книги / Проходческо-очистные комбайновые комплексы калийных рудников. Ч. 1

- 72 -

слою будет меньше, что существенно снизит производительность комбайна.

Комбайны могут работать по односторонней или Челноковой

схеме.

При односторонней схеме комбайн после отработки рабочего хода по длине камеры отводится по тому же ходу обратно к выемочному штреку.

При однослойной выемке комбайн, для выхода на ось следующего хода, должен предварительно развернуться на штреке на определенный угол. Для облегчения разворота комбайнов выемочные штреки проходят шириной до 12-13 м, если позволяет устойчивость кровли.

При недостаточной ширине штрека для облегчения зарубки комбайна горловины очистных камер проходят с предварительной разделкой. Зарубка комбайна может производиться под различными углами.

При многослойной выемке пласта отпадает необходимость разворота перед началом второго хода. Схема зарубки комбайна при двухслойной схеме приведена на рис.2.6.

При Челноковой схеме работы комбайн после рабочего хода выходит на вентиляционный штрек, где должен развернуться на 180° для прохождения очередного рабочего хода в обратном направлении. На Верхнекамских калийных рудниках челноковая схема не применяется.

Технологию проведения комбайнового хода комплексом, состоящим из комбайна, бункера-перегружателя и самоходного вагона можно разделить на три основных этапа: зарубку, собственно проходку и отгон.

Наиболее трудоемким и малопроизводительным является этап зарубки. На этом этапе в работе участвуют комбайн и самоходный вагон. Руда грузится непосредственно в вагон, расположенный под углом к оси комбайна. В период разгрузки вагона комбайн простаивает. Работа с перерывами продолжается до тех пор, пока комбайн не отойдет от штрека на расстояние, достаточное для размещения за комбайном бункера-перегружателя. Длина участка зарубки зависит от длины комплекса в рабочем состоянии.

Этап непосредственной проходки наиболее эффективен на участке, когда время заполнения бункера больше времени разгрузки вагона. Начиная с определенного участка возможен простой комбайна ввиду возрастания времени пробега вагона.

При однослойной схеме каждый комбайновый ход завершается выходом выработки на вентиляционный штрек. При многослойной

73

схеме с вентиляционной выработкой соединяется только первый ход. Остальные хода не дорабатываются на определенную длину изза опасности подрубки вентиляционного штрека.

После отработки хода приступают к отгону комплекса. Бункерперегружатель буксируется самоходным вагоном, комбайн идет своим ходом. Отгон - достаточно сложная операция, т.к. требует переноса из камер кабельных линий и става вентиляционных труб. После отгона комплекса на выемочный штрек начинается подготовка к его новому ходу.

На рис.2.3 приведен вариант применявшейся ранее технологической схемы выемки пласта Красный П (БКПРУ-1) с применением комбайнов «Урал-20КС» при полевой подготовке. Выемочный штрек, пройденный по пласту, соединен рудоспускными скважинами с полевым (заглубленным) конвейерным штреком. Выемка ведется в камерах по трехходовой двухслойной схеме с оставлением двух технологических целиков. С вентиляционным штреком сбивается только верхний, первый по слою, ход. Самоходные вагоны доставляют руду из камер до рудоспускных скважин.

На рис.2.5 показан вариант выемки пласта Красный П (БКПРУ- 1) с применением комбайна «Урал-ЮКС» при пластовой подготовке. Скребковый конвейер, на который разгружаются самоходные вагоны, установлен на выемочном штреке. В связи с изменением горно-геологических условий выемка камер ведется по трехслойной схеме с оставлением в одном случае одного, в другом - двух технологических целиков[8].

Направления движения комбайнов от оси горных выработок задаются маркшейдерской службой рудника. Отклонения в пласте по высоте не должны превышать ± 0,2 м.

В случае прорезки межходового целика комбайн отводится до проектного размера целика и осуществляется дальнейшая проходка с подрубкой почвы в месте нарушения на глубину 0,5 м.

Угол наклона комбайна вверх или вниз не должен превышать 12° Для определения угла наклона на комбайне имеется угломер.

2.3. СПОСОБЫ ПРИВЕДЕНИЯ В БЕЗОПАСНОЕ СОСТОЯНИЕ КРОВЛИ И СТЕНОК ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК.

Основным условием безопасного состояния горных выработок является точное соблюдение паспорта проходки и управления кровлей, составляемого на все выработки с учетом конкретных горно-геологических условий.

УУ/7 ZTy У у / ; ;.

4 - S и

Рис. 2.5 Технологическая схема выемки пласта Красный II с применением комбайнов «Урал-1 ОКС» при пластовой подготовке?

а — шиш части ш тели upи оставлении и камерном блоке технологического целика; б - то же* но диух технологических целиков; в - продольный разрез но оси камеры; г - поперечный разрез по камерному блоку при одном технологическом целике; д - то же, при двух технологических целиках; 1 - комбайн «Урал-10-КС»; 2 бункер-перегружатель БП-14А; 3 - самоходный вагон 5ВС-15М; 4 - скребковый

конвейер СП-30!

-75 -

Вбольшинстве случаев горные выработки калийных рудников не нуждаются в сплошном креплении анкерной крепью (см. раздел 1.4).

Паспорта управления кровлей для комбайновых выработок предусматривают установку анкерной крепи только в зонах локальных нарушений. Фрагмент такого паспорта приведен на рис.2.7. Однако, необходимость установки дополнительных анкерных штанг может возникнуть после профилактического осмотра горной выработки, проводимого машинистом комбайна или бригадиром в обязательном порядке в начале каждой смены.

В ходе осмотра производится оборка отслоений породы со стенок и кровли выработки. Для оборки используется так называемая ширма (штанга с заостренным наконечником) длиной не менее 2 м. Оборка выполняется при необходимости согласованными действиями двух людей (т.е. двумя ширмами). Оборку можно производить только с безопасного места и с прочного основания, не подвергая при этом опасности других людей, которые могут оказаться в зоне оборки.

При невозможности удалить отслоения породы самому, машинист комбайна обязан удалить людей, оградить опасное место путем выставления предупредительных знаков (надписей) и доложить горному мастеру.

После оборки кровли можно приступить к установке анкерной крепи в соответствии с паспортом управления кровлей. Крепление должно производиться не менее чем двумя рабочими, ознакомленными с паспортом крепления под роспись.

Бурение шпуров под анкерную крепь должно выполняться исправным электросверлом вручную или при помощи переносной (самоходной) буровой установки. Проверка электросверла производится вхолостую, т.е. без нагрузки. При бурении шпуров следует соблюдать правила безопасности: не браться руками за вращающийся бур, не работать в рукавицах при забуривании и т.д. Бурение шпуров, как и оборка кровли, производится с безопасного места выработки и только с устойчивого основания - прочных деревянных подставок, разборных лесов, кузова самоходного вагона, заполненного на 0,5 емкости (вагон должен быть заторможен, маслонасос - выключен). При этом в опасной зоне не должно быть посторонних людей. Штанги должны устанавливаться сразу же после бурения шпура. Затяжка гаек штанг осуществляется после каждой установки анкера с помощью ключа с длиной рукояти не менее 0,8 м и усилием не менее 15 кг.

77

Установка штанг допускается с прочных устойчивых деревянных или металлических лестниц-стремянок.

Если в процессе бурения и крепления возникает опасность (отслоение части кровли, газовыделение из шпура и т.д.), следует прекратить работу и сообщить об этом горному мастеру. Места установки деревянной крепи (стоек, костров), не предусмотренной паспортом, определяются лицом технадзора.

Бурение мелких и глубоких профилактических дегазационных шпуров в рабочих зонах, отнесенных к опасным по ГДЯ, производится по специальному паспорту.

Бурение глубоких шпуров осуществляется дистанционно при нахождении людей не ближе 5 м от места бурения. Отставание дегазационных шпуров от забоя должно быть минимальным и определяется конструктивными особенностями проходческоочистных комбайнов и технологией работ.

2.4. ПРОВЕТРИВАНИЕ ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ И ДОБЫЧНЫХ УЧАСТКОВ. КОНТРОЛЬ ГАЗОВОГО РЕЖИМА И ПРОВЕТРИВАНИЯ ВЫРАБОТОК

Очистные камеры, отрабатываемые несколькими ходами при многослойной комбайновой выемке или буровзрывным способом, до проходки разрезной выработки являются тупиковыми выработками. После проходки разрезных выработок эти камеры должны проветриваться за счет общешахтной депрессии.

При однослойной комбайновой отработке камер все комбайновые ходы являются тупиковыми. Таковыми являются и все проходческие комбайновые выработки.

Все забои действующих тупиковых выработок должны непрерывно проветриваться вентиляторами местного проветривания (ВМП) нагнетательным, всасывающим и комбинированным способами (рис. 2.8) [7].

Нагнетательный способ проветривания (рис. 2.8а) является универсальным для тупиковых выработок с любым газовым режимом. При этом способе расстояние от конца вентиляционных труб (рукавов) до забоя не должно превышать Юм. При проходке выработок комбайнами отставание вентиляционных труб от пульта управления комбайна не должно превышать 10 м.

Все комбайновые комплексы оборудованы своими вентиляторными установками для удаления газа и пыли непосредственно из зоны работы комбайна.

78

ч

79 -

Производительность ВМП не должна превышать 70 % количества воздуха, подаваемого к его всасу за счет общешахтной депрессии. Вентилятор местного проветривания должен устанавливаться на свежей струе воздуха на расстоянии не менее 10 м от исходящей струи с таким расчетом, чтобы воздух из исходящей струи не мог засасываться ВМП.

Всасывающий способ проветривания тупиковых выработок разрешается только в шахтах, не опасных по газу. При схеме, приведенной на рис.2.86, вентиляционные трубы должны быть жесткими.

Комбинированный способ проветривания тупиковых выработок (рис. 2.8в) допускается при всех группах газовой опасности. При этом способе увеличивается эффективность проветривания. Необходимо отметить, что при комбинированном способе производительность всасывающего ВМП должна превышать производительность нагнетающего ВМП на 15-20 % [3].

На рудниках, не опасных по газу, при комбинированном способе проветривания тупиковых выработок протяженностью более 200 м установка ВМП может быть выполнена в тупиковой части выработок (рис.2.8г). Для рудников Верхнекамского месторождения “Специальные мероприятия ” устанавливают ряд требований при проветривании тупиковых выработок в соответствии с их группой опасности [4].

Все действующие тупиковые выработки должны круглосуточно проветриваться ВМП нагнетательным или комбинированным способом, в том числе и при отсутствии в них горючих газов.

В рабочих зонах II группы опасности при применении комбинированного способа проветривания в случаях появления предвестников внезапного выброса или суфлярного выделения газов вентилятор, работающий на всасывание, должен быть выключен, и проветривание выработки должно осуществляться только нагнетательным вентилятором. Запрещается проведение одиночных тупиковых выработок длиной более 300 м. При проведении тупиковых выработок спаренными забоями длина тупиковых частей не должна превышать 200 м.

Врабочих зонах III группы опасности проветривание тупиковых выработок допускается только нагнетательным способом.

Вэтих зонах все ВМП должны оборудоваться средствами автоматического контроля количества воздуха, подаваемого в выработку. Датчики аппаратуры контроля количества воздуха должны устанавливаться в тупиковой части выработки на расстоянии не менее 30 м от ее устья. Информация контроля работы ВМП

80

должна быть вынесена на пульт диспетчера рудника. При отсутствии такой возможности контроль работы ВМП должен осуществляться на месте ежесуточно.

В случае остановки ВМП, проветривающего тупиковую выработку, в ней должны быть немедленно прекращены работы, отключена электроэнергия, и люди из нее выведены.

ЕПБ требуют обеспечения постоянного контроля состояния рудничной атмосферы. Различают плановый и оперативный контроль.

Плановый контроль - это отбор проб воздуха с их последующим лабораторным анализом; замеры количества воздуха, поступающего в горные выработки; контрольные замеры концентрации горючих газов в горных выработках и т. д., которые производятся работниками ВГСЧ и службы вентиляции рудника по установленному графику.

Оперативный контроль газовой обстановки в рабочих зонах осуществляется по “Инструкции по замеру горючих газов на рудниках Верхнекамского месторождения калийных солей” Ответственность за осуществление оперативного контроля газовой обстановки в рабочих зонах в каждую смену возлагается на сменный надзор участка. Лицо сменного надзора должно обеспечить замер концентрации горючих газов во всех выработках рабочей зоны машинистами комбайнов, бригадирами или звеньевыми, работающими в данных выработках, с указанной ниже периодичностью, а также лично осуществлять контрольные замеры содержания газа в каждой выработке не реже одного раза в смену.

Замеры содержания горючих газов должны производиться

-во всех действующих тупиковых очистных и подготовительных выработках - не реже двух раз в рабочую смену, причем первый замер должен быть сделан в начале смены;

-в других рабочих зонах и в камерах служебного назначения, пройденных по сильвинитовым пластам - не менее одного раза за рабочую смену.

Концентрация горючих газов должна определяться переносными

приборами эпизодического и автоматического действия, а также стационарными автоматическими приборами непрерывного действия. В рабочих зонах, отнесенных к I группе опасности, допускается применение в качестве основного средства оперативного контроля переносных приборов эпизодического действия.

При обнаружении в атмосфере выработки метана или водорода, работы по проходке (выемке) должны быть приостановлены и приняты меры по разжижению газов. При суммарной концентрации