В настоящее время угольная промышленность решает задачи, главными из которых являются увеличение производства и повышение производительности труда на основе комплексной механизации и автоматизации процессов угледобычи. Как правило, эти задачи решаются за счет технического перевооружения горного предприятия. Однако данный способ обновления шахтного фонда не всегда позволяет повысить технико-экономический уровень действующей шахты.
Объектом исследования дипломной работы является филиал «Шахта «Юбилейная». В настоящее время на предприятии сложилась достаточно острая обстановка: запасы наиболее продуктивных пластов дорабатываются, новое техническое оборудование при всех его новшествах не позволяет повысить добычу угля, напротив, сокращая ее в несколько раз. Все это говорит о том, что необходимо разработать ряд мероприятий, позволяющих сохранить производственную мощность шахты на запланированном годовой программой уровне.
В данной дипломной работе на основе анализа балансовых запасов шахтного фонда, из которых более чем 50 % сосредоточено в тонких пластах, предлагается перейти к эффективной отработке именно этих запасов для поддержания производственной мощности предприятия, так как поддержание производственной мощности предприятия, как одного из способов обновления шахтного фонда, позволит не только повысить добычу, но и продлить срок службы шахты в целом.
Применяемые ранее технологии отработки тонких пластов приводили к отрицательным экономическим показателям, ухудшению качества угля за счет присечки боковых пород, а соответственно - к увеличению объема вырабатываемых отходов, увеличению техногенной нагрузки. Отсюда вытекает цель работы: необходимо на основе отечественного и зарубежного опыта разработать такую технологическую схему вскрытия, подготовки и отработки тонких пластов, которая позволила бы получить экономический эффект от ранее вложенных капитальных затрат, что вполне возможно, так как в пределах шахтного поля расположены тонкие пласты которые когда-то были вскрыты и подготовлены к отработке, но позднее были законсервированы.
1. ЭФФЕКТИВНАЯ ОТРАБОТКА ТОНКИХ ПЛАСТОВ ПОЛОГОГО ПАДЕНИЯ
1.1. Актуальность и перспективы отработки тонких пластов
На шахтах Кузбасса в настоящее время ведется отработка пластов наиболее удобной технологической мощности, для которых создана и серийно выпускается новая высокопроизводительная техника для очистных работ, проходки, транспорта. Запасы, сосредоточенные в тонких и маломощных пластах, как правило, остаются в недрах и не вынимаются.
Основной причиной сокращения объемов добычи угля из тонких пластов стало отсутствие высокопроизводительной техники для их отработки, а при применении комбайновой отработки - крайне низкие нагрузки на очистной забой и высокая трудоемкость работ.
Так как угольные пласты залегают свитами при строительстве горного предприятия на стадии проведения основных вскрывающих горных выработок, как правило, производится вскрытие не только намечаемых к отработке мощных пластов, но и маломощных.
Отказ от разработки пластов малой мощности приводит к увеличению глубины горных работ, нарушению порядка отработки свиты, а также быстрому истощению запасов более мощных пластов, для восполнения которых необходимы вложения больших средств для доразведки запасов, строительства новых предприятий, реконструкции или их технического перевооружения. При этом необходимо учитывать, что минеральные ресурсы имеют характерную особенность – они не восстанавливаются. Это приводит к тому, что запасы в мощных пластах иссякают и возможно наступление того момента, когда добыча угля начнет затухать и тогда возникает необходимость разработки мероприятий, целью которых является увеличение срока службы шахт.
Оценка запасов угля в Кузнецком бассейне по степени необходимости и целесообразности отработки, выполненная в различные годы в ОАО ОУК «Южкузбассуголь», «Гидроуголь» с учетом всего многообразия горно-геологических и горнотехнических факторов показала, что пригодными для выемки запасы угля в тонких пластах составляют более 63 млн. т. Это запасы, которые в настоящее время не подлежат отработке традиционно применяющимися средствами и технологическими схемами выемки.
Совсем скоро возникнет такая ситуация, когда угольная отрасль будет поставлена перед необходимостью отрабатывать оставленные по различным причинам запасы угля в тонких пластах, но не будет располагать к этому времени ни соответствующей техникой, ни технологией такого уровня, который обеспечил бы добычу угля в требуемых объемах и качестве.
Отказ от отработки этих запасов повлечет за собой невосполнимую потерю значительного количества угля, ведь по подсчетам удельный объем запасов угля в тонких пластах по Кузбассу составляет 60 %, а в Байдаевском районе он достигает 43 %. В тонких пластах залегают большие запасы углей высокого качества. Так, на пластах мощностью 0,8-1,2 м средневзвешенная зольность углей находится в пределах 13 %, в то время как зольность добываемых в настоящего время углей из пластов средней мощности в 2-3 раза выше этого уровня. Тонкие угольные пласты являются ценными и с точки зрения их комплексного использования, так как содержат более высокие концентрации металлов по сравнению с мощными пластами.
Исходя из этого, разработка технических решений по подготовке и отработке тонких пластов является весьма актуальной проблемой, которая одновременно и весьма сложна, ввиду специфичности условий их разработки.
1.2. Анализ негативных явлений, возникающих при отработке тонких пластов
При отработке тонких пластов негативное влияние оказывают факторы природного, техногенного и социально-психологического характера.
Влияние природных факторов, таких как гипсометрия пласта и его строение, глубина отработки, газоносность, подверженность внезапным выбросам угля и газа и горным ударам и т.д., на эффективность отработки значительно выше, чем влияющее значение этих же факторов при отработке пластов средней мощности. Так, если нарушение с амплитудой 0,3 м на пласте мощностью 2-2,5 не создает трудностей для работы механизированного комплекса, то на пласте 0,8-1,2 м оно становится непреодолимым препятствием.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.