19. Каждая очистная выработка вместе с примыкающими к ней тупиковыми выработками должна проветриваться струей свежего воздуха.
Последовательное проветривание лав (не более двух), расположенных на одном пласте в пределах одного этажа (панели), допускается на пластах, не опасных по внезапным выбросам угля и газа и не опасных по суфлярным выделениям метана.
В шахтах III категории и сверхкатегорных по газу последовательное проветривание лав допускается как исключение по разрешению территориального органа Госгортехнадзора России.
При последовательном проветривании лав должны соблюдаться следующие условия:
а) общая длина лав не должна превышать 400 м;
б) расстояние между смежными лавами не должно превышать 300 м;
в) в проветриваемую лаву по прилегающему к ней промежуточному штреку должен подаваться дополнительно свежий воздух. При этом расход воздуха должен быть не менее подсчитанного по скорости в промежуточном штреке (0,25 м/с), а в газовых шахтах, кроме того, он должен быть таким, чтобы содержание метана в воздухе, поступающем в вышерасположенную лаву, не превышало 0,5%;
г) при производстве взрывных работ в нижней лаве, если содержание вредных газов в воздухе, поступающем в вышележащую лаву, превышает 0,008% по объему в пересчете на условный оксид углерода, рабочие должны выводиться на свежую струю воздуха; в шахтах III категории по газу и выше, а также на пластах, опасных по пыли, рабочие должны выводиться на свежую струю независимо от содержания вредных газов;
д) в промежуточном штреке между смежными лавами должны быть оборудованы устройства по осаждению или улавливанию взвешенной пыли;
е) каждая лава должна иметь телефонную связь.
20. Проветривание главных транспортных выработок, оборудованных ленточными конвейерами, должно быть обособленным. В случае отсутствия обособленного проветривания по этим выработкам может проходить только исходящая струя воздуха.
К главным транспортным выработкам относятся выработки, предназначенные для транспортирования угля (горной массы) между выемочным участком и околоствольным двором или поверхностью при наклонных стволах.
21. Ствол шахты или квершлаг, приближающийся к газоносному пласту, с расстояния 10 м по нормали необходимо проходить с разведочными скважинами глубиной не менее 5 м. При этом замеры содержания метана должны производиться не менее трех раз в смену.
Схемы расположения скважин (не менее двух), их глубину и периодичность бурения определяют главный инженер шахты и геолог с таким расчетом, чтобы разведанная толща между пластом и выработкой составляла не менее 5 м. Фактическое положение скважин должно быть нанесено на рабочий эскиз выработки с привязкой к маркшейдерскому знаку. Контроль за положением забоя относительно пласта по данным разведочного бурения осуществляется под руководством геолога.
4. Система разработки шахтного поля
4.1 Выбор и обоснование системы разработки
Система разработки должна обеспечивать безопасное ведение работ, экономичность разработки, минимальные потери полезного ископаемого.
На основании исходных данных и технических характеристик механизмов для очистной выемки принята система разработки длинными столбами по простиранию с полным обрушением кровли. Так как пласт имеет простое строение и малый угол падения, то данная схема разработки наиболее целесообразна.
Поскольку для разработки принят только один пласт
=3 м, топринят механизированный комплекс КМ-138 с размером
проходного сечения для струи воздуха 10 м
.4.2Технические средства очистных работ
Техническая характеристика скребкового конвейера Анжера 30
Длина конвейера, м | до 310 |
Максимальная производительность, т/час | 1200 |
Количество блоков привода | 2:04 |
Расположение блоков привода | продольное или поперечное |
Применяемость по типам редукторов | БПА 160, РПК 80, РПК45 |
Мощность редукторов, квт | до 400 |
Тип электродвигателя | одно или двухскоростной |
Тип муфты | гидромуфта предохранительная |
Кол-во зубьев приводной звездочки | 7;8 |
Способ разгрузки | прямой; боковой (правый, левый) |
Применяемость по углу падения пласта, град по простираниюпо падению по восстанию | от-25 до +25 от 0 до -15от 0 до +15 |
Решеточный став длина по боковинам, мм ширина по боковинам, мм высота боковины, мм ресурс, млн.т | 1080 1500 732 840 2502 |
Угол взаимного поворота рештаков, град в горизонтальной плоскости в вертикальной плоскости | не более 3 не более 5 |
Тип рейки комбайнового движения | РКД, РПНС, 2УКП |
4.3 Размеры выемочных полей и очистных забоев
Для шахт, отрабатывающих пологие и наклонные пласты, длина выемочного поля находится в пределах от 800 до 1500 метров, крыла панели от 800 до
1500 метров. В данной работе:
-длина выемочного поля 2850 метров.
-длина крыла панели 1300 метров.
-длина лавы 300 метров.
4.4 Нагрузка на очистной забой
Нагрузка на очистной забой - добыча угля в единицу времени. Определяется по формуле:
(21)4.5 Проверка нагрузки на очистной забой по газовому фактору
А = 864*Vd*Snp*d*Kв/Keд*q*Kн.г. * Кпрд (22)
где: Vд - допустимая скорость движения воздуха в очистном забое(4м/с);
Sпр- поперечное проходное сечение для струи воздуха;
Sпр
(23)где: Vd - допустимая скорость движения воздуха в очистном забое(4м/с);
Snp - поперечное проходное сечение для струи воздуха;
Snp = 2.88*rri{ - 0.55= 2.88*3.1-0.55 =8.4; (23)
d — допустимая концентрация метана по правилам безопасности(1%);
Кв - коэффициент, учитывающий движение части воздуха по выработанному пространству за крепью(1.2-1.4); /С =1-4;
Keд - коэффициент, зачитывающий естественную дегазацию при отсутствии выемки угля(0.6-0.7);
= 0.6;
q — относительная метанообильность выемочного участка(5-10м/т );
q =5 т/м3;
Kн.г.- коэффициент, учитывающий неравномерность выделения газа в лаву( 1.43-2.14);
Кш =2.14;
Кпрд - коэффициент, учитывающий предварительную дегазацию(0.6-0.7); Кпрд =0.6;
А = 864*4*8.4* 1*1.4/0.6*5*2.14*0.6=10551(т/сут);
Так как А>Асут, условие выполняется. В том случае, если условие не выполняется, необходимо проводить дегазационные мероприятия.
Дегазация - это комплекс технологических процессов, направленных на предотвращение выделения метана в атмосферу горных выработок путем его извлечерия, улавливания и изолированного отвода по трубам шахтной дегазационной системы, связывание и нейтрализации метана в угленосной толще.
4.6 Определение числа действующих забоев
Количество очистных забоев определяется по формуле:
nоч.з. Коч* А ш .сут/ Асут (24)
где: Коч-коэффициент, учитывающий добычу угля из подготовительных забоев (0.89-0.92);
Коч = 0.92;
Aш.сут - добыча шахты в сутки;
Aш.сут= А/360=3727000/360 = 10352т/сут.
4.7 Технологическая схема шахты
Технологическая схема шахты - совокупность горных выработок, поверхностных зданий и сооружений с размещенными в них машинами и механизмами, совместная работа которых должна обеспечивать эффективную и безопасную добычу угля.
Основные элементы Т.С.Ш.:
- очистные забои;
- подготовительные забои;
- система транспортирования полезного ископаемого;
- система доставки людей, материалов и оборудования;
- система вентиляции;
- система водоотлива;
- система дегазации угольных пластов;
- шахтный подъем;
- поверхностный технологический комплекс;
Технология в очистном забое
1. Механизированная крепь 2М-138 на длину 300 м.(203 секции);
1. Электрооборудование комплекса( напряжение 660, 1140 В.)
2. Очистной комбайн KGS-345 с высоконапорным орошением(г=0.8);
3. Кабелеукладчик на длину 300 м.;
4. Дробилка ДУ-910;
5. Скребковый изгибающийся конвейер Анжера-30 с 4 блоками приводов по 250 кВт;
6. Перегружатель типа ПСМ-30 мостового типа с непрерывным наездом на ленточный конвейер;
7. Рейка типа Айкотрак, совместимая с KGS-345;
8. Насосная станция СНЛ-180( 4 шт.);
Главным звеном всего производственного процесса добычи угля на шахте является очистная выемка, поэтому наряду со своевременным воссозданием необходимого фронта очистных забоев всеми технологическими звеньями шахты должна быть обеспечена непрерывная и ритмичная работа забоев на основе научной организации производства.
4.8 Горнотехнические показатели работы шахты
№п/п | Наименование показателей | Единицы измерения | Значение показателей | |
1 | Количество пластов, n | шт | 3 | |
2 | Угол паления пластов, | град | 18 | |
3 | Мощность пластов | м | ||
2.2 | ||||
4 | ||||
3.5 | ||||
4 | Размеры шахтного поля | м | ||
По простиранию, S | 7000 | |||
По падению, H | 2000 | |||
5 | Мощность междупластий | м | ||
40 | ||||
50 | ||||
6 | Промышленные запасы | Млн.т | ||
7 | Балансовые запасы | Млн.т | 176.54 | |
8 | Потери | Млн.т | 34.9 | |
9 | Проектная мощность шахты | Млн.т / г | 3.72 | |
10 | Полный срок службы шахты | лет | 44 | |
11 | Нагрузка на очистной забой | т/ сут | 9188 | |
12 | Число очистных забоев | шт | 1 | |
13 | Способ вскрытия | Наклонные стволы | ||
14 | Схема вскрытия | Одногоризонтная с капитальным квершлагом | ||
15 | Способ подготовки | Пластовый, индивидуальный | ||
16 | Схема подготовки | этажная | ||
17 | Технические средства в очистном забое | |||
Механизированный комплекс | 2КМ-138 | |||
Механизированная крепь | 2М-138 | |||
Очистной комбайн | KGS-345 | |||
Скребковый конвеер | АНЖЕРА-30 | |||
18 | Способ транспортирования угля | Полная конвейеризация | ||
19 | Система разработки | столбовая |
Заключение