Разработка технологии и оборудования проведения выработок при механогидравлической технологии добычи угля на пластах с углом наклона свыше 25 градусов, страница 8

          Увеличение скорости проведения и рост производительности труда проходчиков связанно с совершенствованием комплексной механизации и совмещением во времени основных и вспомогательных технологических процессов.

          Современные методы разработки эффективной технологии проведения подготовительных выработок направлены на создание идеальной, однооперационной поточной, полностью автоматизированной технологии (также предусматривается возможность полного отсутствия людей в забое) /38/. Из анализа установлено, что для каждого процесса технологии проведения выработок, на современном этапе развития техники, существует предел его механизации.

На сегодняшний день, при максимально возможной комплексой механизации, возможно создание лишь двухоперационной цикличной технологической схемы. Использование единой системы наиболее совершенных машин, которая может включать /15/: тонкоструйный программный проходческий агрегат, комплект встроенного бурильного оборудования, для бурения шпуров одновременно с разрушением массива ( также в рабочем положении выполняющих роль временной предохранительной крепи в забое /14/).

По мере выемки горных пород и перемещения комбайна периодически проходчиками устанавливается временная крепь, состоящая из шарико винтовых  стеклопластиковых стоек под металлический верхняк,  что позволяет постоянную анкерную крепь устанавливать с отставанием от комбайна на 15-20м и совместить тем самым возведение крепи с работой комбайна /10/. Средств полной механизации возведения анкерной крепи пока не существует и на сегодняшний день это является основной проблемой снижения трудоёмкости крепления.

          Другой проблемой является механизация вспомогательных производственных процессов, обеспечивающих бесперебойную работу подготовительных забоев.

          Частично решить задачу надежной доставки материалов, оборудования и людей можно принятыми в основном проекте строительства шахты самоходными транспортными машинами, как одного из основных средств комплексной механизации на базе нерельсового оборудования. Их отмеченные выше приемущества превалируют над недостатками, основными из которых являются: отсутствие работ по наращиванию транспортных линий и высокая производительность, что снижает общую трудоёмкость доставки /11/.

          Перспективным способом наращивания вентиляционного става является использование гафрированных аккумулирующихся звеньев труб перемещающихся по монорельсу и обеспечивающих надёжное проветривание забоя.

          Проходческий комбайн должен иметь автоматизированную систему управления в части контроля за направлением проходки и соблюдением заданного контура поперечного сечения выработки с обеспечением перемещения резцовой коронки по заданной траектории с отображением на дисплее пульта дистанционного управления, диагностики повреждений машины.

3.2  Технология проведения выработки на тонко -струйный программый агрегат

      Предлагаемая технологическая схема предусматривает использование копплекта проходческого оборудования, включающего:

·  проходческого тонко-струйного агрегат предназначенного для безлюдного проведения наклонных, уклонных и крутонаклонных горных выработок, представляющего собой: рабочий орган оборудованный малорасходными струями высокого давления, системой механизации и автоматизации перемещения и телескопической базой с элементами распора, являющийся основанием данного комплекса. Его характеристика дана в таблице 3.

·  коплекта встроенного бурильного оборудования состоящего из двух телескопических бурильных машин вращательного действия для бурения шпуров глубиной до 2 м в массиве с пределом прочности 120 МПа (f=12) в выработках высотой до 4,5 м, а также в раздвинутом рабочем состоянии выполняющих роль временной предохранительной крепи,

·  вентиляторы местного проветривания ВМЦ-8М,

В качестве примера использования рассматриваемой технологии  может служить технологическая схема проведения пульпо транспортного и вентиляционного штрека с использованием тонко-струйного программного агрегата.

На устье выработки устанавливается основание комплекса и раскрепляется механической стойкой в кровлю выработки. К трубопроводу и основанию гибким гофрированным шлангом d=150мм, подводится технологическая вода низкого давления порядка 150-200м3/час.

На ползун основания по средствам быстро разъемного соединения монтируется агрегат. На необходимое расстояние от забоя наращивается вентиляционный рукав.

Далее дистанционно включается подача воды высокого давления на струи и на привод. Агрегат описывая рабочим органом заранее заданную траекторию,  производит проведение горной выработки по заданному направляющей основания направлению на четыре метра, при необходимости через каждый метр делается технологическая остановка для возведения крепи. Удаление отбитой струями отбитой массы угля из забоя и далее по выработки происходит средним напором воды за счет использования поперечного и продольного угла наклона выработки. После проведения и крепления четырех метров  выроботки временной крепью (шарико-винтовой стеклопластиковой стойкой  под металлический верхняк )   весь агрегат перемещается на четыре метра к забою,  далее задается направление проводимой выработки и основание раскрепляется шарико-винтовой стеклопластиковой стойкой.Применение временной крепи позволяет перенести возведение основной анкерной крепи за 15-20 метров от забоя. Это в свою очередь позволяет совместить данные технологические процессы. Для бурения шпуров применяются гидравлические и электрические электросверла. Анкерное крепление может быть  как ампульным, так и без ампульным с закреплением анкера по всей длине. Таким образом в забое отсутствует электрическая энергия, за счет применения только гидравлической энергии. Далее наращивается трубопровод среднего напора и вентиляционная труба, после чего  цикл проведения повторяется.

Доставка крепежного материала и труб для наростки трубопроводов производится лебедками ЛВД-24.

          О р г а н и з а ц и я   р а б о т. Работы ведутся согласно принятому режиму работы предприятия в три проходческие и одну ремонтную смены по 6 часов. Сменное звено, согласно опыта прередовых проходчесих бригад в подобных условиях, состоит из 3 человек: одного машиниста-механика-гидравлика комбайна- производящего выемку пород и бурение шпуров под анкера, двух проходчиков -устанавливающих временную и постоянную крепь, зачищают бока выработки. В ремонтно-подготовительную смену выходит 6 человек. Таким образом, комплексная бригада проходческого участка состоит из 23 человек.