Краткая характеристика основных горнопроходческих процессов
2.3. Краткая характеристика основных горнопроходческих процессов: отбойки, погрузки горной массы и крепления
Для отбойки гарной массы применяются:
- грейферы, погрузчики и экскаваторы;
- отбойные молотки;
- гидромониторы;
- гидромолоты и гидроклины;
- буровзрывной шпуровой способ;
- буровзрывной скважинный способ;
- буровзрывной скважинный способ с секционным взрыванием скважин;
Рекомендуемые материалы
- комбайны избирательного действия;
- роторные комбайны и комплексы.
Рис. 2.2. Циклограммы проходки выработок с использованием БВР: а - вертикальный ствол; б - квершлаг |
|
Рис. 2.3. Циклограмма проходки горизонтальной выработки с использованием проходческого комбайна |
В качестве средств бурения используются электрические и пневматические сверла (в породах с коэффициентом крепости не более 3), перфораторы, буровые каретки, бурильные передвижные установки и рамы с бурильными машинами, установленными на манипуляторах.
Взрывные способы отбойки относятся к особо опасным видам работ. Любое отклонение от единых правил ведения взрывных работ, тем более их несоблюдение, могут привести к весьма тяжелым последствиям. Одним из специальных мероприятий, направленным на обеспечение безопасности, является составление паспорта буровзрывных работ (паспорта БВР), отражающего:
схему расположения шпуров;
применяемое взрывчатое вещество (ВВ);
конструкцию и величину зарядов;
размеры шпуров и скважин (длину и диаметр);
характеристику детонаторов;
очередность взрывания шпуров и скважин;
продолжительность проветривания забоя;
размещение постов охраны места производства работ.
Факт ознакомления с паспортом БВР проходчики и горный надзор удостоверяют личными подписями, вносимыми в паспорт. Фрагмент паспорта БВР - схема расположения шпуров - приведен на рис. 2.4.
Отбойка горной массы может выполняться способами, базирующимися на использовании высокотехнологичных физических методов:
электрогидравлического удара;
высокочастотного и сверхвысокочастотного электрического поля;
высоковольтного пробоя;
магнитного (индукционного) воздействия;
ультразвукового воздействия;
высокотемпературного теплового, плазменного, лазерного разрушений и др.
Рис. 2.4. Фрагмент паспорта буровзрывных работ - схема расположения шпуров в вертикальном стволе |
Однако к настоящему времени перечисленные процессы не вышли из стадии экспериментальных исследований либо не оказались конкурентоспособными в сравнении с традиционными способами отбойки горной массы.
Механизированная погрузка горной массы выполняется:
- погрузочными машинами цикличного и непрерывного действия (оборудованными ковшами и нагребающими лапами);
- подземными экскаваторами;
- самоходными погрузочно-доставочными машинами;
- скреперами;
- комбайнами и горными комплексами.
Основным средством погрузки горной массы в вертикальных стволах служат грейферные погрузчики ручного вождения, перемещаемые проходчиком, и погрузчики с механизированным вождением, управляемые машинистом с подвесного проходческого полка. В стволах с большими поперечными сечениям могут применяться забойные экскаваторы и погрузочные машины.
Для транспортировки отбитой горной массы в основном используются[1];
- бадьи (в вертикальных стволах, шурфах, гезенках);
- скаты, рудоспуски и рештаки (для транспортировки под собственным весом горной массы в наклонных горных выработках);
- вагонетки, скипы с канатной тягой (в наклонных выработках);
- скреперы;
- ленточные, скребковые, пластинчатые и вибрационные конвейеры;
- вагонетки, формируемые в состав с электровозной тягой;
- самоходные вагоны-перегружатели;
Лекция "17 Общие сведения о теории принятия решений" также может быть Вам полезна.
- погрузочно-доставочные машины (ПД - транспортировка в ковше-погрузчике, ПТ - транспортировка в бункере);
- автосамосвалы с торцовой и боковой разгрузкой.
Совокупность технологических операций по возведению горной крепи называется креплением. Конкретный характер операций крепления определяется видом и параметрами горной крепи, назначаемыми в зависимости от устойчивости массива горных пород и горного давления (например, на основе классификаций ВНИМИ, «RMR-рейтинга» 3. Бенявского и «Q-рейтинга» Н. Бартона),
Параметры крепи и ее элементов, допуски, характеристика и расход конструкционных материалов, состав технологических операций, отставание крепи от забоя, необходимое оборудование указываются в обязательном документе, называемом «паспорт крепления» . С паспортом крепления должны быть ознакомлены все горнорабочие и горный надзор, участвующие в проходке.
Крепление относится к трудно механизируемым процессам с высокой долей ручного труда. Прогрессивными средствами механизированного возведения крепи являются крепеукладчики-манипуляторы, передвижные и несъемные опалубки, бетононасосы и пневматические бетоноукладчики, специальные комплексы с крепеукладчиками и оборудованием для упрочнения вмещающих горных пород, набрызг-бетонирования.
[1] В современных высокопроизводительных горнопроходческих комплексах, обеспечивающих скорости сооружения выработок более 300 м/месяц при диаметре выработки до 14 м, для перемещения отбитой горной массы применяется трубопроводный транспорт.