Паспорта виїмкової ділянки, проведення і кріплення підземних виробок

Паспорт виїмки вугілля, кріплення і управління покрівлею в очиснім вибої.

Прогноз умов відпрацьовування Проектні показники роботи очисного забою.

Прогноз гірничо-геологічних умов відпрацьовування запасів, що залишилися, по пласту і₃ виконаний за методикою з використанням програмного пакета «ПРОГНОЗ.3». згідно яким клас бічних порід характеризується категоріями А₂ Б₃ П₃ (основна покрівля середньої обвалюваності, малостійка безпосередня покрівля і стійкий ґрунт.) Водоприпливу лаву складає 1−5 м^3/год. Помилкова покрівля утворюється. З урахуванням помилкової покрівлі і присічки верхнього хитливого пласту ґрунту середня потужність пласту, що виймається, складе 1.2 м.

Обґрунтування вибору механізації очисних робіт, способу і засобів охорони виробок, навантаження на очисної вибій виконано в основній частині дипломного проекту.

Горно-геологічні умови выемочного ділянки.

Обґрунтування параметрів паспорта виїмки вугілля, кріплення і управління покрівлею в очисному вибої

Перевірка достатності несучої здатності механізованого кріплення 1КД90 зроблена за умовою.

R = ?h_i г_i(l _n+ l_m) + В гe h₂ Шn? 0,8 R_t, Mn/м.

?h_i потужність пласту безпосередньої покрівлі, м;

г об'ємна вага породи, МН/м³;

l _n максимальна ширина призабойного простору при знятій смузі вугілля, м;

l_m крок пересувки секції, м;

В коефіцієнт, що залежить від співвідношення;

гe об'ємна вага порід основної покрівлі, МН/м³;

h₂ потужність основної покрівлі, м;

Шn крок наступних осад основної покрівлі, м;

R_t, питомий опір секції на 1 м довжини лави, МН/м.

R = 5 0,275 (4,7+ 0,8) + 0,5 0,0275 6 10 = 1,58 < 7,6 МН/м Умова виконується, кріплення може використовуватися у даних умовах. Спосіб керування покрівлею — повне обвалювання.

Для забезпечення безпеки робіт, запобігання завалів лав, повітряних ударів при первинному осіданні покрівлі після відходу від розрізної печі необхідно робити висадження свердловинних зарядів над виробленим простором. Для буріння використовуються верстати СБГ1М. Схема розташування свердловин — двостороння діагональна. Висота закладення устя свердловини визначається по лінії найменшого опору до найближчої вільної поверхні і приймається рівної 15 м. Свердловини забурюються в один ярус. Відстань між вибоями зустрічних свердловин приймається 10 м. Довжина забойки 32 м. Відстань між свердловинами 18−20 м. Кут розвороту свердловини в площині пласту не менш 50⁰. Кут підйому свердловини щодо пласту — 20⁰. Маса заряду 300 кг.

Торпед заряд складається з набору торпед, обгорнених у поліетиленове упакування. Довжина секції 1500 мм. Діаметр 90 мм. Секції заповнюються патронірованим ВР. Ініціювання зарядів ВР у торпеді виробляється торпедою — бойовиком.

Крім цього заходу розроблені додаткові заходи на період первинної посадки покрівлі.

• 1. Пересувка секції кріплення виконується з підпором.
• 2. Секції кріплення пересуваються тільки по черзі й у строгої послідовності
• 3. Відстань секцій кріплення до комбайна в період пересувки повинна бути скорочена до мінімуму.
• 4. У період до первинної посадки основної покрівлі тиск у напірній магістралі механізованого комплексу повинен бути не менш 1,25−1,50 від мінімального. Контроль тиску робити по манометрі.

Технологічна схема виїмкової ділянки представлена на листі № 3 графічної частини. Розрахунок навантаження приведений на лістінгу.

Технологія монтажу секцій кріплення КД90 по застосуванням лебідок (рис. 2.2). Доставка секцій по середньому ходку монтажної камери здійснюється козирком уперед. Засоби механізації монтажу секцій кріплення представлені в табл. 2.3.

Засоби механізації монтажу.

Для підтягування навантажених платформ до монтажного полку додатково застосовується лебідка ЛВД25. Для механізації обміну вантажених і порожніх платформ на транспортному виробленні застосовується перекатна платформа ППР.

Технологічна схема монтажу механізованого комплексу 1МКД90.

У залежності від напрямку доставки і монтажу устаткування, монтаж одного з приводів скребкового конвеєра виробляється після монтажу секцій кріплення і комбайна. Технологія демонтажу секцій кріплення КД90 по застосуванням лебідок представлена на рисунку 2.4. Доставка секцій по демонтажному ходку здійснюється на ліві бортові виробки. Засоби механізації демонтажу комплексу приведені в таблиці.

Засоби механізації демонтажу.

Для транспортування демонтованого устаткування по рейкових шляхах застосовуються платформи ПТК. Для механізації обміну вантажних і порожніх платформ на штреку застосовуються платформи перекатні ППР. Для зняття козирків з перекриттів секцій кріплення застосовуються гідродомкрати ручні з приводом ДГ5, стояки тимчасового кріплення ВК, лебідки ручні ЛРЦ. Для розвороту, витягування на демонтажний ходок і доставки секцій по лаві застосовуються лебідки типу 1ЛГКН.

Керування станом масиву гірничих робіт За прогнозом гірничо-геологічних умов розробки вугільного пласту, виконаному за допомогою програмних засобів, що розроблені на кафедрі розробки родовищ корисних копалин, основна покрівля не потребує заходів до зниженні міцності порід, що її складають. До первинної посадки покрівлі передбачається:

• — примусова посадка покрівлі за допомогою буріння шпурів з межсекційного простору в покрівлю виробленого простору і далі проведення вибухових робіт;
• — встановленні тимчасових дерев’яних стояків під консолі механізованого кріплення. Стояки встановлюються під кожну другу консоль;
• — стояки механізованого кріплення повинні встановлюватися з максимально можливим розпором;
• — робота насосної станції переводиться на підвищений напір (у 1,3 рази);
• — секції механізованого кріплення повинні пересуватися тільки по одинці в суворій послідовності, передбаченою технологічною схемою;
• — виконувати щодобово перетяжку хомутів на протязі 50−80 м і посилення кріплення підготовчих виробок на протязі 20−30 м від сполучення;
• — роботи у лаві повинні проводитися під керівництвом старшого технічного надзору дільниці.

Безпосередня покрівля характеризується середньою стійкістю. Тому під час розробки запасів можливі обвалювання покрівлі з утворенням куполів висотою 0,5−0,8 м та більше. За рекомендаціями [14], для попереджання розвитку завалів в подібних випадках паспортом передбачається застосування випереджаючого штангового кріплення та викладення в пустотах над секціями дерев’яних кострів з брусу чи дерев’яних стояків. Якщо висота куполу становить 0,8 м та більше встановлюється тимчасове кріплення.

За умовами застосування паспортів підтримання та охорони підготовчих виробок, заходи щодо боротьби з випиранням підошви мають застосовуватися для оцінки безрозмірні критерії випирання у вентиляційній виробці та транспортній.

Цей критерій визначається за формулою.

.

де H — глибина розташування виробки від земної поверхні;

R — тимчасовий опір порід підошви до тиску в зразку; визначається за формулою.

R = R_п K.

R_п - середній опір порід у зразку до одноосного стиску, МПа;

K — коефіцієнт порушення масиву порід.

R =39 0,7 = 27,4 МПа Отже критерій випирання становить.

= 0,48.

За додатком 8 до [15] обираємо в якості в заходу проти випирання підошви вентиляційні виробки — розвантаження масиву свердловинами. Підошва транспортної виробки додаткових заходів проти випирання не потребує.

У місцях з нестійкою покрівлею проводиться додаткові запобігання, які виконуються ланкою ГРОВ в кількості 3−4 чол.

Послідовність виконання операцій наступна:

За допомогою свердла СР — 3 (або СЕР — 19) і штангою довжиною 2,2 м забурюють шпури у місцях де можливо обвалювання покрівлі. Шпури бурять під кутом 5 — 7⁰ та 45 — 60⁰

Після підготовки шпурів у них вставляють ампули та анкер. Після установки анкерів приступають до виїмки випереджаючої закутка. Кріплення закутка виконується з деревинних стояків, які встановлять у рамки під один обапіл довжиною 1,2 м. Відстань між рамками в напряму посування вибою приймається 0,8 м.

У місцях обвалювання покрівлі треба викладувати клітини з дерева, які після посування вибою будуть залишатися у виробленому простору. Для поліпшення регулювання гірничого тиску на кріплення очисного вибою доцільно перебучувати породу, що обвалилася у призабійний простір, у вироблений простір.