Промышленность \ Технология горного производства

Разработка технологии и оборудования проведения выработок при механогидравлической технологии добычи угля на пластах с углом наклона свыше 25 градусов, страница 5

 Хочется отметить, что менее всего из выше перечисленных способов развития шахтного фонда шахт угольной компании «Южкузбассуголь» подходит реконструкция.

        Реконструкция предполагает углубку на нижележащие горизонты. Зна­чит среднегодовое значение понижения горных работ, которое в настоящее время составляет 8-10м/год, увеличится в несколько раз.

С развитием горных работ на более низких горизонтах горно-геологические условия усложняются повышением температуры и газообильностью, увеличивается опасность внезапных выбросов угля и газа, горных ударов, что приводит к уменьшению скорости проведения выработок, к необходимости подачи большего количества воз­духа, что ведет к следующим изменениям в структуре горно-подготовительных работ:

·  увеличению сечений подготавливающих и вскрывающих выработок, которое составляет 2.5-3% в год /3/;

·  применение крепей с высокой несущуй способностью, и значит со­ответственно с более высокой массой и трудоемкостью установки;

·  увеличению доли породных забоев (11.1% от общей протяженности выработок /2/);

·  увеличению доли смешанных забоев (46.7% от общей протяженно­сти проводимых выработок /2/);

·  увеличению коэффициента присечки вмещающих пород;

·  необходимости проведения специальных профилактических меро­приятий (дегазации, увлажнения, разгрузки массива).

Увеличение глубины разработки и, связанные с этим: повышение темпе­ратуры, газообильности, запыленности, влажности говорят о необходимости создания более комфортных условий труда, так как, например, увеличение температуры вмещающих пород на 1˚С ведет к снижению производительно­сти труда на 3-5% /4/.

Усложнение условий призводства горно–подготовительных ра­бот с увеличением глубины разработки ведет к увеличению трудоемкости в среднем на 1.5-1.8% в год /5/ или на 10-20% на каждые 100м понижения работ /3/.

Следует отметить, что на шахтах компании «Южкузбассуголь»  промышленные запасы составляют порядка 20,7млрд.т, из них к пригодным для эффективной отработки длинными комплексно-механизированными забоями (традиционная технология) может быть отнесено 9млрд.т (около 43%). Эти запасы предусматривается отработать применяемой на шахтах системой разработки длинными столбами комплексно механизированными забоями к 2006-2011году.

Однако в пределах горных отводов действующих шахт до 40% запасов угля неблагоприятные для отработки высокопроизводительными длинными КМЗ, так как нет возможности реализации пространственно- планировочных решений, обеспечивающих оптимальные параметры выемочных полей и ярусов для отработки их высокороизводительными КМЗ, на действующих шахтах ограничена размерами шахтных полей, геологическими нарушениями, отсутствием вскрытых и подготовленных запасов угля, благоприятных для очистных механизированных комплексов.

Самыми сложными являются проблемы адаптации комплексно-механизированной технологии к дизъюнктивной нарушенности, сложной гипсометрии и повышенному (более 200) углу падения угольных пластов.

К числу рассматриваемых шахт относится и шахта «Есаульская». Ее промышленные запасы на 01.01.2005 год, соответственно для пластов 29а и 26а, составляют 9399тыс.т и 12044тыс.т по чистому углю. Эти запасы предусматривается отработать применяемой на шахте системой разработки длинными столбами к 2013году. Коэффициент извлечения балансовых запасов для пластов первоочередной отработки  очень низок и приведен в таблице 2.

Таблица 2.- Коэффициент извлечения балансовых запасов для пластов первоочередной отработки

№ п/п

Наименование запасов

Показатель, %
Пласт 29а

Пласт 26а

1.

От общего количества балансовых запасов

29

32

2.

От балансовых запасов в контуре отработки без запасов, предлагаемых к списанию и переводу в забалансовые

46,8

55,9

Рассматривая данную таблицу по пласту 26а, можно заметить , что 44,1% балансовых запасов вообще не извлекается, это:

1.  Запасы рекомендованные к переводу в забалансовые: запасы в южной крутонаклонной части шахтного поля (углы падения пластов до 460) – отработка этих запасов в настоящее время применяемой на шахте технологией невозможна.

2.  Запасы рекомендованные к списанию: запасы в зонах крупных разрывных нарушений в северной части шахтного поля и запасы в оконтуренных участках пластов. Эти запасы предусматривается отрабатывать с применением специфичной технологии очистных и подготовительных работ.

Принятое в настоящее время использование единой технологии очистных и подготовительных работ при отработке всего шахтного поля не имеет перед собой достаточно полного научного обоснования и не учитывает характерных для угольных месторождений горно-геологических условий. Ставка исключительно на комплексную механизацию привела к закрытию целого ряда шахт, эксплуатация которых при использовании технологий с более высокой адаптивностью могла бы быть экономически эффективной даже в сложившихся экономических условиях.

Создание новой технологии отработки целиков, участков с углом наклона более 180, нарушенных участков, участков неправильной формы на выходах пластов является жизненно важной задачей.

2 НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ 

   СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ГОРНО ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ РАБОТ

2.1 Новые технологии отбойки угля

С целью оценки значимости направлений научно исследовательских изысканий в области горно-геологических работ, сегодня признано рассматриваются две принципиальные технологические схемы с эффективным комплектом проходческого оборудовния:

·  комбайновая, с постоянным ленточным или скребковым конвейером;

·  буровзрывная, с погрузчиком с боковой разгрузкой.

          Из сапоставления данных /12/ установлено, что скорость комбайновой проходки привышает скорость на БВР в 2,4 раза (в среднем по отрасли в 2-2,5 раза, производительность труда - соответственно в 1,84 раза, т.е. в среднем в 1,5-2 раза). При замене буро взрывных работ проходческими комбайнами несовмещенная продолжительность цикла и трудоемкость работ сокращается соответственно на 58 и 52%.

          Доказано, что укомплектование забоя современным оборудованием с использованием постоянных средств транспорта и доставки при максимальной механизации вспомогательных работ обеспечивает повышение производительности труда проходчиков и скорости проходки в 1,2-1,4 раза /13/.

Скачать файл