Горное дело

Месторождение находится в районе сплошного распространения многолетнемёрзлых пород, мощность которых составляет 300-400 м. Во вмещающих породах установлено три водоносных горизонта: в четвертичных отложениях, карбонатных породах метегерской и ичерской свит, в породах олёкминской свиты. Наибольшую опасность при подземной отработке трубки будет представлять метегероичерский водоносный комплекс в интервалах глубин от 330-400 до 530-570 м. с напором на уровне кровли 240 м. Воды имеют хлоридно-натриевый состав, минерализацию от 86 до 256 г/л, содержат растворённые газы - азот, метан, сероводород, этан, аргон, гелий, водород, углекислый газ. Температура воды до -2 .

До глубины 1200 м. на месторождении прослежены нефтебитумопроявления. Наибольшую опасность могут представлять скопления газа в трещиноватых и кавернозных породах, залегающих в основном ниже водоносного комплекса.

В данный момент, рудник «Интернациональный» вышел на проектную мощность. Во вмещающих породах пройдено два шахтных ствола. Клетевой ствол имеет диаметр 6,5 м., глубину 1065 м. По нему будет проводиться спуск-подъём людей, грузов, оборудования и подача воздуха. Второй ствол - скиповой диаметром 5,5 м. и глубиной 1025 м. предназначен для выдачи кимберлита, подъёма людей в аварийных ситуациях, подачи закладочной смеси по трубопроводам, вентиляции рудника.

По проекту, разработанному институтом «Якутнипроалмаз» с привлечением соисполнителей, принята следующая очерёдность отработки кимберлитов трубки: 1 очередь - горизонты от абсолютной отметки - 560 м. до -380 м., 2 - от -560 м. до -830 м., 3 - от -265 м. до +116 м. Месторождение разделяется на этажи высотой 90 м.

На глубине 780 м. (отметка - 380 м.) будет расположен околоствольный двор с грузовой и порожняковой ветвями клетевого скипа, камера ожидания, медпункт, подстанция, комплекс главного водоотлива рудника зарядная камера с ремонтной мастерской для аккумуляторных электровозов, комплекс опрокида вагонеток с горной массой. Квершлаги, которыми вскрывается рудное тело, предназначены для наработки кимберлита. К ним будет примыкать раздаточная камера взрывчатых материалов, комплекс обслуживания самоходных машин с ремонтной базой, участковый водоотлив. Полевой кольцевой штрек позволит вести отработку рудного тела в пределах вскрываемого блока. Он будет пройден вокруг рудного тела на расстоянии 25-30 м. (вне зоны трещиноватых вмещающих пород). На кольцевом штреке будут расположены рудоспуски, лифтоподъёмник и вентиляционные восстающие.

Тампонажно-закладочный горизонт (отметки от -290 до -260 м.) служит для подачи закладочной смеси в отработанное пространство и размещения вентиляционной системы.

Первоначально вытяжка руды предусматривалась от глубоких горизонтов вверх с закладкой выработанного пространства твердеющими смесями, приготовленными из местных материалов (известняк, цеолитовая порода, туфы и мергели). На уровне водоносного горизонта будет оставлен целик для предохранения поступления воды в отработанное пространство. Рассматриваются три варианта слоевой системы отработки трубки под водоносным горизонтом: с восходящим, нисходящим и камерно-целиковым порядком выемки породы. Во всех случаях будет применятся комбайновая система обойки руды.

На нижних горизонтах (7-12) добычу будут вести сплошной слоевой системой с восходящим порядком выемки породы.

Технология отработки запасов алмазоносных кимберлитов верхних горизонтов (1-4), располагающихся в зоне водоносного комплекса, пока проект, но не решена. Намечается использовать как традиционный метод - систему разработки с закладкой выработанного пространства твердеющими смесями, открытым очистным пространством и обрушением при осушении месторождения, так и оригинальные - путём выбуривания с поверхности вертикальных камер (стволов) с последующей их закладкой твердеющими смесями.

Проектом принят двухступенчатый рудничный водоотлив. Главная водоотливная установка располагается в районе околоствольного двора (гор. 7, -380 м.), вспомогательная - на горизонте чистки зумпфа (-625 м.).

Сложность горно-геологических условий, отсутствие близких аналогов и использованных технологий подземной разработки кимберлитовых трубок неизбежно приведут к необходимости корректировки ряда проектных решений по результатам экспериментальных работ.

3. Правила техники безопасности в подземных выработках

Рисунок 3. Самоспасатель изолирующий шахтный ШСС-Т

4. Ремонтно-строительная специализированное управление

4.1 Механическое оборудование

Ремонтно-строительное специализированное управление (РССУ)

В настоящее время это подразделение является цехом Мирнинского ГОКа. Его функции тоже изменились. Теперь выполняются все работы, связанные с ремонтом и обслуживанием как горного, так обогатительного, так и шахтного оборудования. Исключения имеют автомобильные транспорты.

РССУ имеет три участка, которые выполняют строительно-монтажные работы - текущие и капитальные ремонты оборудования на цехах ГОКа.

Первый участок находится на обогатительной фабрике №3. Он специализируется на ремонте оборудования обогатительной фабрики.

Другой участок занимается горно-шахтным оборудованием - это комбайны, погрузочные машины, буровые станки, экскаваторы, погрузчики.

Следующий участок занимается ремонтом шахтного оборудования. Еще ремонтирует все магистральные трубопроводы - водовозы, пульповоды, которые идут на хвостовое хозяйство.

В РССУ есть еще центральное механическое мастерская. Он оснащен парком механообрабатывающих станков, станками для вальсования, кузнечными оборудованиями и двумя термическими печами.

В РССУ есть токарные, строгальные, зубофрезарные, трубоотрезные, карусельные, продольно-строгальные, листогибочные, гилетенные, расточные станки и кузнечные оборудования..

4.2 Классификация станков

Металлорежущие станки достаточно разнообразны по конструкции, размерам, степени точности и т. д.

По технологическим особенностям и применяемым режущим инструментам станки делятся на токарные, строгальные, сверлильные, фрезерные, зубофрезерные, шлифовальные и др. Классифицируют станки и по конструктивным признакам и степени автоматизации - горизонтальные, вертикальные, агрегатные, полуавтоматы, автоматы, автоматические линии.

Бывают станки нормальной точности и прецизионные (высокой точности).

Кроме того, существуют станки универсальные, на которых можно выполнять различные операции на разнообразных заготовках, и специализированные - для выполнения определенных операций на одной или нескольких заготовках.

Типы (модели) металлорежущих станков отечественного производства - обозначаются по системе, разработанной Экспериментальным научно-исследовательским институтом металлорежущих станков. Модели станков обозначают цифрами. Первая цифра показывает группу станков (всего установлено девять групп), вторая - тип станка, а третья и четвертая - основные размеры станка, причем буква после первой цифры указывает на модернизацию станка. Например, у станка модели 162 первая цифра 1 значит, что это станок токарной группы, вторая цифра 6 - токарно-винторезный тип, а третья цифра 2 показывает, что высота центров составляет 200 мм; модели 1А62, 1Б62 и 1К62 являются модернизированными моделями станка 162. Типы станков включают различные модели. Модели одного типа отличаются друг от друга главным образом размерами.

Несмотря на внешнее конструктивное разнообразие, все металлорежущие станки имеют много общего. Объясняется это тем, что процесс резания металлов, устройство станков, принцип действия режущих инструментов независимо от способа обработки (резание, шлифовка, фрезеровка и др.), вида режущих инструментов (резцы, фрезы, сверла), вида обрабатываемого материала (сталь, чугун, бронза) основываются на использовании одних и тех же закономерностей.

Общим для всех металлорежущих станков является то, что металлы обрабатываются на них (т. е. выполняется резание) с помощью иногда внешне не похожих друг на друга, но одинаковых по своей клинообразной форме инструментов. Углубляясь в металл во время движения, инструмент срезает его в виде стружки. Процесс образования стружки еще в конце прошлого столетия выдающийся русский ученый проф. И. А. Тиме объяснил следующим образом. Под действием приложенной силы режущий инструмент вдавливается в металл, сжимая его передней поверхностью, и порождает сначала упругие, а затем пластические деформации. По мере углубления резца, когда усилие сжатия превышает силы сцепления металла, происходит сдвиг (скалывание) части металла. После скалывания первого элемента стружки поверхность инструмента продолжает углубляться в заготовку, начиная сжимать следующий слой металла, в результате чего скалывается второй элемент, и т. д.

Таким образом, процесс резания металлов основывается на использовании свойств твердых тел, их способности подвергаться действию упругой и пластической деформаций и откалываться отдельными частями от основной массы заготовки.

Несмотря на то, что детали машин, изготовляемые на металлорежущих станках, очень разнообразны по геометрической форме, все они образуются за счет комбинаций подобных геометрических тел. Например, детали, обработанные на токарных станках, состоят из цилиндров, конусов и шаров, а детали, изготовленные на фрезерных станках, - из призм, параллелепипедов и др. Следовательно, чтобы придать заготовке требуемую форму, ее необходимо обработать так, чтобы она имела формы определенных геометрических тел. Это становится возможным благодаря использованию принципа "сложения движений", что видно хотя бы из примера токарного станка. Его главное движение - вращательное, поэтому детали, изготовляемые на токарном станке, имеют форму тел вращения. От движения подачи зависит, какое именно тело вращения образуется - цилиндр, конус или шар, так как оно образуется в результате сложения вращательного движения шпинделя и поступательного движения суппорта. Комбинация движений может быть различной: на фрезерном станке заготовка движется поступательно (движение подачи), а фреза в качестве инструмента совершает вращательное движение (главное движение); на строгальном станке основным является поступательное движение, а на круглошлифовальном - вращательное; на сверлильном станке инструмент совершает вращательное и поступательное движения. Тем не менее принцип действия станков во всех рассмотренных случаях остается тем же.

Металлорежущие станки состоят из одинаковых по назначению основных частей, которые: обеспечивают основные рабочие движения; используются для закрепления заготовки и режущих инструментов, а также представляют собой основу (остов), на которой размещены и закреплены другие части станка. Части станков одной группы могут значительно отличаться друг от друга по конструкции, быть несходными внешне, но выполнять одинаковые функции.

Чтобы определить назначение каждой части станка, нужно прежде всего установить, как на нем осуществляется главное движение, т. е. проследить кинематику главного движения. Для этого находят источник движения и устанавливают, как это движение передается рабочим органам станка. Детали, участвующие в этом движении, составляют кинематическую цепь главного движения. В токарном, сверлильном и фрезерном станках в кинематическую цепь главного движения входят электродвигатель, ременная передача (при наличии ее), зубчатые колеса и шпиндель, а в строгальном станке - электродвигатель, кулисный механизм, ползун. Состав кинематической цепи может быть и другим, но всегда первым ее звеном будет привод (источник движения), а последним - рабочий орган.

Станки каждой группы характеризуются размерами, которыми определяются габариты обрабатываемой заготовки. Такие размеры называют основными. Например, в токарных станках размеры обрабатываемой заготовки определяются расстоянием между осью шпинделя и станиной (высотой центров, сокращенно в. ц.), а также наибольшим возможным расстоянием между передним и задним центрами (расстоянием между центрами, сокращенно - р. м. ц.).

После ознакомления с кинематикой главного движения рассмотрим кинематику движения подачи. Кинематическая цепь может начинаться при этом или с электродвигателя, обеспечивающего движение подачи (фрезерный и шлифовальный станки), или со шпинделя (токарный и сверлильный, станки). Движение передается через зубчатые колеса, зубчатые рейки и другие детали рабочему организму (суппорт токарного станка, стол фрезерного или строгального станка и др.).

К частям, предназначенным для закрепления заготовки и режущих инструментов, относятся, например, стол фрезерного или строгального станка, патрон и задняя бабка токарного станка.

К третьей группе частей металлорежущих станков принадлежат станины. От формы станины зависит расположение всех других частей станка. Например, токарный станок имеет горизонтальную станину, и поэтому он занимает в цеху большую площадь, чем сверлильный станок, станина которого располагается вертикально.

Металлорежущие станки состоят в основном из одинаковых деталей и механизмов. Следовательно, в устройстве различных станков много общего. Это особенно заметно, если сравнить различные типы станков, проанализировать их с точки зрения принципа действия, а также назначения основных частей и состава деталей и механизмов.

4.3 Станки МРССУ

Токарный станок -- станок для обработки резанием (точением) заготовок из металлов и др. материалов в виде тел вращения. На токарных станках выполняют обточку и расточку цилиндрических, конических и фасонных поверхностей, нарезание резьбы, подрезку и обработку торцов, сверление, зенкерование и развертывание отверстий и т. д. Заготовка получает вращение от шпинделя, резец -- режущий инструмент -- перемещается вместе с салазками суппорта от ходового вала или ходового винта, получающих вращение от механизма подачи.

Строгальные станки - машины-орудия для обработки поверхностей строганием посредством резца с прямолинейно-поступательным движением его рабочего хода относительно обрабатываемой поверхности. Различают следующие виды строгальных станков: а) продольно-строгальные, в которых стол вместе с укрепленным на нем предметом имеет прямолинейно-возвратное движение. Резец производит работу только в одном направлении; при обратном хода он приподнимается и станок работает вхолостую. Как правило, холостой ход имеет в 2--3 раза большую скорость, чем рабочий. Ширина и глубина строгания зависят от подачи, сообщаемой резцу. Движение стола совершается при помощи зубчатых колес и рейки (наиболее часто), либо червячка и рейки (редко), либо винтовой передачи (еще реже). В последнее время получает распространение гидравлический привод движения стола; б) поперечно-строгальные, или шепинги, в которых рабочее движение сообщается резцу, а движение подачи -- обрабатываемому изделию. Передача рабочего движения резцу осуществляется качающейся или вращающейся кулисой, зубчатой рейкой или гидравлическим приводом; в) вертикально-строгальные, или долбежные, в которых рабочее движение сообщается головке с резцом (долбяку). Последний скользит в вертикальных направляющих и получает движение при помощи либо кулисы и червячной передачи, либо кривошипного механизма и зубчатого перебора. Обычно конструкция станка допускает и наклонное долбление. Стол станка имеет продольное, поперечное и вращательное движения как от руки, так и автоматическое; г) специальные, применяемые для узких целей; сюда относятся боковые строгальные станки, кромкострогальные для острожки котельных листов, комбинированные вертикальные и горизонтальные строгальные станки, переносные долбежные и т. д.

Сверлильные станки - машины-орудия для просверливания цилиндрических и конических отверстий. В С. с. инструмент (сверло, зенкер, развертка) имеет вращательное движение резания и одновременно осевое поступательное движение подачи. Изделие при этом укрепляется неподвижно на столп станка. По роду привода, сообщающего инструменту вращение, сверлильные станки разделяются на ручные, трансмиссионные и от индивидуального мотора. Движение подачи осуществляется вручную или автоматически через механизм подачи, действующий от общего привода станка. По расположению и количеству шпинделей сверлильные станки разделяют на вертикальные и горизонтальные, одношпиндельные и многошпиндельные. Вертикальные сверлильные станки в свою очередь подразделяются на станки с постоянным вылетом шпинделя (на колонке, настенные, настольные) и радиальные с изменяющимся вылетом. Радиальные сверлильные станки предназначаются для сверления отверстий в тяжелых, громоздких изделиях. Суппорт шпинделя (головка) в этих сверлильных станках может быть установлен в любом месте радиального рукава (хобота, стрелы), поворачивающегося вокруг колонки станка. Это дает возможность производить сверление отверстий без перестановки изделия. Помимо простых радиальных сверлильных станков имеются универсальные, в которых шпиндель м. б. установлен под любым углом к столу станка. Горизонтальные сверлильные станки применяются для обработки длинных, а также больших отверстий--свыше 50 мм. В последнем случае их называют также горизонтально-расточными сверлильными станками.

Фрезерные станки -- группа металлорежущих станков в классификации по виду обработки. Фрезерные станки предназначены для обработки с помощью фрезы плоских и фасонных поверхностей, тел вращения, зубчатых колёс и т.п. металлических и других заготовок. При этом фреза, закрепленная в шпинделе фрезерного станка, совершает вращательное (главное) движение, а заготовка, закреплённая на столе, совершает движение подачи прямолинейное или криволинейное (иногда осуществляется одновременно вращающимся инструментом). Управление может быть ручным, автоматизированным или осуществляться с помощью системы ЧПУ.

Зубофрезерные станки предназначены для нарезания цилиндрических колес с прямыми зубьями, червячных и цилиндрических колес с винтовыми зубьями. В первых двух случаях настраиваются три гитары (скоростная, делительная и подача), в третьем -- помимо этого и дифференциальная гитара. Нарезание червячных колес может производиться также методом осевой (тангенциальной) подачи фрезы. В этом случае для придания фрезе автоматического осевого движения конструкция суппорта видоизменяется. Формообразование цилиндрического зубчатого колеса по методу обкатки зубчатой пары винт -- колесо заключается в том, что в процессе обработки зубчатого колеса воспроизводится червячное зацепление, один элемент которого (винт) является режущим инструментом, а другой (колесо) --заготовкой. В результате взаимной обкатки на ободе заготовки образуются зубья.

5. Участок РЭО

Также в МРССУ есть участок по ремонту электрического оборудования. В основном этот участок занимается ремонтом различных типов электродвигателей.