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

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙУНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра разработки пластовых месторождений

Государственный экзамен по специальности 130404-

«Подземная разработка месторождений полезных ископаемых»

Тема: «Разработка технологии и оборудования проведения выработок при   

               механогидравлической технологии добычи угля на пластах с углом наклона свыше 25⁰»

Выполнил: студент группы ГП-01

Евграфова Е.А.

Руководитель дипломного проекта:

д.т.н. Атрушкевич О.А.                            Председатель комиссии:

                                                                                проф., д.т.н. Сенкус В.В.

                                                                                Заместитель председателя:

                                                                                проф., д.т.н. Фрянов В.Н.

Члены комиссии:

доц.,к.т.н. Манжелевский Г.В.

ст.преп. Криволапов В.Г.

Новокузнецк 2006         

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

Современное горнодобывающее предприятие - сложная структура большой масштабности, отличающаяся значительными размерами шахтных полей, горно-геологическими условиями залегания пластов- что обусловило использование трех технологий проведения горных выработок: комбайновую, буровзрывную, гидроманиторную, которые в  данной спец. части рассматриваются на примере шахт Прокопьевского угольного бассейна и УК «Южкузбассуголь».

В Прокопьевском угольном бассейне для подготовки крутонаклонных пластов (мощность которых изменяется от 1 до 20м, углы залегания от 0 до 90⁰ применяют в основном все три технологии проведения.

На пластах пологого и наклонного падения средней мощности, отрабатываемые в основном УК «Южкузбассуголь» применяют в основном комбайновую технологию проведения с использованием высокопроизводительных угледобывающих механизированных комплексов и соответствующих их высокому потенциалу систем разработки длинными столбами. Однако если рассматривать промышленные запасы в пределах горных отводов этих шахт, то 40% их  угля неблагоприятны для отработки, так как нет возможности адаптации комплексно-механизированной технологии к дизъюнктивной нарушенности, сложной гипсометрии и повышенному (более 20⁰) углу падения угольных пластов.

В настоящей спец. части на основе углубленного анализа основных и вспомогательных производственных процессов, и технологий проведения выработок  на  пластах  с  углом наклона более 25⁰ по углю и используемых при этом средств: на угледобывающих предприятиях УК «Прокопьевскуголь» и УК «Южкузбассуголь» -произведена попытка создания непрерывного (поточного), максимально упрощенного способа проведения выработок при высокой производительности труда с гармонично взаимодействующими на всех уровнях технологическими процессами.

1  СОСТОЯНИЕ ПРОХОДЧЕСКИХ РАБОТ

1.1 По отрасли

В течение 30 лет мировой отраслевой наукой создана высокоэффективная технология и средства обеспечения очистной добычи угля на пологих и наклонных пластах. Нагрузки на очистной забой возросли в десятикратном размере, а рекордный показатель нагрузки достигает двухсот тысяч тонн в месяц и более, что в сравнении с очистным забоем того периода соотносится как 1:50 и более.

В то же время подготовка очистного фронта, темпы проведения подготовительных выработок практически остались на прежнем уровне и усредненно составляют не более 250-300 п.м. в месяц и это с учетом созданной большой гаммы разнотипных гусеничных комбайнов, погрузочных машин, бурильных установок, телескопических конвейеров, доставочных механизмов и средств малой механизации, при этом при прохождении породных забоев в основном используется прежний буровзрывной способ.

В настоящее время в угольной отрасли сложилась ситуация, при которой не реализуются возможности технологических звеньев в объединенном варианте, когда подготовительные операции сводят технические возможности системы к нулю в сравнении с прежней технологией. То есть, очевидно, что традиционная концептуальная направленность совершенствования в целом процесса очистного фронта заходит в тупик. Необходим радикально иной подход к этой проблеме, другие концепции, в корне иные средства обеспечения, другая технология при комплексном подходе к вопросу. То есть, необходимо подвергнуть творческому изменению, совершенствованию весь арсенал современной оснащенности подготовительных забоев, учитывая при этом консерватизм, с которым сегодня подходят к решению этой проблемы.

1.2 За рубежом

  1.2.1. Пример технологии проведения подготовительной вы­работки 

на шахтах ФРГ

В качестве примеров зарубежной технологической схемы может слу­жить проведение штрека по углю с коэф. крепости f=1.5 и породе с f=6. Коэф. присечки Кп=0.6.

Проходческое оборудование - проходческий комбайн ЕVА-160, крепе­установщик фирмы "Дайльман", пылеулавли­вающая установка RVR-400 фирмы "Хельтер", холодильная установка КР-200 фирмы "Винде и Мальтер", подвесной про­межуточный телескопический ленточный конвейер, штреко­вый ленточный конвейер. Штрек крепится металлической четырехзвенной крепью арочной формы из спец. профиля ТН-36, затяжка - решетчатая.