5.4. Проведение выработок

5.4.1. Проведение в буровзрывным способом

Способ применяется в крепких и средней крепости неоднородных и однородных породах и рудах.

Основные процессы проходческого цикла: бурение, заряжание и взрывание шпуров, проветривание забоя и приведение его в безопасное состояние, погрузка породы и возведение постоянной крепи. К вспомогательным относятся настилка путей, наращивание трубопроводов и кабелей, устройство водоотливных канавок и др.

Проветривание

Проветривание забоя может осуществляться нагнетательным, всасывающим или комбинированным способом (рис)

Чаще применяют нагнетательный способ (рис а). Свежий воздух вентилятором 1 нагнетается по трубам 2 в забой выработки. Расстояние от конца вентиляционных труб до забоя в газовых шахтах не более 8 м, в негазовых – не более 12 м.

При всасывающем способе (рис б) загазованный воздух засасывается вентилятором в трубы, а по выработке идет свежая струя.

При комбинированном способе (рис в) необходимы два вентилятора и периодически переставлять перемычку.

1

А

Б

В

Применяют осевые и центробежные вентиляторы. Трубы делают из листовой стали или синтетических негорючих тканей.

Практика 3 Погрузка и транспортирование

Погрузку осуществляют погрузочными машинами, реже скреперами и погрузочно-транспортными машинами. Машины по способу захвата бывают с нижним, боковым и верхним захватом, по типу исполнительных органов – ковшовые, с нагребающими лапами или скрепками и грейферные.

При погрузке крепких пород в горизонтальной выработке применяют ковшовые ПМ. При движении вперед ковш внедряется в навал породы, заполняется, поднимается над машиной и разгружается в вагонетку, расположенную за погрузочной машиной, или в бункер, а с него –в конвейер и затем в вагонетку.

При мягких породах применяют машины непрерывного действия. Нагребающие лапы захватывают породу и передают её на скребковый конвейер, который и грузит породу в вагонетку или на ленточный конвейер в выработке.

Скреперная установка состоит из лебедки, скрепера (скребка), троса (каната) и блочков Лебедка обеспечивает возвратно-поступательное движение скребка с рабочим и х олостым ходом. Длина скреперования не более 50-70 м. Применяют как в очистном пространстве, так и в подготовительных выработках.

1 – лебедка с двумя или тремя барабанами;

2 – литой скрепер из марганцовистой стали;

3 – головной канат;

4 – хвостовой канат;

5 – хвостовой ролик; 6 – поддерживающий ролик; 7 – рудоспуск; 8 – грохот.

Погрузочно-транспортная машина берет породу в большой ковш и везет на разгрузку или в бункер.

В наклонных выработках при проведении снизу вверх до 15⁰ грузят машинами с нагребающими лапами, при больших углах – вручную. При проведении сверху вниз до 25⁰-погрузочными машинами с нагребающими лапами и ковшовыми. Погрузочно-транспортная машина берет породу в большой ковш и везет на разгрузку или в бункер.

Проведение выработок комбайнами и проходческими комплексами

Проходческие комбайны – комбинированные машины для одновременного выполнения отбойки породы и погрузки её в транспортное средство (конвейер или вагонетки).

В мировой практике применяют комбайны со стреловидным исполнительным органом ( избирательного действия) и комбайны бурового типа (со сплошной выемкой).

Комбайны со стреловидным органом применяют, в основном, на угольных шахтах в пределах выемочного поля. Они оснащены на конце стрелы фрезерной головкой, обрабатывающей заходками всю площадь забоя. Комбайны имеют механизм перемещения (гусеничный, реже шагающий), погрузочный орган (нагребающие спаренные лапы или одноцепной скребковый конвейер с консольными скребками на подъемно-поворотном столе, качающийся погрузочный диск-плуг), скребковый конвейер, перегружатель, электрическое или пневматическое и гидравлическое оборудование, средства пылеподавления, орошение и пылеотсос) и другое вспомогательное оборудование.

Преимущества стреловидных комбайнов: широко изменяются размеры и форма выработок, раздельно вынимается порода и ПИ с крепостью f до 6 и углах наклона выработок до 25⁰ , удобный доступ к забою, возможность дистанционного управления.

Недостаток буровых комбайнов – вывалы, сложность возведения крепи, высокая температура из-за большой мощности электрооборудования, сложный монтаж-перемонтаж и сложное проветривание из-за загроможденности.

Наиболее оптимальны - проходческие комплексы. Различают комплексы для проведения выработок комбайновым, буровзрывным и щитовым способом. Комбайновый комплекс состоит из комбайна 1, призабойного прицепного перегружателя 2 для подачи массы на скребковый или ленточный конвейер 3. Под призабойным перегружателем размещают штрековый конвейер 3 или состав вагонеток 4. В комплекс включаются также переукладчики, оборудование для возведения анкерной крепи, вентиляции и пылеподавления.

Водоотлив

Наличие водопритоков осложняет проведение выработок сверху вниз. При притоке до 6 м³/час вода откачивается из забоя передвижными насосами в вагонетки или скипы и выдается вместе с породой.

При притоке 6-12 м³/час и длине уклона до 250 м вода откачивается передвижными насосами на откаточный горизонт по трубам .

При притоке больше 12 м³/ч и большей длине уклона применяется двухступенчатая схема водоотлива с промежуточным водосборником.