25434 (Проектирование шахты), страница 4

В горизонтальных выработках – грузолюдские канатные напочвенные дороги ДКНЛ1 (до 1000 м) и ДКНЛ2 (до 2000 м) или канатные монорельсовые дороги ДМКУ, 6ДМКУ, ДМКУ-1; дизельные монорельсовые дороги типа 2ДМД; при протяженности выработок до 1000 м – дизельные тягачи ТГЛ-1 с комплексом навесного оборудования (ТГЛК) и прицепной платформой ПП; самоходные вагоны;

В наклонных выработках – грузолюдские канатные напочвенные дороги ДКНЛ1, ДКНЛ2, ДКН4-3, ДКН-2; дизельные тягачи ТГЛК; дизельные монорельсовые дороги 2ДМД; канатные грузолюдские дороги ДМКУ, 6ДМКУ, ДМКУ-1.

Схема транспорта, расстановка транспортного оборудования наносятся на план выемочного поля (панели).

4. Проветривание выработок выемочного поля (панели).

В зависимости от принятой системы разработки проветривание очистных и подготовительные забоев может осуществляться как за счет общешахтной депрессии, так и вентиляторами местного проветривания (при применении некоторых вариантов камерных систем разработки и систем разработки с применением средств гидромеханизации).

Схема проветривания длинных очистных забоев может быть возвратной и прямоточной. Прямоточные схемы проветривания применяются при больших нагрузках на очистные забои и высокой газообильности участка (более 10 м³/т). Однако эти схемы не рекомендуется применять при разработке пластов самовозгорающгося угля из-за их повышенной эндогенной пожароопасности.

5. Участковый водоотлив.

В случае сложной гипсометрии пласта, в пониженных местах подготовительных выработок возможно скопление шахтной воды, что вызывает необходимость организации участкового водоотлива. При необходимости организации участкового водоотлива намечается место расположения насосной станции и выбирается тип насоса.

6. ТЕХНОЛОГИЯ, МЕХАНИЗАЦИЯ И ОРГАНИЗАЦИЯ ОЧИСТНЫХ РАБОТ

Выемку угля рекомендуется осуществлять в длинных очистных забоях. При этом необходимо ориентироваться на применение механизированных комплексов. Выбор типа механизированного комплекса должен производиться с учетом конкретных горно-геологических условий залегания угольных пластов.

Исходными данными для выбора механизированной крепи является вынимаемая мощность пласта, угол пласта и нагрузочные свойства непосредственной и основной кровли. При этом следует исходить из того, что серийные механизированные крепи удовлетворяют условиям очистных забоев с легкими и средними кровли и только частично с тяжелыми. При тяжелых кровлях применение механизированных крепей без повышенного контролирования возможно в сочетании с предварительным разупрочнением кровли.

При горно-геологических условиях, неблагоприятных для применения механизированных комплексов (слабые боковые породы, наличие ложной кровли, небольшие размеры выемочных столбов и т.д.) возможно применение узкозахватных комбайнов или стругов с индивидуальной крепью.

Оборудование для комплексной механизации и автоматизации очистных и подготовительных работ выбирается из справочной литературы.

Длина лавы при применение механизированных комплексов принимается по технической характеристике данного типа комплекса и проверяется по фактору проветривания.

При применении технологии выемки угля узкозахватными комбайнами или стругами с индивидуальной крепью длина лавы принимается наименьшая, вычисленная по фактору эксплуатационной производительности выемочной машины и фактору проветривания.

Длина лавы по фактору проветривания определяется по формуле

Где - предельно допустимая скорость движения воздуха по лаве, м/с;

- площадь поперечного сечения лавы, по которому проходит воздух, м²;

- площадь «живого» сечения рабочего пространства лавы, м²;

При применении индивидуальной крепи

При применении механизированной крепи

- коэффициент, учитывающий движение воздуха по части выработанного пространства, непосредственно прилегающего к призабойному пространству лавы, при управлении кровлей полным обрушением коэффициент может быть принят: при залегании в непосредственной кровле песчаников – 1,35; песчанистых сланцев – 1,25; глинистых сланцев -1,20;

- минимальная ширина рабочего пространства лавы (принимается согласно паспорта крепления лавы), м;

- вынимаемая мощность пласта, м;

- минимальная и максимальная площадь «живого» сечения призабойного пространства лавы по паспорту комплекса, м²;

- коэффициент, учитывающий сужение площади поперечного сечения струи воздуха крепью и оборудованием лав, ;

- минимальная и максимальная вынимаемая мощность пласта по паспорту механизированного комплекса, м;

- допустимая правилами безопасности концентрация метана в исходящей струе лавы, ;

- суточная скорость подвигания очистного забоя, м/сут;

- ширина захвата исполнительного органа комбайна, м;

- количество циклов в сутки;

- коэффициент неравномерности метановыделения в лаве, ;

- объемная масса угля, т/м³;

- коэффициент извлечения угля в очистном забое, ;

- относительная метанообильность призабойного пространства лавы, м³/т;

- коэффициент, показывающий какая часть газа на участке выделяется в призабойное пространство лавы из выработанного пространства и угольного пласта, принимается равным 0,4-0,5;

- коэффициент, учитывающий дегазацию пласта, при принимается равным 0,3-0,6;

- относительная метанообильность выработок шахты, м³/т.

Длина лавы по эксплуатационной производительности находится из следующих выражений:

При односторонней схеме работы комбайна

Где - продолжительность рабочей сены по добыче угля, мин;

- время на подготовительно-заключительные операции

- число добычных смен в сутки;

- время на концевые операции, мин; не один цикл;

- коэффициент, учитывающий простои комбайна по различным причинам, ;

- скорость подачи выемочной машины, м/мин;

- устойчивая мощность двигателя комбайна, кВт;

- удельный расход электроэнергии на отбойку угля, кВт×ч/м³;

- время на замену одного зубка, ;

- удельный расход зубков, ;

- время на вспомогательные операции, не перекрываемые работой комбайна по выемке угля, отнесенной к 1 м длина лавы, ;

- суммарная длина верхней и нижней ниш, ;

- маневровая скорость движения комбайна, м/мин.

Суточная нагрузка на очистной забой определяется из выражения:

Для обеспечения содержания метана в исходящей струе воздуха из очистной выработки не более 1%, суточная нагрузка на очистной забой по газовому фактору не должна превышать величину определяемую по формуле

Если , следует снизить нагрузку на очистной забой или провести дегазацию угольного пласта для уменьшения .

Месячная и годовая добыча из очистного забоя находятся из выражений

; ,

Где - коэффициент, учитывающий влияние горно-геологических и горнотехнических условий на ритмичность работы очистного забоя, принимаемый равный 0,85-0,90.

При этом суточная, месячная и годовая скорости подвигания очистного забоя составляют

; ; .

Основной формой организации труда в очистных забоях являются суточные или сменные комплексные бригады, выполняющие все основные и вспомогательные операции в лаве. При комплексной механизации и автоматизации производственных процессов в очистном забое наиболее целесообразной формой организации труда является суточные комплексные бригады.

При разработке мероприятий по профилактике эндогенных пожаров, безопасности и охране труда в очистном забое следует руководствоваться Правилами безопасности в угольных шахтах.

7. ОБЪЕМ ГОРНЫХ РАБОТ НА МОМЕНТ СДАЧИ ШАХТЫ В ЭКСПЛУАТАЦИЮ

В данном разделе приводится перечень и объем горных работ по шахте на момент сдачи ее в эксплуатацию.

Горные работы, выполняемые до сдачи шахты в эксплуатацию, объединяются в следующие группы: а) по вскрытию месторождения; б) по подготовке шахтного поля; в) по подготовке линии очистных забоев; г) служебные камеры.

Объем околоствольных дворов принимается по типовым чертежам. Для условий Кузбасса объем околоствольного двора может быть определен по формуле, предложенной В.И.Голомолзиным:

При применении контактных электровозов

При применении аккумуляторных электровозов

,

Где - объем околоствольных выработок и камер в свету, тыс.м³;

- коэффициент водообильности;

- проектная мощность шахты, млн.т/год.