Характеристика виробки

Назва виробки, призначення його. Термін служби виробки. Його довжина, глибина проведення. У період експлуатації у виробці буде розміщене наступне устаткування.

2.2 Гірничо-геологічна характеристика порід.

Виробка проводиться по шарі пласту індикс. Об'ємна вага вугілля, марка вугілля. Потужність пласту вугілля, коефіцієнт міцності вибуховості шкалі по М.М.Протод'яконова f. Пласт небезпечний по раптових викидам і вугільному пилу. Кут падіння пласту. Основну покрівлю пласту утворить. Безпосередньої підошви виробка. Літологічний склад порід. Як проводиться виробка, по пласту вугілля і породам. Абсолютне метановиділення у вибої.

2.3 Вибір типового перерізу виробки

Поперечний переріз гірської виробки і його розмір вибирається по типових перетинах [6]. Для цього складається розрахункова схема, по якій визначається мінімальна ширина виробки [2].

Один з типових перетинів показано на малюнку.

Мінімальну ширину В визначаємо по формулі:

В = m + C + n + A + p, мм (1)

де; m – зазор між рухомим поїздом складу і кріпью, мм; m = 400мм [4];

n – зазор між ставом конвеєра і рухомим поїздом складу, мм;

n = 400мм [4];

C – ширина ставу конвеєра, мм;

А – ширина рухомого поїзду складу, мм;

р – ширина вільного проходу для людей на висоті 1,8м,мм;

р ≥ 700мм.

Після того, як обчислили мінімальну ширину виробки, вибираємо розміри поперечного перетину по „Уніфікованих типових перетинах гірських виробок” [7]:

S_св = Ширина В_св = Висота Н_св=

S_пр = Ширина В_пр = Висота Н_пр =

Перевіряємо правильність вибору типового перетину по швидкості руху повітря по виробці. Згідно ПБ у головних (відкатних, вентиляційних) штреках, квершлагах, бремсбергах і похилах швидкість руху повітря неповинна переви-щувати 8м/с, підготовчих вибоїв 6 м/с [4].

Для перевірки прийнятого типового перетину по фактору вентиляції, визначаємо кількість повітря, що буде проходити по ній при експлуатації, тому що ця кількість повітря йде для лави, то воно обчислюється по формулі:

Q_max = S_оч ·V_mas · k_оз, м³/с (2)

де; S_оч – прохідний перетин лави, що залежить від потужності пласту і прий-нятого механізованого комплексу, м²; S_оч [10];

V_mas – максимально припустима швидкість повітря в лаві, м/с;

V_mas = 4 м/с [4];

k_оз – коефіцієнт, що враховує рух повітря по частині виробленого простору, що безпосередньо прилягає до привибійному; k_оз [10].

.

Тепер, знаючи кількість повітря, що проходить по штреку, перевіряємо типовий перетин по швидкості руху повітря. Швидкість руху повітря у виробці повинна задовольняти умови:

де V – швидкість повітря у виробці, м/с;

Q – витрата повітря у виробці в період її експлуатації, м³/с;

S_св – площа поперечного перерізу виробки у світлі після осідання;

V_доп. – припустима, згідно ПБ, швидкість повітря у виробці, м/с;

V_доп = 6-8м/с [4].

2.4 Визначення коефіцієнта присічки

Тому, що виробка проводиться по вугільному пласту бічних порід, необхідно вибрати вид підривання і визначити величину коефіцієнта присічки.

Коефіцієнт присічки визначається по формулі:

де; S_пор – площа породного вибою, м²;

S_пр – площа поперечного перерізу виробки у проходці, м².

Площу породного вибою визначаємо за схемою.

Площа породного вибою визначається по формулі:

S_пор = S_пр – S_уг, м² (5)

де; S_пр – площа поперечного перерізу виробки у проходці, м²;

S_уг – площа вугільного вибою, м².

Площа вугільного вибою визначається по формулі:

, м² (6)

де; В_пр – ширина виробки в проходці до осідання, м;

m – потужність вугільного пласту, м²;

α – кут падіння пласту, градуси.

При проведенні виробок по тонких пластах вибір місця підривання залежить від умов навантаження вугілля з очисного вибою на виробку, у вагонетки, що знаходяться в ньому, чи на конвеєрі, кута падіння і характеру бічних порід. При цьому бажано, щоб пласт займав у перерізі виробки найбільшу пло-щу.

Тому що транспортування вугілля по виробки здійснюється конвеєром положення підошви пласту визначаємо по формулі:

h₁ = h_k + 0,4, м (7)

де h_k – висота рештачного поставу конвеєра, м; [7];

0,4 – перевищення конвеєра лави над конвеєром штреку для зручності

навантаження, м.

2.5 ВИБІР І ОБГРУНТУВАННЯ СПОСОБУ ПРОВЕДЕННЯ ВИРОБКИ.

2.5.1 Загальні положення

Проведення гірської виробки називається комплекс робіт з виїмки, навантаженню і транспортуванню гірської маси, зведенню кріплення, нарощуванню транспортних пристроїв і комунікацій, що забезпечують визначену швидкість посування вибою [2].

Способи проведення виробок визначаються наступними основними факторами: кутом похилу виробки, площею її поперечного перерізу і формою, напрямком проведення (нагору, униз), міцністю порід і характером вибою (вугільний, змішаний, породний), ступенем присічки порід. Перераховані чинники обумовлюють конструкційні особливості використовуваних прохідницьких машин і, таким чином, впливають на умови й обсяг їхнього застосування.

Способи, застосовування для проведення виробок у стійких породах, що дозволяють вільно оголювати вибій і боки вироблення, називають звичайними.

Способи, застосовування для проведення виробок у слабких, нестійких породах, а так само в породах міцних, але дають при їх перетику дуже великі припливи води або газу, тобто в складних гірничо-геологічних умовах, називають спеціальними [3].

При звичайних способах проведення залежності від властивостей перерізаних порід розрізняють:

- проведення виробок тільки по вугіллю і тільки по породі;

- проведення виробок у неоднорідній породі, тобто коли вибій виробки одночасно переміщається в двох- трьох пластах (проведення штреку по тонкому пласту з підриванням бічних порід).

У цьому випадку проводять виробки суцільним вибоєм, тобто без поділу робіт з виїмки різних порід, чи з роздільною виїмкою вугілля і порід (уступним вибоєм).

При роздільній виїмці вугілля і породи можна виділити проведення вироблення вузьким і широким вибоями [3].

2.5.2 Засіб проведення виробки.

Для підготовчей виробки вибираємо спосіб проведення якім вибоєм, тобто вугілля і породу виймаємо одночасно.

Підривання (пресічкою) називають побіжний витяг бічних порід у межах контуру поперечного перерізу виробки. Можливі три види підривання: підошви (нижня), покрівлі (верхня), підошви і покрівлі пласту одночасно (двостороння).

Бажано, щоб пласт вугілля в перерізі пласту займав велику, а підривання бічних порід – меншу площу перерізу; підривати випливають більш м'які породи; по можливості не порушувати сплатність порід покрівлі пласту; необхідно так само забезпечувати зручність навантаження вугілля з лави в вагонетки чи на конвеєр.

Для виїмки вугілля і породи приймаємо комбайновий спосіб проведенняабо БВР. Комбайнова технологія проведення штреків має ряд достоїнств у порівнянні з буро вибуховою технологією. Крім того, вона є гарною основою для створення комплексної механізації проведення виробок по тонких пластах вугілля [3].

Достоїнствами комбайнової технології є: процес проведення вироблення має безупинний (потоковий) характер; досягається висока безпека робіт; забезпечується велика стійкість виробок, тому що не порушується масив по контурі виробок; підвищується середня швидкість проведення виробок і продуктивність праці прохідника, знижується вартість проведення 1м готового вироблення. Недоліки: для монтажу прохідницьких комбайнів і забезпечення їхньої нормальної роботи необхідно попередньо підготовляти технологічні відходи довжиною 25 – 65м, що проводять буровибуховим засобом [2].

Тому що в покрівлі залягають породи середньої міцності, то конвеєрний штрек проводимо з двостороннім підриванням при арковій формі, що забезпечує рівномірне навантаження на кріплення і створює зручність навантаження вугілля на штрек.

2.6. ВИБІР ТЕХНОЛОГІЧНОЇ СХЕМИ ТА ЗАСОБІВ МЕХАНІЗАЦІЇ ПРОВЕДЕННЯ ГІРНИЧИЙ ВИРОБ

2.6.1 Загальні положення

Для того щоб забезпечити достатні темпи проведення виробки, необхідно правильно вибрати технологічну схему проведення виробки.

Технологічна схема це розставлення та обладнання в при вибійному просторі, які забезпечують відділення гірничої маси від масиву, навантаження її в транспортні засоби, транспортування її з вибою, взведення кріплення.

Вибір технологічної схеми залежить від:

-гірничо-технологічні: потужність та кут падіння пласту, міцність та стійкість порід, багатоводність та газованість пластів;

-виробничо-технічні: площа поперечного перетину, протяжність, строк служби, швидкість проведення виробки, використовуючи транспортні засоби [1].

Для вибору технологічних схем користуємося технологічними схемами [13], роздробленими в ІГС імені А. Скочинського в 1979р.

2.6.2 Технологічна схема проведення виробки.

Раніше прийнятий комбайновий засіб проведення конвеєрного штреку.

Для вибору комбайну міцність порід коефіцієнт присічки

Для даних умов, з обліком розмірів виробки, приймаємо прохідницький комбайн [5]. Крім цього, приймаємо наступне прохідницьке обладнання:

- скребковий конвеєр ______для транспортування гірничої маси із вибою;

- стрічковий конвеєр_______ для транспортування гірничої маси по виробці;

- вагонетки ____ для доставки матеріалів та обладнання у вибій;

- лебідка ______ для виконання маневрових робіт по доставці матеріалів, обладнання;

- відбійні молотки ________ для оформлення лунок під ніжки кріплення.

2.7. ШВИДКІСТЬ ПРОВЕДЕННЯ ВИРОБЛЕННЯ

2.7.1 Загальні положення

Швидкість проведення вироблення с найважливішим показником ефективності роботи з її спорудження. Від її величини залежать терміни підготовки горизонтів і здачі лав до експлуатації. Швидкість проведення виробок завжди повинна бути оптимальною для даних гірничо-геологічних умов і прийнятих засобів механізації.

Швидкість проведення виробок залежить від міцності порід, розмірів поперечного перерізу виробки, типу прохідницького устаткування і забійного транспорту, прийнятих технологій і організації робіт.

На шахтах для проведення виробки відводиться визначений час. У цьому випадку фактична швидкість проведення виробок буде залежить від довжини виробки і часу, що відводиться, для його кріплення.

Комбайнова технологія є гарною основою для створення комплексної механізації проведення виробок.

Продуктивність комбайну виборчої дії і швидкість проведення виробок залежать від схем переміщення його робочого органу по вибою виробки. При проведенні пластових штреків схему відпрацьовування вибою вибирають з урахуванням потужності пласту і міцності бічних порід.

Тому що в ярусному конвеєрному штреку роботи ведуться вузьким вибоєм зі спільною виїмкою вугілля і породи, тому виїмку гірського масиву будемо робити спільною виїмкою вертикальними смугами. Схема руху виконавчого органа прохідницького комбайну виборчої дії по вибою показана на чертеже

2.7.2 Розрахунок нормативної швидкості проведення виробки

Нормативна швидкість – це мінімальна швидкість проведення виробки з урахуванням гірничо-геологічних умов і прийнятих засобів механізації.

Розрахунок нормативної швидкості виконуємо відповідно до наказу

№ 322 від 14.08.85р. [7]

Приложение №1 Наказ Министерства вугільной промисловости СРСР от 14.08.1985. №322

НОРМАТІВИ ПРОВЕДЕННЯ ПІДГOTOBЧИX BИРОБOK

№ п/п	Номенклатура гІрничотехнІ-чних умов	Нормативи швидкості проведення підго-товчих виробок (м/міс) присечення виро-бок в свету до осадки.
		До 9 м^2	9,1-10 м^2	10,1-12м^2	12,1-14 м^2	Более 14 м^2
1.	При комбайновом спосібе проходження. Горизонтальни и похили до 10° виробки, проводими по вугіллю и породам с коефіцієнтом міцності до 2 (для комбайнов легкого типа ГПКС, КСП-22)
			-	-
2.	То же, но проводими смешенним вибоєм с присечкой до 50% породи с кое-фіцієнтом міцності 1,1-4 (для комбайнов легкого типа ГПКС, КСП-22)				-	-
	То же, но проводими смешеним вибоєм с присечкой более 50% породи с коефіцієнтом міцності 2,1-4 (для комбайнов легкого типа ГПКС, КСП-22)				-	-
4.	Горизонтальни и похили (до 10°) виробки, проводими смешеним вибоєм с присечкой до 50% породи с коефицієнтом міцності 4,1-6 (для комбайнов важкого типа 4ПП-2М, КСП-32, КПД, П-110, П-220)
5.	То же, но проводими смешеним вибоєм с присечкой более 50% породи с кое-фіцієнтом міцності 4,1-6 (для комбайнов важкого типа 4ПП-2М, КСП-32, КПД, П-110, П-220)	-
6.	Нарезни виробки, проводими комбайнами КБ.
7.	При БВР способе проходження и механізованой на-вантаження.   Горизонтальни и похили (до 10°) виробки, проводим смешеним вибоєм с присечкой до 50% породи с коефіцієнтом міцності 4,1-6
8.	То же, но проводими смешеним вибоєм с присечкой більше 50% породи с кое-фіцієнтом міцності 4,1-6.
9.	Горизонтальни та похили (до 10°) виробки, проводими по породе с коефіциєн-том міцності до 6

Примечання:

1. В чіслітелє вказано значення норматива швидкості для горизонтальних та похилих виробок, проводими снизу доверху; в знаменателє – для похилих виробок, проводими сверху донізу.

2. Норматіві для виробок|, проводими| з виконанеєм| спеціальних| заходів| по за-побіганню раптовим викидам вугілля, породи і газу, для відповідних пози-цій номенклатури перераховуються з урахуванням|з врахуванням| наступних|слідуючих| коефіцієнтів:

- при утворенні розвантажувальної порожнини, гідрорихлення| або ву-гільного пласта, гідровимивання| випереджаючих порожнин К=0,7;

- при бурінні випереджаючих свердловин| – К=0,6;

- при хитному підриванні, низьконапірному зволоженні вугільного масиву – К=0,5

Нормативну швидкість проведення гірської виробки розрахуємо по формулі:

v_n = v_n · k₁ · … ·k_n, м/міс. (8)

де; v_n – значення нормативної швидкості проведення виробки для стандартних умов (табличне значення), м/міс.; приймається в залежності від способу проведення, міцності порід, коефіцієнта присічки, типу прохідницького комбайну і перетину виробки у світлі до осідання;

k₁, …, k_n – поправочні коефіцієнти, що враховують невідповідність гірничо-геологічних умов стандартним.

Тому що стандартні умови виїмки вугілля не порушуються, значить поправочні коефіцієнти не враховуються.

3.7.3 Розрахунок швидкості проведення виробки

Проектну швидкість проведення виробки визначимо по формулі:

v = I_ц ·n_ц · n_зм · n_с, м/міс. (9)

де; I_ц – подвигання вибою за цикл, м;

n_ц – число циклів у зміну;

n_зм – число змін по проведенню виробки у добу; n_зм = 3;

n_с – число робочої доби в місяці; n_с = 25.

Подвигання вибою за цикл залежить від прийнятого способу проведення виробки, обраної технологічної схеми і засобів механізації робіт. Тому що виробка проводиться прохідницьким комбайном типу ____ по вугіллю з пресічкою порід, то I_ц =___м.

Для розрахунку кількості циклів, виконуваних при проведенні виробки прохідницьким комбайном, попередньо розраховуємо час необхідний для проведення 1м виробки.

Т = 1,11 (Т₀+Т_в)+1,15Т_кр, хв./м

де; 1,11 - коефіцієнт, що враховує норматив часу на відпочинок при вико-нанні основних і допоміжних операцій;

Т₀ - норматив часу на виконання основних операцій але управлінню комбайном, хв./м.;

Т_в - норматив часу на виконання допоміжних операцій, не суміщених з основними.

Т_в = t₁ + t₂ + t₃, хв./м

де; t₁- норматив часу на виконання допоміжних операцій, що включають відведення виконавського органу комбайна від вибою, огляд комбайна, мастило вузлів, заливку масла в гідросістему, опрацьовування виконавчего органу комбайна і підведення його до вибою, хв./м;

t₂ - норматив часу на виконання допоміжних операцій, огляд, що вк-лючающих, і заміну зубків, пиловловлюючих мішків, підтягання і підвіску ка-белю і шланга зрошування, хв./м;

t₃ -норматив часу на виконання допоміжних операцій,що включають установку перевантажувача в положення вантаження, расштибовку переванта-жувача, хв./м.;

1,15- коефіцієнт, що враховує норматив часу на відпочинок при виконання операцій по кріпленню вироблення;

Т_кр - норматив часу на кріплення вироблення, хв../м

Час виконання одного гірничопрохідницького циклу складе:

Т_ц = Т_1м·v_ц, хв.

де; V_ц - посування вибою за цикл, м.

Кількість гірничопрохідницьких циклів за зміну складе:

де; Т_зм – тривалість зміни, Т_зм = 360хв.;

Т_п-з – норматив часу на підготовчо-заключні операції на зміну.

Т_лн – норматив часу на особисті потреби на зміну.

Т_ц – норматив часу на усунення дрібних несправностей устаткування на зміну

Якщо вибій виробки входить у небезпечну зону, то режим роботи міняється і на проведення вироблення приділяється 2 зміни, що знижує швидкість проведення виробки.

Посування підготовчого вибою за добу склад

V_доб. =V_ц··п_{ц зм·} п_зм, м

де; п_зм - кількість змін по проведенню гірського вироблення в добу.

Тоді посування підготовчого вибою за місяць складе:

V_міс = V_доб ·N_дн, м.

де; N_дн -количество днів роботи вибою за місяць, дн.
Виконується умова У_міс. > V_,н.

РОЗРАХУНКОВІ НОРМАТІВИ ЧАСУ ПО ОПЕРАЦІЯХ РОБОЧИ ПРОЦЕСІВ, ВРАХОВАНИХ ЄДИНИМИ НОРМАМИ ВИРОБЛЕННЯ

Проведення підготовчих вироблень прохідницькимикомбайнам

4ПП-2

Підготовчо-завершальні операції

Найменування операцій Норматіві часу за зміну, мин.

Прийом і здача зміни. вимір змісту метану. Підготовка інструменту до работі прибирання його в кінці зміни. Огляд робочого місця і приведення його в безпечний стан. Огляд і мастило комбайна, перевантажувачів і конвеєра. Перевірка уровня і доливка мастила в редуктори і гідросистему.Осмотр і заміна зубків (різців). Заміна пиловловлюючих мішкою. Перевірка зрошувального пристрою. Доставка змащувальних матеріалів і зубків (різців) в вибій. Випробування комбайна на холостому ходу і підведення його до вибою. Перенесення датчика ДМТ-ЗТ

Разом Т_пз 20,2

Усунення дрібних несправностей устаткування (Т_у) 18,1

Норматив часу на особисті потреби Т_лн 10,0

Норматив часу на відпочинок, від оперативного в режиму

времені| на процеси, що входять в норму К_е:

при виїмці гірської|гірничої| маси комбайном 11,0

при кріпленні вироблення 15

при навішуванні вентиляційних труб|труба-конденсаторів| 12

при нарощуванні скребкових конвеєрів 13

Найменування операцій	Плоша перетину вироблення начорно, м'	Відношення площі вугільного вибою до загальної площі перетину вироблення %	Норматив времені| на 1м| виробки|хв
Основні (То) Управлінн якомбай- ном ГПКС в час роботи і маневрів спо-стереження за ван-таженням гірським маси на конвеєр. Вантаження що прокидалася порода	до 7,5	91-100 81-90 71-80	9, 40 12, 49 15,59
	61-70	18, 67
	51-60	21,76
	41-50 31-40 21-30 11-20 до 10 91-100	28, '84 21, 53 31, 02 34,11 37, 20 10,74
7,6-8,5
		81-90 71-60 61-70 51-60 41-50 31-40 21-30 11-20 до 10 до 10	14.27 17,60 21,33 24, 86
		28, 39
		31,92
		35, 45
		38, 98 42,51

Основні Допоміжні операції

8, 6-9, 5

91-100

12,09

81-90

. 16,06

71-80

20,03

91-100	11, 90
81-90	15, 88
71-80	19, 85
61-70	23, 82
51-60	27, 79
41-50	31/76
31-40	35,73
21-30	39,70
11-20	43,67
до 10	47, 65
91-100	13,23
81-90	17, 64
71-80	22,05
61-70	26, 46
51-60	30,88
41-50 31-40	35,29 39,70
21-30	44, 11
11-20	48, 53
до 10	52, 94
91-100	14, 95
81-90	19,93
71-80	24,92
61-70	29,90
51-60	34,89
41-50	39,88
31-40	44, 86
21-30	49, 85
11-20	54, 84
до 10	59,82
91-100	17,20
81-90	22, 93
71-80	28, 67
61-70	34, 40
51-60	40, 14
41-50	45,88
31-40	51,61
21-30	57,75
11-20	63,09
до 10	68, 82
91-100	19, 84
81-90	26, 46
71-80	33, 08
61-70	39, 70
51-60	46, 32
41-50	52, 93
31-40	59, 55
21-30	66, 17
11-20	72,79
до 10	79,41

61-70

24, 00

51-60

27, 97

41-50

31,94

31-40 31-40

35,91

21-30

39,89

11-20

43,86 ' ';;.;

.

до 10  

47,83

9, 6-10,5

91-100

13,43

81-90

17,84

71-80

22,25

61-70

26,67

51-60

31, 08

41-50

35,49

31-40

39,90

21-30

44,32

11-20

48,73

до 10  

53, 14

10,6-12,0

91-100

15, 18

81-90

20, 16

71-80

25,15

61-70

30, 13

51-60

35, 12

41-50

40,11

31-40

45,09

21-30

50,06

11-20

55,06

до 10  

60, 05

12,1-14,0

91-100

17, 46

81-90

23, 19

71-80

28,93

61-70

34,67

51-60

40,40

41-50

46, 14

31-40

51, 88

21-30

57, 61

11-20

63,35

до 10  

69,08

14,1-16,0

91-100

20,14

81-90

26,76

'

71-80

33,38

61-70

40,00

51-60

46,62

41-50

53,24

31-40

59, 86

21-30

66,48

11-20

73,09

до 10  

79,71

Основні (То) Управління комбайном 4ПП-2 в час роботи і маневрів спостере-ження за ванта-женням гірським маси на конвеєр. Вантаження що прокидалася порода	до 9,5     9,6-10,5   10,6-12,0     12,1-14,0	91-100	11,90
81-90	15,88
71-80	19,85
61-70	23,82
51-60	27,79
41-50	31,76
31-40	35,73
21-30	39,70
11-20	43,67
до 10	47,65
91-100	13,23
81-90	17,64
71-80	22,05
61-70	26,46
51-60	30,88
41-50	35,29
31-40	39,70
21-30	44,11
11-20	48,53
до 10	52,94
91-100	14,95
81-90	19,93
71-80	24,92
61-70	29,90
51-60	34,89
41-50	39,88
31-40	44,86
21-30	49,85
11-20	54,84
до 10	55,82
91-100	17,20
81-90	22,93
71-80	28,67
61-70	34,40
51-60	40,14
41-50	45,88
31-40	51,61
21-30	57,75
11-20	63,09
до 10	68,82
	14,1-16   16,1-18,0     18,1-20,0     20,1-22,0	91-100	19,84
81-90	26,46
71-80	33,08
61-70	39,70
51-60	46,32
41-50	52,93
31-40	59,55
21-30	66,17
11-20	72,79
до 10	79,41
91-100	22,49
81-90	25,99
71-80	37,49
61-70	44,99
51-60	52,49
41-50	59,99
31-40	67,49
21-30	74,99
11-20	82,50
до 10	90,00
91-100	25,13
81-90	33,52
71-80	41,90
61-70	50,28
51-60	58,67
41-50	67,05
31-40	75,43
21-30	83,82
11-20	92,20
до 10	100,59
91-100	27,78
81-90	37,04
71-80	46,31
61-70	55,58
51-60	64,84
41-50	74,11
31-40	83,17
21-30	92,69
11-20	101,91
до 10	111,17
	22,1та більше	91-100	30,42
81-90	40,57
71-80	50,72
61-70	60,87
51-60	71,02
41-50	81,17
31-40	91,31
21-30	101,46
		11-20	111,61
до 10	121,76

Допоміжни (t_в) для всех типів комбайнів Т_в

Відведення виконавчего органа комбайна від вибоя. Осмотр комбайна,смазка вузлів,заливка мастила в гідросистему.

Проробка виконав-чего органа комбайна и подведення его до вибою (t₁).

До 6, 5

б,6-7,5

7,6-8,5

8, 6-9, 5

9,6-10,5

10,6-12,О

12,1-14,О

14,1-16,О

16,1-18,О

18,1-20,О

20,1-22,О

22,1 и болєє

Для всех відно-шення площи вугільного вибоя к загальной площи перерізу виробки

4,05

4,33

4, 61

4,89

5,17
5, 53
6, 01
6, 57
7,13
7,69

8,25

8,81

Огляд і заміна зубків і пилеулавливающих мішків. Поттягивания і підвіска кабелю і шланг зрошування. (t2).	Незалежно від площі перерізу вироблення начорнє	91-100 81-90 71-80 61-70 51-60 41-50 31-40 21-30 11-20 до10	1,89 2,64 3,38 4,13 4,87 5,62 6,36 7,11 7,85 8,60
Установка перевантажувача в положення вантаження, расштибовка перегружателя (t3).	Для усіх площ перерізу вироблення начорнє і стосунки вугільного вибою до загальної площі вироблення.	3,30

Креплення виробки металевой арочной трехланковой крепью

Процеси	Площа перетину виробки в чорнє	Відношення площі вугі-льного ви-боя к загальной площаді по-резу виробки	Відстань меж рамами, м
0,41-0,60	0,61-0,80	0,81-1,00
Норматив годин на 1 м виробки
хв	люд-хв	хв	люд-хв	хв	люд-хв
Креплення виробки Ткр	до 6,5	Для всіх відношення площі вугі-льного ви-боя к загальной площаді по-резу виробки	35,34	169,5	27,61	132.4	22,09	105,9
6,6-7,5	36,45	174,3	28,47	136.2	22,78	107,9
7,6-8,5	37,55	179,1	29,34	139,9	23,47	111,7
8,6-9,5	38,65	183,9	30,20	143,7	24,16	115,0
9,6-10,5	39,75	188,8	31,06	147,5	24,85	118,0
10,6-12,0	41,19	195,0	32,18	152,4	25,74	121,9
12,1-14,0	43,06	203,3	33,64	158,8	26,91	127,0
14,1-16,0	45,27	212,9	35,36	166,3	28,25	133,1
16,1-18,0	47,47	222,6	37,09	173,9	29,67	139,1
18,1-20,0	49,68	232,2	38,81	181,4	31,05	145,1
20,1-22,0	51,88	241.9	40,53	189,0	32,43	151,2
22,1 та більше	54,08	251,5	42,25	196,5	33,80	157,2
Нарощування конвеєра	Для усіх площ пе-рерізу виработки начорно	-	22,60	69,60	Нормативи ті ж
Навішування вентил.труб	-	-	-	3,54	-	3,54	-	3,54

2.8 РОЗРАХУНОК ПРОДУКТИВНОСТІ ПРОХІДНИЦЬКОГО КОМБАЙНУ

Продуктивність прохідницького комбайну залежить від типу виконавчого органа, конструктивних і режимних параметрів комбайна, гірничо-геологічних умов його роботи, організації робіт у вибої й інших чинників.

2.8.1 Розрахунок теоретичної продуктивності прохідницького ком-байну

Теоретична продуктивність комбайну являє собою максимально можливу продуктивність при безупинній роботі органа і виражається кількістю відділеної від масиву гірської маси. Вона визначається по формулі:

Q_теор. = 3600·Н·В·v_n· γ, т/година. (14)

де; Н – потужність (товщина) пласту вугілля, що руйнується, чи породи при поперечному переміщенні виконавчого органа по вибою, м; для конусної коронки:

Н = , м; (15)

де; α_к – максимальний діаметр коронки по кінцях різців, м; α_к = 0,8м;

В – величина заглиблення виконавчого органу в масив вугілля чи породи (величина захвату), м; В = ___м;

v_n – максимальна швидкість поперечного переміщення виконавчого органу за одиницю часу, м/с;

γ – питома вага вугілля і породи, т/м³; при спільній виїмці вугілля і породи у вибої приймається середньозважена щільність (питома вага) гірської маси, що визначається по формулі:

γ _{ср. взв} = γ _пор.·k_п + γ _уг. (1 - к_n), т/м³; (16)

де; k_п – коефіцієнт присічки;

γ _пор. – об'ємна вага породи, т/м³;

γ _уг. – об'ємна вага породи, т/м³;

2.8.2 Розрахунок технічної продуктивності комбайну

Технічна продуктивність комбайну менше теоретичної продуктивності комбайну і є максимально можливою середнєгодинною продуктивністю з урахуванням витрат часу на усунення непоправностей комбайну, маневрові операції та заміну зношеного інструмента. Вона визначається по формулі:

Q_тех. = Q_теор.·k_тех.., т/година. (17)

де; k_тех – коефіцієнт безперервності роботи, що враховує усі види простоїв при роботі комбайна, приймається рівним 0,2 – 0,35;

2.9 РОЗРАХУНОК І ВИБІР КРІПЛЕННЯ ГІРНОЙ ВИРОБКИ

2.9.1 Загальні положення

Для збереження необхідних розмірів поперечного перетину і підтримки вироблень у безпечному стані у виробках установлюється кріплення.

Кріплення гірських виробок повинна задовольняти наступним вимогам:

-бути досить міцною, стійкою і довговічною, підтримувати виробку в безпечному стані протягом усього терміну служби;

-мінімально заповнювати перетин виробки, не заважати виконанню технологічних процесів мати невеликий опір руху повітря;

-забезпечити можливість механізації її зведення, бути транспортабельною не трудомісткою при зведенні та ремонті;

-забезпечувати можливість її максимального витягу з виробок, що погашаються, і подальшого повторного використання;

-конструкція і матеріал кріплення повинні відповідати терміну служби виробок, а сума матеріальних витрат на виготовлення, зведення, експлуатацію і ремонт протягом усього терміну служби виробок повинна бути мінімальна.

Примаєм згідно данним шахти

2.10. РОЗРАХУНОК ПРОВІТРЮВАННЯ ВИРОБКИ І ВИБІР ВЕНТИЛЯТОРА МІСЦЕВОГО ПРОВІТРЮВАННЯ.

2.10.1 Загальні положення

Застосовуваний спосіб проведення.Для газових шахт приймається нагнітальний спосіб провітрювання вибоїв виробок, тому що в цих умовах він найбільш ефективний. Вентилятор місцевого провітрювання встановлюється у виробленні зі свіжім струменем повітря на відстані не менш 10м від вихідної з тупикового вироблення струменя для попередження рециркуляції повітря [4]. відставання вентиляторного трубопроводу від вибою вироблення повинне бути не більш 8м [4]. тупикові вироблення в газових шахтах ІІІ категорії і вище повинні обладнатися резервними ВМП із резервним електроживленням [4], ВМП повинний працювати безупинно. У випадку зупинки основного вентилятора автоматично повинний уключитися резервний ВМП. Якщо і він відключений усі роботи повинні бути припинені, напруга знята, а люди негайно виведені на свіжий вентиляційний струмінь.

23.10.2 Розрахунок витрати повітря для провітрювання виробки.

Розрахунок виконується відповідно до „Посібника з проектування вентиляції вугільних шахт” [10].

Витрата повітря, необхідна для провітрювання тупикових виробок, розраховується по наступним факторам: по виділенню метану; по газах, що утворюються при підривних роботах; по найбільшому числу людей, по мінімальній швидкості повітря. Остаточно приймається найбільша розрахункова кількість повітря, отримана по розрахункам.

Розрахунок повітря по виділенню метану (вуглекислого газу) виробляється в такий спосіб.

При виїмці вугілля в тупикових виробках комбайнами чи відбійними молотками, вибурюванням пласту, а також при проходці стовбурів, витрата повітря розраховується по формулі:

(28)

де; І_з.п. – метановиділення на привибійній ділянці, м³/хв.;

С – припустима, згідно ПБ, концентрація метану у вихідній з виробки вентиляційному струмені, %; С = 1% [4];

С₀ – концентрація метану в струмені повітря, що надходить у тупикову виробку, %; С₀ = 0,05%

Розрахунок витрати повітря по числу людей знаходиться по формулі:

Q_з.п. = 6۰n_{чел.з.п.}, м³/хв. (29)

де; n_чел.з.п – найбільше число людей, що одночасно працюють у привибійному просторі тупикової виробки (стовбура), чол.;

Витрата повітря по мінімальній швидкості у виробці розраховується по формулі:

Q_з.п. = 60۰υ_n.min۰S, м³/хв. (30)

де; υ_n.min – мінімально припустима, згідно ПБ, швидкість повітря в тупиковій виробці (стовбурі), м/с; υ_n.min = 0,25м/с [4];

S – площа поперечного перетину виробки у світлі, м².

Значить Q_з.п. приймаємо більше значення і рівним_________

2.10.3 Вибір вентилятора місцевого провітрювання

Приймаємо гнучкий вентиляційний трубопровід.

Діаметр трубопроводу орієнтовно розраховуємо по формулі:

d_тр = 0,3۰ , м (31)

де; k_тр – коефіцієнт, що враховує витоки повітря у вентиляційному трубопровод.[4].

Приймаємо стандартний діаметр трубопроводу.

Аеродинамічний опір гнучкого вентиляційного трубопроводу визначаємо по формулі:

R_тр = r_тр۰ (1_тр + 20d_тр۰n₁۰10d_тр۰n₂), К_л (32)

де; r_тр – питомий аеродинамічний опір гнучкого вентиляційного трубопроводу без витоків повітря, К_л; [10];

1_тр – довжина трубопроводу, м;

d_тр – діаметр трубопров., м;

n₁ – число поворотів трубопроводу на 90°;

n₂ – число поворотів трубопроводу на 45°;

Продуктивність вентилятора місцевого провітрювання визначаємо по формулі:

Q_в = Q_з.п۰k_ут._тр., м/с (33)

Депресія вентилятора, що працює гнучкий вентиляційний трубопровід, визначається по формулі:

h_в = Q_в²۰R_тр ۰ ( + 0,41)², даПа (34)

Попередньо ВМ вибираємо по [10] з обліком Q_з.п, діаметра трубопроводу і максимальної довжини виробки.

Для визначення робочого режиму вентилятора на одному графіку будуємо аеродинамічні характеристики вентилятора і вентиляційного трубопроводу.

Для побудови аеродинамічної характеристики вентиляційного трубопроводу визначаються координати шістьох крапок.

		0,25Qз.п.	0,5Q з.п.	0,75Q з.п.	Q з.п.	1,25Q з.п.
Q з.п.
kут.тр.
Qв, м/с
hв, даПа

По отриманим даним будуємо характеристику мережі трубопроводу.

З аеродинамічної характеристики вентилятора береться та, котра знаходиться вище крапки з координатами Q_в і h_в. Крапка перетинання аеродинамічної характеристики вентилятора і вентиляційного трубопроводу називається робочою крапкою. Вона визначає робочий режим вентилятора.

Робоча крапка вентилятора на даний вентиляційний трубопровід буде мати такі параметри:

Q_р.т.=______

Н_р.т=______

2.11.ТЕХНОЛОГІЯ Й ОРГАНІЗАЦІЯ РОБІТ ПРИ ПРОВЕДЕННІ ВИРОБКИ

Організація праці прохідників має свою специфіку, тому що робочим місцем прохідницької бригади є невелика ділянка гірської виробки, що полягає безпосередньо до вибою, що постійно переміщується і де зосереджуються кілька машин і механізмів. На цій ділянці прохідники виконують усі виробничі процеси: основні і допоміжні.

Основні процеси, зв’язані з проведенням і кріпленням виробки. Їх виконують безпосередньо в вибої поблизу його (виїмка вугілля, породи, навантаження їхній у транспортні засоби, зведення постійного кріплення).

Допоміжні процеси забезпечують умови для виконання основних прохідницьких процесів.

Прохідницьким циклом називають сукупність основних та допоміжних прохідницьких процесів, при однократному виконанні яких за визначений час вибій виробки посувається на установлену величину.

Склад процесів прохідницького циклу міняється в залежності від засобу застосовуваної технологічної схеми проведення виробки. Час витрачений на виконання одного циклу, називають тривалістю циклу [1].

Технологічний прохідницький цикл – це сукупність усіх процесів операцій, необхідних для подвигання вибою з урахуванням виконання засобів запобігання викидів протягом доби.

Прохідницький цикл при комбайновому засобі містить у собі виконання наступних процесів: руйнування і навантаження породи (роботу комбайна), заміну різців і змащення вузлів і механізмів комбайну, зведення кріплення, нарощування конвеєру, настилання рейкового шляху, обмін складів вагонеток, пристрій водовідливної канавки, нарощування вентиляційних труб. На початку зміни машиніст перевіряє справність комбайну, змінює, якщо це необхідно, зубки на органі, що ріже, пиловловлюючі мішки, змазують вузли комбайна й у разі потреби робить дрібний ремонт. Інші прохідники в цей час перевіряють стан провітрювання виробки, роботу системи зрошення і забійних механізмів, стан кріплення, доставляють у вибій матеріали.

Операції виїмки і навантаження гірської маси сполучені в часі. Кріплення вибою виробляється при зупиненому комбайні. В ремонтно-підго-товчу зміну виконуються ремонтні роботи з обслуговування устаткування, доставці кріпильних матеріалів нарощування става конвеєра.

Якщо вибій виробки входить в небезпечну зону, то приймаємо наступний робочий режим: дві зміни по проходці, одна – ремонтно-підготовча й одна для проведення заходів щодо попередження раптових викидів.

Рух виконавчого органа прохідницького комбайну.

Стійкість комбайна при обробці вибою забезпечує дві гідроопори закріплені на стрілі конвеєра. Установлені на комбайні гідравлічні й електричні засоби дозволяють з переносного чи місцевого пульту керувати всіма його виконавчими органами і механізмами. Комбайн оснащений засобами пилопридушення.

Схема обробки вибою в кожнім випадку вибирається машиністом комбайна.

Обробку вибою необхідно вести при утягнутих телескопічних гідроциліндрах. Це забезпечує збільшення зусилля подачі коронці зниження вібрації виконавчого органу і комбайна в цілому, витримування просторів заданого кута нахилу проведеної виробки.

При обробці вибою необхідно вчасно повертати живильник за виконавчим органом.

Після обробки всієї площі вибою і навантаження відбитої гірської маси цикл повторюється. Навантаження гірської маси буде здійснюватися скребковим конвеєром _____, що у міру збільшення його довжини заміняють на стрічковий конвеєр ____.

Виробка кріпиться вид кріпі зі спецпрофіля ____і з щільністю кріплення __рам/м (відстань між рамами ___м) із затягуванням по периметрі, від матеріалу. Порожнечі над покрівлю й у боках забучуються породою. При висоті зводу обвалення над кріплю більш 0,5м викладають багаття з дерев’яних стійок

Добова комплексна бригада прохідників виконує весь обсяг робіт у вибої. Бригада складається з 4-х ланок по проведенню виробки, однієї ремонтної ланки й однієї підготовчої ланки. Ланки по чисельності і кваліфікації робітників рівноцінні й укомплектовані. У ремонтну зміну виділяється робітники для доставки матеріалів до вибою виробки, буравленню шпурів для поточного прогнозу по початковій швидкості газовиділення. При прогнозі „небезпечно” проводять противикидних заходів.

При виконанні противикидних заходів усі інші роботи в 30м від вибою виробки забороняються.

Добовий режим роботи ділянки – одна зміна ремонтно-підготовча і для проведення противикидних заходів і три шестигодинні зміни по проведенню виробки. Цей режим забезпечує найбільший ефект у підготовчих вибоях, тому що поліпшується догляд за машинами та механізмами.

Устаткування і організація робіт по проведенню штреку прийняті відповідно до „Технологічних схем розробки пластів, небезпечних по раптовим викидам вугілля і газу”..

Усі роботи з проведення і кріплення штреку повинні виконуватися в строгій відповідності з діючими ПБ у вугільних шахтах, „Інструкції з охорони праці для прохідника”, затвердженої директором шахти і погодженої з профспілковим комітетом, „Посібником з експлуатації комбайном”, „Інструкцією з безпечного ведіння гірських робіт на пластах небезпечних по раптовим викидам вугілля, породам і газу”.

2.12 ДОПОМІЖНІ ПРОЦЕСИ ПРИ ПРОВЕДЕННІ ВИРОБКИ

При проведенні квершлагів і польових штреків до допоміжних процесів циклу відносять настилання рейкового шляху, нарощування конвеєра, будова водовідливної канавки, прокладку труб і кабелів, висвітлення вибою і виробки, маркшейдерське обслуговування, контроль за станом рудничної атмосфери. На виконання допоміжних процесів витрачається до 15-30% загальної тривалісті прохідницького циклу.

Дата добавления: 2015-07-17