книги / Подземная разработка рудных месторождений
..pdfРис. 3.3. Камерно-столбовая система разработки при выемке пильного камня [8]:
а - план панели; б - порядок отработки камеры торцовым сплошным забоем; в - порядок отработки ступенчатым забоем с использованием камнерезных машин; г - продольная выемка с использованием нескольких машин; 1 - камеры; 2 - опорные целики; 3 - откаточный штрек; 4 - панельный вентиляционный штрек; 5 - камнерезные машины
3.2. Разработка месторождений каменной соли
0,00 а
1
У / + + 4- 4- 4* 4- + + +
|
4- |
4- 4* 4' |
4- |
4- |
4- 4- |
4- |
|
||
I- |
4- |
4- |
4- + |
4- |
1- 4- |
-1- 4- |
|||
М* |
-1- |
4- |
4- 4- 4' |
4- |
4- 4- |
4- |
4- |
||
4* |
4- |
4" |
4* |
4- |
I- |
4- |
4- |
4" |
*f |
4- |
-Ь |
4" 4- 4- 4- |
4- |
4- 4- |
4- 4- |
||||
4- 4* |
4- |
4* |
4- 4- 4- |
- f |
4- 4- 4" |
||||
I- |
4- |
4- 4- 4* 4 |
4- |
4- |
4- |
4 - 4 - |
4- 4- H* + + + + • + • + + +
/4-
4- 4-
_4-4-
4- |
I- 4- |
4 - 4 - 4 - |
|
|
|
4- |
|
|
|
|
4 - 4 ' |
|
|
|
. |
,.. b н чл |
|
|
||||
4- |
4- |
4- |
4- |
4* |
|
-f- |
+ |
|
+ |
|
+ |
+ |
+ |
|
|
|||||||
j . J - |
+ |
|
+ |
. |
+ |
. |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
IH . V * / X |
X |
||||||||
|
+ |
|
|
|
4 |
- 1 + 4 - |
|
-HH |
|
|||||||||||||
+ + + + + I' + + + + + + ++ HX / X |
|
|
||||||||||||||||||||
N |
4 |
+- |
-I- + |
-l- |
|
4- 4- |
+ 4- 4- |
4- |
4- + |
L W K |
|
X |
||||||||||
j . |
.u 4 - |
4- 4- 4- |
|
4- 4- |
4- 4- 4- |
4- |
+ 4- L J tu \ |
X |
\ |
|||||||||||||
4 |
г |
^ « |
|
+ 4- + |
|
4 - 4 - |
4- |
4- 4- 4- 4 i ? . X V |
|
|||||||||||||
' |
H л. -I- |
4- -I |
|
I- |
|
I- + 4- I- + |
4- |
|
4- 4- |
\ |
|
X |
||||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
4 - |
4- |
4- |
4* 4- |
|
-I- 4- |
4- 4- 4- |
*1- |
4- 4- |
|
|
|
X |
|||||||||
|
4- |
4- 4- 4- |
|
4- 4- 4- 4 - 4- 4- |
4- |
|
4- 4- u * |
|
||||||||||||||
|
4 . |
a* |
4- |
4- |
4- |
|
4 - |
4 - |
4- |
4- |
4- |
4- |
4- 4- |
4 - у^Лч' |
|
|||||||
|
\ (. |
4 |
4 - 4- |
|
4* -I- + |
|
4- 4- 4- |
4- |
|
4- -»• |
+ * |
|
|
|||||||||
|
|
H4 "1rj |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
г |
/ / |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Hи |
j ^ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
s |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
J . |
s |
|
|
|
|
|
|
|
E X |
|
|
|
|
|
|
1« |
|
v v v v v | |
9 |
|
|
|
|
Рис. 3.4. Схематические геологические разрезы Артемовского (а), Солотвинского (б) и Илецкого (в) месторождений каменной соли:
1 - каменная соль; 2 - каменная соль, переслаивающаяся |
ангидритом; |
3 - песчано-глинистые отложения, глины, солевой ил; |
4 - суглинки; |
5 - песчано-гравийно-галечниковые отложения; 6 - пески; |
7 - коренные |
породы; 8 - торф; 9 - гипсы и ангидриты |
|
Рис. 3.5. Технологическая схема комбайновой выемки каменной соли слоями с образованием наклонного съезда («Артемсоль») [15]:
/ - транспортный |
штрек; |
2 - горловина камеры; |
3 - солеспуск; |
||
4 - конвейер; 5 - |
наклонный съезд; |
б - заходка; |
7 - заезд- |
||
размииовка; |
8 |
- комбайн; |
9 - |
самоходный вагон; |
10 - бункер- |
перегружателъ; 11 - ниша; 12 - щит
Рис. 3.6. Технологическая схема выемки каменной соли с образованием транспортной щели [15]:
/ - вентиляционный |
штрек; |
2 - |
транспортный |
штрек; 3 - транспортная щель; 4 - |
комбайн; 5 - |
передвижное |
|
погрузочное устройство; б, 8 - |
конвейеры, 7 - щиты |
|
Рис. 3.7. Способ оросительного шахтного растворения каменной соли [9]:
а - |
схема добычного участка; б - схема отработки |
||
(растворения) купола; |
1 - неотработанный |
купол; |
|
2 - |
отработанный купол; |
3 - водоподающая |
штанга; |
4 - оросительная вертушка |
|
|
Рис. 3.8. Схема добычи рассолов при шахтном растворении «зубера» [9]:
1 - штрек первого горизонта; 2 - трубопровод
пресной воды; |
3 - перфорированная |
труба; |
|
4 - |
сруб; 5 - перемычка; б - штрек второго горизонта; |
||
7 - |
рассолосборник; 8 - рассолопровод |
|
Рис. 3.9. Схема растворения соляной залежи по способу противотока (а) и прямотока (б) [9]:
Р - рассол; В - вода
Рис. 3.10. Схема послойной выемки камер [9]:
1-11 - выемочные ступени
У //////У ////7 /7 Ш Ш
Рис. 3.11. Схема отработки камер по способу водоподачи [9]
Рис. 3.12. Схема звуколокационной съемки камеры через скважину [9]:
1 —наземная станция; 2 - кабель;
3 - скважинный снаряд; 4 - контур камеры
Рис. 3.13. Схема послойной разработки карналлитового пласта сближенными камерами [9]:
а - |
схема расположения скважин на поверхности; б - |
вертикальный разрез по |
|||
сближенным |
скважинам; |
1 - |
магистральные трубопроводы воды и рассола; |
||
2 - |
контур |
выемочной |
зоны; |
3 - подача воды; |
4 - откачка рассола; |
5 - |
цементационный тампонаж; |
6 - скважина; |
7 - карналлитовый пласт; |
8 —камера
4. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ГОРНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ КАЛИЙНЫХ РУДНИКОВ
4.1. Добычное оборудование для коротких забоев
Комбайны «Урал-20КСА» и «Урал~20А» предназначены для механизированной добычи калийных солей и проведения подготовительных выработок площадью сечения от 15,0 до 20,2 м2.
Исполнительный орган комбайнов состоит из двух планетарно-дисковых рабочих частей, верхнего барабанного отбойного органа и бермовых фрез с транспортирующими шнеками и концевыми отрезными барабанами (рис. 4.1).
12 №
Рис. 4.1. Комбайн «Урал-20 КСА» («Урал-20А») [8]:
1 - |
главный исполнительный орган; |
2 - центральный |
диск; |
3 - |
редуктор верхнего |
|||||
отбойного |
барабана; 4 - привод; |
5 - верхний отбойный барабан; |
6 - бермовая фреза; |
|||||||
7 - |
рама; |
8 - направляющая; |
9 - двухскоростной |
цилиндрический |
редуктор; |
|||||
10 - маслоблок; |
77 -редуктор |
конвейера; |
12 -пульт |
управления гидросистемой; |
||||||
13 - |
вентилятор |
пылеотсасывающей |
системы; |
14 - сцепка; |
15 - щит |
ограждения; |
||||
1 6 - пульт управления электросистемой |
|
|
|
|
|
Грузчик отбитой руды смонтирован в центре комбайна и оснащен двухцепным скребковым конвейером. Хвостовая (приводная) часть грузчика может опускаться и подниматься на угол до 14°, а также имеет поворот в горизонтальной плоскости на угол до 40° в обе стороны.
Все агрегаты и узлы комбайна смонтированы на гусеничных ходовых тележках с гидравлическим приводом. Электрооборудование комбайна изготовлено в рудничном взрывобезопасном исполнении.
Различие комбайнов «Урал-20КСА» и «Урал-20А» заключается в дополнительном оснащении последнего дополнительной аппаратурой дистанционного управления типа АДУ, лазерной установкой для контроля положения комбайна в забое, устройством защиты электродвигателей от перегрузки типа КОРД, аппаратурой обеспечения полуавтоматического режима работы комплекса «комбайн - бункер-перегружатель - самоходный вагон».
Технические характеристики комбайнов «Урал-20 КСА» и «Урал-20А»
Производительность, т/мин |
5,0 |
Размеры выработок, м: |
5 ,5 ; 5 ,8 ; 6,1 |
ширина |
|
высота |
3,1; 3,4; 3,7 |
Площадь сечения, м |
15,1; 17,9; 20,1 |
Угол наклона выработки при проходке, град:; |
12 |
вниз |
|
вверх |
12 |
Число оборотов водила в минуту |
3,3 |
Число оборотов фрезерующих дисков в минуту |
41,71 |
Скорость резания, м/с |
2,54 |
Диаметр дисков, мм |
1 000; 1 200 |
Забурник |
плоско |
|
планетарный |
Диаметр шнеков, мм |
600 |
Число оборотов шнеков в минуту |
45 |
Скорость резания шнеками, м/с |
1,41 |
Диаметр бермовых фрез, мм |
1 100 |
Число оборотов бермовых фрез в минуту |
24,2 |
Скорость резания бермовыми фрезами, м/с |
1,34 |
Скорость движения, м/ч: |
0 -2 0 |
рабочая |
|
маневровая |
120 |
Клиренс, мм |
210 |
Суммарная мощность электродвигателей, кВт |
533,4 |
Исполнение электрооборудования |
РВ |
Основные размеры, мм: |
|
длина |
И 500 |
ширина по отрезным дискам |
5 100-5 200 |
высота |
2 900—3 800 |
Масса, т |
78; 80; 82 |
Изготовитель-ОАО Копейский машиностроительный завод.
Комбайн «Урал-20Р» является одной из последних разработок ОАО «Копейский машиностроительный завод» и предназначен для применения на очистных работах в камерах и проходки выработок овально-арочной формы по пластам мощностью от 3,1 до 3,7 м при углах падения до 12°, для калийных руд и каменной соли с сопротивляемостью резанию до Ар = 450 Н/мм [21] (рис. 4.2).
Технические характеристики комбайна «Урал-20Р»
Техническая производительность при сопротивляемости |
не менее 7,0 |
|
резанию Ар = 450 Н/мм (450 кг/см), т/мин |
|
|
Площадь сечения выработок, м2 |
|
20,2; 15,75 |
Размеры выработок, м: |
|
5,2 |
ширина |
|
|
высота |
|
3,7; 3,1 |
Суммарная номинальная мощность двигателей |
|
710 |
комбайна, кВт |
|
|
в том числе суммарная мощность двигателей |
|
395 |
исполнительного органа, кВт |
|
|
Тип исполнительного органа |
|
планетарно |
Тип забурника |
|
дисковый |
|
планетарно |
|
Тип бермового органа |
|
дисковый |
|
шнековый |
|
Тип отбойного устройства |
|
барабанный |
Тип конвейера |
|
скребковый |
Бурильная установка: |
|
|
тип привода |
гидравлический |
|
количество сверл, шт. |
|
2 |
диаметр буримых шпуров, мм |
|
42 |
ход шпинделя, мм |
|
1 500 |
максимальная скорость подачи шпинделя, м/мин |
|
2 |
тип податчика |
|
цепной |
Ходовая часть: |
|
|
тип |
|
гусеничная |
длина опорной поверхности гусениц, мм |
|
3250 |
расстояние между осями гусениц, мм |
|
2700 |
ширина трака, мм |
|
450 |
максимальная скорость движения при маневрах, м/мин |
30 |
|
регулирование скорости подачи комбайна |
бесступенчатое |
|
Основные размеры, мм: |
|
12 000 |
длина |
|
|
ширина |
|
5 100 |
высота |
|
3 700; 3 100 |
Масса, т |
|
90 |