передвижку верхних секций крепи, после чего машинист комбайна разблокирует комбайн и конвейер. МГВМ запускает конвейер, включает комбайн, спускает его на 15-20метров, выключает комбайн и конвейер и блокирует их. После окончания задвижки конвейера машинист комбайна запускает комбайн, устанавливает направление и скорость подачи и производит выемку снизу вверх. Само зарубка комбайна, выезд его на конвейерный штрек №339 и вентиляционный штрек №339 производятся с соблюдением следующих условий:

* скорость подачи комбайна должна быть минимальной; на вентиляционном штреке №339 и конвейерном штреке №339 при выезде комбайна на расстоянии не менее 10м от забоя лавы выставляется пост, на который звеньевым назначается один из ГРОЗ бригады;

* нахождение людей между комбайном и постом запрещается,

Запрещается:

- перемещение людей по выработкам вне зоны проходов, хождение персонала у груди забоя и по конвейеру;

- хождение людей через работающий конвейер или перегружатель;

- нахождение людей у груди незакрепленного забоя при ведении каких-либо работ у него;

- нахождение людей под передвигаемой секцией или перед ней;

- включение и работа при отсутствии звукового, предупредительного сигнала при включении комбайна, конвейера;

- нахождение людей в штреке ближе 10 м при работе комбайна в зоне штрека.

7. Транспортировка горной массы, доставка материалов, оборудования, перевозка людей

7.1 Транспортировка горной массы

Транспортировка горной массы из очистного забоя осуществляется следующим образом. По конвейерному штреку № 339 через перегружатель ПСП-308 горная масса поступает на 2 ленточных конвейера КЛКТ1000, установленных по конвейерному штреку № 339, на ПСП-308, установленные по конвейерному уклону 10/3, далее на ленточный конвейер КЛКТ1000 по вентиляционному штреку №361 и по конвейерному уклону 13/3 на погрузочный пункт №13 пласта 3, в секционные поезда ПС-3,5. В секционных поездах горная масса транспортируется до погрузочной ямы скипового ствола.

7.2 Транспортировка материалов и оборудования

Доставленные на пром. площадку материалы и оборудование клетевым подъемом спускаются на горизонт -150м в вагонах и козах, откуда дизелевозом ДГ70 транспортируются по главному квершлагу, ЗПШ-2, Блочному квершлагу № 3 до заезда в обходную № 13 пласта 3. Далее материалы и оборудование монорельсовой дорогой транспортируются по путевому уклону 13/3, вентиляционному штреку №361 до сопряжения конвейерного штрека №339 с конвейерным уклоном 10/3 и далее по конвейерному штреку №339 до очистного забоя. Доставленные к лаве материалы и оборудование разгружаются и складируются в выработке с соблюдением нормируемых ПБ зазоров. По лаве лесоматериалы транспортируются забойным конвейером при остановленном комбайне согласно "Типовой инструкции по охране труда для горнорабочего очистного забоя". Погрузочно-разгрузочные работы и доставка тяжелого оборудования до лавы производятся в соответствии с документами, утвержденными главным инженером шахты.

На конвейерном штреке выдача малогабаритного оборудования - элементы настила конвейера (линейные секции, ролики), трубы ППС и пр. - осуществляется на рабочей ветви конвейера. Работы по выдаче ведутся в ремонтную смену при отсутствии угля на ленточном полотне. На участке транспортировки грузов, в пределах прямой видимости, выставляются посты для экстренной остановки конвейера при возникновении аварийной ситуации.

7.3 Перевозка людей

Доставка людей от центрального вентиляционного ствола гор. -150м до обходной № 13 пласта 3 производится дизелевозами в пассажирских вагонах. По путевому уклону № 13 пласта 3, по вентиляционному штреку №361, вентиляционному штреку №339 до очистного забоя люди доставляются по монорельсовой дороге дизелевозом .

В обратном направлении люди доставляются:

- ленточным конвейером КЛКТ1000 по конвейерному штреку № 339;

- монорельсовой дорогой по вентиляционному штреку №339, вентиляционному штреку №361 до сопряжения с путевым уклоном № 13 пласта 3.

Затем по конвейерному уклону № 13 пласта 3 люди выезжают на ленточных конвейерах 2Л-100У № 2 и № 1 до сбоечной печи, по сбоечной печи выходят на блочный квершлаг № 3 к посадочной площадке и электровозом в пассажирских вагонах доставляются к ЦВСу.

8. Мероприятия по охране труда и безопасности работ

8.1 Противопылевые мероприятия

На основании "Каталога шахтопластов СССР по пылевому фактору", утвержденному Министерством угольной промышленности СССР 14 апреля 1975 года, удельное пылевыделение пласта 3 принимается равным 1560 г/т.

В связи с этим, выбор комплекса мероприятий по борьбе с пылью в соответствии с таблицей 1-1 ПБ Книга 3, принимаем диапазон изменения удельного пылевыделения более 250г/т.

8.2 Орошение при работе комбайна

Комбайн MG300/700-QWD имеет водяную систему с внутренним орошением через исполнительные органы и системой охлаждения всех узлов. Параметры воды, подаваемой на комбайн, должны соответствовать требованиям технической документации. На комбайне находится отсекающий клапан, который необходимо открыть перед пуском комбайна и закрыть после выключения комбайна.

Параметры воды, поступающей на комбайн в систему орошения, контролируются датчиком давления. После фильтрации струя воды разделяется на пять ветвей: две ветви идут на внутреннее орошение правого и левого шнеков и три - на охлаждение узлов комбайна.

Необходимое количество воды, подаваемой на комбайн, составляет 320 л/мин, из них 210л/мин - на орошение. Допустимый предел давления системы орошения -4 Мпа.

Суточный расход воды для системы пылеподавления комбайна MG300/700-QWD (при орошении через сопла, установленные на рабочих органах):

Q = Q х t = 210 х 540 = 113,4 м³/сут (8)

где:Q - расход воды через сопла, л/мин

t - время работы комбайна в сутки

Суточный расход смачивателя составит :

Qcм = 113,4 х 0,02 / 100 = 0,013м³ /сут (8.1)

8.3 Снижение пылеобразования при эксплуатации механизированной крепи

Для снижения пылеобразования при эксплуатации механизированных крепей необходимо:

1. Поддерживать в исправном состоянии перекрытия и ограждения со стороны выработанного пространства.

2. Производить передвижку секций крепи поддерживающего типа без потери контакта с кровлей.

8.4 Обеспыливание воздуха при транспортировке горной массы

Для подавления пыли при транспортировке угля ленточными и скребковым конвейерами должно применяться орошение с помощью форсунок. Форсунки должны включаться в работу автоматически при включении конвейера. Для предотвращения выноса пыли при погрузке угля с ленточного конвейера на ленточный и со скребкового на ленточный конвейер места перегрузки ограждаются (окожушиваются) мешковиной.

В местах перегрузки должны предусматриваться борта на участке длиной не менее 5 м. Ежесуточно производится зачистка конвейерной линии от штыба и угольной пыли.

8.5 Орошение мест перегрузки по конвейерной линии

Предусматривается орошение в пункте погрузки с лавного конвейера на перегружатель ПСП-308, перегрузке горной массы на ленточный конвейер КЛКТ1000, с ленточного конвейера КЛКТ1000 на ленточный конвейер КЛКТ1000 №1, установленные на конвейерном штреке № 339, далее на на ПСП-308, установленный на вентиляционном ходке 10/3 т.е. 4 пересыпа.

При удельном расходе воды 5л/т (ПБ № 3 табл. 1.3) общий расход воды на одном пересыпе составит 5,0 х 3,85 = 19,25 л/мин, где производительность комбайна

(8.2)

Такой расход воды обеспечат 2 форсунки типа ПФ-3,3-40 производительностью 12,7л/мин при давлении 15кгс/см².

12,7 х 2 = 25,4л/мин

Расход воды на перегрузочных пунктах составит:

25,4 х4= 101,6 л/мин

Суточный расход воды : 101,6 х 540 = 54864л/мин =54,86м³/сут

Согласно "Нормативам по безопасности забойных машин, комплексов и агрегатов" п.3,12 на дробилках со скоростью движения исполнительных органов более 0,5м/с параметры орошения определяются ВостНИИ.

Суточный расход смачивателя составит :

Q_см = 54,86 х 0,02/100 = 0,01м³ (8.3)

8.6 Обеспыливание на погрузочном пункте очистного забоя

Удельный расход воды при орошении на погрузочном пункте должен составлять не менее 5л/т.Суточный расход воды для орошения на погрузочном пункте составит:

Q_сут = q₃ x A = 5 х 2080 = 10400 л/сут = 10,4м³/сут (8.4)

где:q₃ - удельный расход воды, л/т

А- суточная добыча,т

Расход воды на орошение составит:

Q_мин=10400 : 540=19,3 л/мин (8.5)

Исходя из расчета, при давлении 15 кгс/мин принимаем для орошения две форсунки типа ПФ-7,5-40 с производительностью 12,75 л/мин.

Суточный расход воды составит :

Q_сут = 12,75 х 2 х 540=13770 л/сут = 13,77 м³/сут (8.6)

Суточный расход смачивателя составит :

Qcм = 13,77х 0,02/ 100 = 0,003м³ /т (8.7)

8.7 Индивидуальные средства защиты

Защита органов дыхания горнорабочих от угольной пыли осуществляется с помощью респираторов. Респираторами должны снабжаться: машинист горно-выемочных машин, его помощник, горнорабочие, занятые работами выше комбайна и на вентиляционном штреке.

8.8 Рабочим, пользующимся респираторами

Запрещается:

- пользоваться респиратором, бывшим в употреблении у другого лица и не прошедшим санитарно- гигиеническую обработку.

- передавать свой респиратор другим лицам.

- разбирать респиратор или снимать его в запыленной атмосфере.

- хранить респиратор вместе со спецодеждой или на рабочих местах.

8.9 Пылевзрывозащита в лаве № 339

Для ликвидации взрывоопасного состояния угольной пыли предусматриваются следующие меры:

- обмывка горных выработок;

- осланцевание;

- уборка отложившейся пыли.

Обмывка должна производиться путем смыва пыли водой с кровли и боков выработки: Расход воды на обмывку не менее 1,5л на 1м².

Осланцеванию должны подвергаться все поверхности горной выработки (бока, кровля, почва).

Расход инертной пыли на осланцевание рассчитывается по формуле

 (8.8)

где:N = 89% - норма осланцевания

д_отл = 37г/м³ - нижний предел взрывчатости отложившейся угольной пыли

S_св = 13,05м² - поперечное сечение конвейерного штрека в свету

S_св = 13,3м² - поперечное сечение вентиляционного штрека в свету

(8.9)

(8.10)

Периодичность выполнения работ по предупреждению взрывов угольной пыли в местах интенсивного пылеотложения.

Таблица 6

Выработка (участок выработки)	Способ предупреждения взрыва	Периодичность выполнения работ
Погрузочный пункт лавы № 339, 25 м в обе стороны	Обмывка или осланцевание	не реже 1 раза в смену
Конвейерный уклон 13/3 в 25 м от гезенка	Обмывка или осланцевание	не реже 1 раза в смену
Конвейерный штрек № 339 а) почва и элементы конструкции конвейера	Зачистка почвы, обмывка или осланцевание	не реже 1 раза в сутки
б) бока и кровля: - в районе перегрузочных пунктов и на протяжении 25м от них по направлению движения вентиляционной струи - на остальном протяжении	Обмывка или Осланцевание Обмывка или осланцевание	не реже 1 раза в смену не реже 1 раза в месяц

Периодичность осланцевания выработок устанавливается графиком, составленным начальником участка ВТБ.

Для дезактивации скоплений угольной пыли в отработанном пространстве применяется раствор жидкого пирогена типа "Смуг", "Эльфор" и др., которые подаются в общую систему орошения (каждая секция крепи, орошение исходящей струи на конвейерном штреке).

8.10 Организация противопылевых мероприятий на участке

Для обеспечения бесперебойной и эффективной работы средств пылеподавления необходимо:

1. Машинисту комбайна и его помощнику:

- При подготовке машин к работе включить систему орошения и проверить состояние забойного водопровода (при необходимости промыть комбайновый фильтр, проверить наличие и состояние оросителей, засорившиеся прочистить).

- В процессе работы по выемке угля при повреждении системы орошения комбайна или прекращения подачи воды остановить комбайн и принять меры по устранению неполадок.

2. Горному мастеру участка проверять ежесменно:

- Исправность и наличие работающих оросителей у водяной завесы и давление воды у оросителей.

При неисправности или несоответствии фактических параметров паспортным, горный мастер должен остановить работы и принять меры по устранению неполадок.

3. Механик участка регулярно должен контролировать исправность:

забойного и высоконапорного водопроводов, оросительного устройства на комбайне, фильтра.

При обнаружении неисправности указанного оборудования принять меры по их устранению.

Осуществление противопылевых мероприятий на участке (осланцевание, уборка угольной пыли, обмывка и др.) должно производиться специально назначенными лицами с соответствующей отметкой в наряд - путевке горного мастера.

Ответственность за выполнение противопылевых мероприятий возлагается на начальника участка.

Контроль за выполнением противопылевых мероприятий и состоянием средств борьбы с пылью на участке в сменах возлагается на горного мастера.

8.11 Водоотлив

При отработке лавы № 339 возможен приток воды до 20м³/ч. С конвейерного штрека вода самотеком будет поступать в водосборники уклонного поля 10/3. При стабильном увеличении водопритока более 20 м³/ч должны быть разработаны специальные мероприятия, утвержденные главным инженером шахты.

8.12 Противопожарная защита

Согласно требованию "Инструкции по противопожарной защите угольных и сланцевых шахт" для предупреждения и своевременной ликвидации пожаров в выработках лавы № 339 предусматривается следующее:

1. Прокладка противопожарно-оросительного трубопровода с пожарными кранами в местах предусмотренных "Инструкцией по противопожарной защите...".

2. На вентиляционном штреке в 50-100м от сопряжения с лавой устанавливается водяная завеса типа УВЗ, приводимая в действие автоматически.

3. Противопожарная защита ленточного конвейера КЛКТ1000 осуществляется в соответствии с "Проектом на установку и эксплуатацию ленточного конвейера КЛКТ1000.

4. Первичные средства пожаротушения (ручные огнетушители, песок или инертная пыль) располагаются в местах, предусмотренных "Инструкцией..." (таблица № 2).

5. Для выполнения требований "Инструкции по предупреждению и тушению подземных эндогенных пожаров в шахтах Кузбасса" при отработке лавы производится дезактивация угольной пыли в отработанной части.

С этой целью в первую и третью смены производится осланцевание завальной части вентиляционного штрека № 339. Необходимое количество инертной пыли рассчитывается по фактической запыленности на вентиляционном штреке № 339 в 10 м от лавы по ходу струи. В связи с отсутствием протокола испытаний по вентиляционному штреку № 339 принимаем концентрацию пыли в воздухе 20 мг/м³. Расчетный расход воздуха, отводимый на вентиляционную скважину 17 "В" составляет 495 м³/мин. Тогда необходимое количество инертной пыли составит:

Q_и.п.= Т_см*Q_в.п.*К, г (8.11)

Q_и.п.=360х495х0,02=3564 г = 3,6 кг (8.12)

Во вторую и четвертую смены дезактивация скоплений угольной пыли в завальной части вентиляционного штрека № 339 производится кольцевым оросителем ОКВ-7 или туманообразователем ФСТ-90.

8.13 Изоляция выемочного участка

После отработки лавы № 339 на конвейерном, вентиляционном штреках лавы возводятся изолирующие перемычки в соответствии с требованиямиПБ.

9. Проветривание выемочного участка № 339

Общие сведения

Для проветривания выемочного участка № 339 согласно "Проекта проветривания выемочного участка лавы №339 пласта 3…", ОАО "НЦ ВостНИИ", Кемерово 2011г., принята комбинированная схема проветривания с отводом метановоздушной смеси из выработанного пространства с помощью поверхностной газоотсасывающей установки УВЦГ-9.

Для снижения газовыделения в выработанное пространство выемочного участка №339 в дополнение к выбранной схеме проветривания предусматривается дегазация выработанного пространства путем бурения дегазационных скважин с поверхности.

Свежий воздух будет поступать с Осевого ствола по вентиляционному ходку 10 пл.3, по конвейерному штреку №339 в лаву №339 .

Исходящая струя воздуха из лавы будет выдаваться по вентиляционному штреку №339по конвейерному уклону 10/3, по вентиляционному штреку №361, путевому уклону 13/3 конвейерному уклону 13/3, вентиляционному бремсбергу 13/3, на блочный квершлаг гор. +50м и по фланговому стволу на поверхность.

Заключение

Дипломная работа выполнена на тему: технологии разработки пласта 3 механизированным комплексом ZY6400/15/34D в условиях шахты "Чертинская - Коксовая". Для более подробного раскрытия данной темы, были изучены следующие аспекты:

- Горнотехнические условия и характеристика пласта;

- Выбор и обоснование технологической схемы и оборудования очистного забоя;

В данной работе предусматривается выемка угля комбайном MG300/700-QWD на полную мощность пласта по односторонней схеме: от конвейерного штрека к вентиляционному штреку с последующей зачисткой забойной дорожки от вентиляционного штрека к конвейерному штреку.

- Схема вскрытия и подготовки пласта 3 и система разработки;

Отработку лавы предусматривается осуществлять механизированным комплексом ZY6400/15/34D, имеющим несущую способность секций крепи 900кН/м² = 9кгс/см². При сопротивлении механизированной крепи 9 кгс/см² углу наклона до 50⁰ крепь ZT12800/18/38 соответствует условиям работы, т.к. нагрузочные свойства основной кровли меньше сопротивляемости крепи.

Р_кр = 4,5кгс/см² < Р_с = 6кгс/см²

Механизированная крепь ZT12800/18/38 удовлетворяет условиям по вынимаемой мощности пласта 1,7-3,2м, фактическая вынимаемая мощность 2,95м., угол наклона пласта от 6⁰ - 30⁰. Механизированный комплекс ZY6400/15/34D может работать при сопротивляемости почвы не менее у_сж = 1,5Мпа = 15кгс/см². Фактическая у_сж = 15кгс/см²

Следовательно, для отработки лавы может применятся механизированный комплекс ZY6400/15/34D.

Список литературы

Бова, Ю. С. Проходчик горных выработок [Текст]: Учебник / Ю. С. Бова, Г. Н. Сафонов. - М.: Недра, 1989.- 456 с.

Бурчаков, А. С. Краткий справочник горного инженера [Текст] / А. С. Бурчаков, М. М. Алябьев, Ю. Ф. Васючков. -М.: Недра, 1982.- 325с.

Васючков, Ю. Ф. Горное дело [Текст] / Ю. Ф. Васючков. - М.: Недра, 1990.- 236с.

Заплавский, Г.А. Технология ведения подготовительных и очистных работ [Текст] / Г. А. Заплавский, В. А. Лесных. - М.: Недра, 1989.- 452с.

Заплавский, Г.А. Горные работы, проведение и крепление горных выработок [Текст] / Г. А. Заплавский, В. А. Лесных. - М.: Недра, 1986.- 228 с.

Килячков А. П. Горное дело [Текст] / А.П. Килячков, А. В. Брайцев. - М.: Недра, 1989.- 488с.

Клорикьян, С.Х. Машины и оборудование для шахт и рудников [Текст] : справочник / В.В. Старичнев, МА. Сребный [и др] .- М. : МГГУ, 2002.- 471с.

Правила безопасности в угольных шахтах. - М.: Недра, 1996.- 122c.

Проект системы разработки ООО "Шахты "Байкаимская".

Размещено на Allbest.ru