Система разработки и технология очистных работ

Система разработки и технология очистных работ

Выбор системы разработки

В проекте принимается система разработки длинными столбами по простиранию с полным обрушением кровли и оставлением межлавных целиков шириной 25 – 30 метров.

Достоинствами столбовых систем разработки являются:

- хорошее состояние выемочных выработок, поддерживаемых в массиве угля или в зоне установившегося горного давления и малые затраты на их поддержание;

- исключение взаимных помех в работе по проведению выемочных выработок и очистной выемки;

- детальная разведка пластов в пределах подготовки столбов, об условиях его залегания и возможность своевременного выявления геологического нарушений и принятие необходимых мер при пересечении их очистными или подготовительными забоями за нарушениями.

Недостатками столбовых систем разработки являются:

- проведение большого объема подготовительных выработок до начала очистных работ, что увеличивает срок ввода шахты в эксплуатацию;

Подготовка выемочных столбов осуществляется следующим образом: через 250 м по падению ведется проходка участковых штреков (конвейерного и вентиляционного).

Схема проветривания выемочных участков – независимое проветривание очистных выработок, с нисходящим движением воздуха по очистному забою и прямоточным направлением свежей и исходящей струи.

 

Выбор оборудования очистного забоя

Выбор очистного комбайна

Очистной комбайн должен иметь техническую возможность осуществлять отбойку угля в пределах изменения мощности пласта. Из таблицы 5 методических указаний [7] выбираем комбайн МВ570Е, минимальная мощность которого меньше , а максимальная более .

 

Таблица 5.2.

Техническая характеристика очистного комбайна

Марка комбайна	Вынимаемая мощность, м	Производи-тельность , т/мин	Максимальная скорость подачи , м/мин	Ширина захвата , м
МВ570Е	1,0	3,0		11,5	0,8

Определение нагрузки на забой по технической возможности очистного комбайна:

, (5.11)

где – нагрузка на забой по технической возможности очистного комбайна, т;

– количество добычных смен в сутки;

– максимальная производительность комбайна, т/мин;

– фактическая продолжительность работы комбайна за добычную смену, мин.

Фактическую продолжительность работы комбайна можно определить по формуле:

, (5.12)

где – фактическая продолжительность работы комбайна за добычную смену, мин;

– продолжительность добычной смены, мин;

– продолжительность подготовительно-заключительных операций (25 мин), мин;

– продолжительность остановок комбайна для технологических нужд в течение смены (20 мин), мин;

– количество циклов в смену;

– продолжительность концевых операций (15 мин), мин;

– время на зачистку, мин.

Время на зачистку при односторонней выемке:

, (5.13)

где – длина очистного забоя, м;

– максимальная скорость подачи комбайна, м/мин.

мин.

Количество циклов в смену можно определить, используя составляющие формулы (5.10):

, (5.14)

где – время выемки угля за цикл, мин.

Время выемки угля за цикл определяется по формуле:

, (5.15)

где – добыча с цикла, т;

– максимальная производительность комбайна, т/мин;

– коэффициент извлечения угля в очистном забое (0,95÷0,98).

, (5.16)

где – вынимаемая мощность пласта, м;

– ширина захвата комбайна, м;

– длина очистного забоя, м;

– плотность угля, т/м³;

– коэффициент извлечения угля в очистном забое.

т,

мин,

шт,

мин,

т/сут.

Значение достижимо только в определенных условиях разработки и, в частности, зависит от мощности пласта. Поэтому необходимо выполнить проверку требуемой скорости очистного комбайна , т. е. сравнить ее с максимально возможной по технической характеристике . Для этого вначале установим ее величину:

. (5.17)

м/мин.

, значит проверочное условие выполнено и расчет закончен.

 

График организации работ

Организация работ – суточный бригадный комплекс. Три смены – добычные, одна – ремонтно-подготовительная. Режим бригады четырехсменный с продолжительностью рабочей смены шесть часов, с непрерывной рабочей неделей и выходными согласно графика выходов.

Общее руководство бригадой осуществляет бригадир. Руководство на смене производит звеньевой, который несет ответственность за соблюдение паспорта крепления.

Перед началом работ бригадир, звеньевой и рабочие обязаны проверить свои рабочие места и привести их в безопасное состояние. При этом необходимо удостовериться в соответствии крепления паспорту, нормальном проветривании и газовой обстановке, пылевзрывобезопасности выработок, а также в исправности предохранительных устройств, кабельной сети, ограждений, сигнализации и других средств безопасности.

В начале смены звеньевой ГРОЗ производит расстановку людей очистного звена по рабочим местам. МГВМ производят осмотр комбайна МВ570Е, проверяют наличие масла в редукторах и насосной камере, производят замену резцов, опробуют систему орошения. Остальные ГРОЗ осматривают гидросистему крепи, конвейерный став. Осмотр и приём смены производится в течение 15-20 минут.

После осмотра комплекса МГВМ, убедившись в отсутствии людей у исполнительного органа комбайна, приступает к выемке угля, запуск комбайна сопровождается предупредительным звуковым сигналом. Во время выемки угля МГВМ управляет комбайном, регулирует положение шнека. Помощник МГВМ следит за шнеком со своей стороны, следит за отставанием задвижки секций.

Работа комбайна: односторонняя.

Выемка угля при односторонней работе комбайна производится при движении комбайна вверх, и зачистка при движении и вниз. Следом за проходом комбайна производится поочередная передвижка секций крепи. С отставанием от рабочего органа комбайна на 10-15 секций производится передвижка лавного конвейера.

Основной формой организации труда в очистных забоях являются комплексные бригады. Численный состав бригады рассчитывают исходя из объёмов работ по процессам и операциям с учётом норм выработки на их выполнение. Объёмы работ определяют на какой-либо временной промежуток: цикл, смену, сутки. Поскольку расчёт нагрузки на очистной забой обычно рассчитывают на сутки, то объёмы работ должны быть определены на этот промежуток времени.

Выполнение расчётов осуществляют следующим образом:

- устанавливают перечень всех процессов и операций, выполняемых в забое в течение суток при принятой технологической схеме очистных работ;

- определяют объёмы работ по учтенным процессам и операциям;

- выявляют агрегатную (при комплексно – механизированной выемке) и попроцесные нормы выработки;

- деление объёма работ по процессам и операциям на норму выработки определяют необходимое количество человеко-смен по норме;

- окончательно численный состав бригады на сутки принимают несколько меньше расчётного количества человеко-смен, чтобы коэффициент перевыполнения норм выработки был немного более единицы (до 1,1);

- делением расчётного количества человеко-смен на принятый численный состав определяют коэффициент перевыполнения норм выработки;

Согласно принятому количеству циклов найдем суточное подвигание очистного забоя:

. (5.24)

м.

Коэффициент перевыполнения норм выработки равен:

.

Комплексная норма выработки по учтённым процессам и операциям:

т.

 

Таблица 5.9

Определение численности очистной бригады

Наименование процессов и операций	Единица измере-ния	Объем работ на сутки	Норма выра-ботки	Количество человеко-смен
по норме	принято
1. Выемка угля комплексом	т
2. Передвижка крепи сопряжений	м	12,0	24,5	0,49
3. Передвижка перегружателя	м	4,0	20,8	0,19
			Итого	28,68

Принимаем численный состав бригады в количестве 28 человек.

График выходов рабочих.

В очистных забоях работу ведут комплексные бригады, которые выполняют все рабочие процессы и операции цикла. Кроме рабочих сдельщиков, выполняют ремонтные работы электрослесари и вспомогательные горнорабочие, не входящие в состав комплексов бригады. По установленной форме строят график выходов рабочих.

Таблица 5.10

График выходов рабочих

Профессия	Разряд	Число рабочих	В сутки	Смены
I	II	III	IV	I	II	III	IV
МГВМ	VI
Помощник МГВМ	V
ГРОЗ	V
Эл. слесарь	V
ГРП	III
ВСЕГО

 

Построение планограммы работ.

Как правило, за сутки принимают целое количество циклов. Режим работы очистного забоя: четырёх (соответственно три смены добычные, одна ремонтно-подготовительная).

Продолжительность смены – 6 часов.

Продолжительность выполнения одного цикла определяют по формуле:

, (5.25)

где – число смен по добыче угля ;

– продолжительность смены , мин;

– продолжительность подготовительно-заключительных операций , мин;

– количество циклов в сутки .

мин.

Таблица ТЭП является сводной таблицей, содержащей все основные показатели работы забоя и применяемое оборудование.

Таблица 5.11

Технико-экономические показатели

Показатель	Единицы измерения	Значение
1. Средняя мощность пласта	м	2,2
2. Угол падения пласта	град
3. Длина очистного забоя	м
4. Очистное оборудование	крепь	М138/4 (2 тип)
комбайн	МВ570Е
конвейер	КСЮ271
5. Суточная нагрузка на очистной забой	т
6. Количество циклов в сутки	шт.
7. Добыча с цикла	т
8. Скорость подвигания очистного забоя	м/сут	4,0
9. Количество ГРОЗ	чел.
10. Производительность труда	т/вых.	95,5

 

 

Монтажно-демонтажные работы

Система разработки и технология очистных работ

Выбор системы разработки

В проекте принимается система разработки длинными столбами по простиранию с полным обрушением кровли и оставлением межлавных целиков шириной 25 – 30 метров.

Достоинствами столбовых систем разработки являются:

- хорошее состояние выемочных выработок, поддерживаемых в массиве угля или в зоне установившегося горного давления и малые затраты на их поддержание;

- исключение взаимных помех в работе по проведению выемочных выработок и очистной выемки;

- детальная разведка пластов в пределах подготовки столбов, об условиях его залегания и возможность своевременного выявления геологического нарушений и принятие необходимых мер при пересечении их очистными или подготовительными забоями за нарушениями.

Недостатками столбовых систем разработки являются:

- проведение большого объема подготовительных выработок до начала очистных работ, что увеличивает срок ввода шахты в эксплуатацию;

Подготовка выемочных столбов осуществляется следующим образом: через 250 м по падению ведется проходка участковых штреков (конвейерного и вентиляционного).

Схема проветривания выемочных участков – независимое проветривание очистных выработок, с нисходящим движением воздуха по очистному забою и прямоточным направлением свежей и исходящей струи.