2.3. Контрольні запитання

1. Яким вимогам повинне відповідати кріплення?

2. Які фізико-механічні процеси відбуваються довкола виробки?

3. Яким вимогам повинна відповідати технологія встановлення кріплення?

4. Наведіть класифікацію кріплення підготовчих виробок.

5. Яким чином визначається міцність порід, стійкість виробки? Як підбирають тип кріплення, площу його перерізу?

6. Яким чином встановлюють аркове металеве, склепінчасте блокове і монолітне бетонне кріплення?

3. Технологія проведення капітальних і підготовчих гірничих виробок

3.1. Загальні зауваження до вивчення теми

При вивченні цієї теми необхідно ознайомитися з гірничо-геологічними умовами проведення виробки, із можливими засобами механізації робіт, використовуючи макети і плакати, літературні джерела [1,2].

Подальше вивчення теми доцільно провести в наступному порядку:

- ознайомитися з робочими процесами та операціями прохідницького циклу, з технологічними схемами, виробничими процесами та обладнанням при проведенні виробок комбайновим та буро-підривним способами; - ознайомитися з робочими процесами прохідницького циклу при проведенні виробок буро-підривним способом, з технологічними схемами проходки,

- навчитися обирати для заданих гірничо-геологічних умов спосіб і технологічну схему прохідки, складати графік виконання робіт і навести графічну схему розташування основних механізмів у вибої;

– розрахувати параметри буро-підривних робіт;

– відповісти на контрольні запитання.

3.2. Способи і технологічні схеми проведення підготовчих гірничих виробок виробок

Для вибору способу та технологічної схеми проведення виробки спочатку необхідно з’ясувати гірничогеологічні та технічні умови проведення виробки: міцність та абразивність порід; кут нахилу виробки та порід, площу перерізу, склад порід вибою: пуста порода, корисна копалина чи корисна копалина з присічкою породи та ін.

Горизонтальні і похилі виробки проводяться одним з двох способів: комбайновим або буропідривним (буровибуховим).

Комбайновий спосіб рекомендується переважно для виробок з коефіцієнтом міцності за шкалою проф. Протод’яконова до 6...8, довжиною не менше 100...250 м, а іноді і вище, і відповідною площею перерізу виробки (табл. 3.1). В усіх інших випадках приймається буропідривний спосіб.

Технологічна схема проведення виробки включає в себе взаємо-узгоджений набір основного і допоміжного прохідницького обладнання, його розстановку для виробки заданого перерізу та заданих гірничотехнічних умов, організацію робіт.

3.2.1. Технологія проведення підготовчих виробок комбайнами.

Прохідницькі комбайни виконують механізоване проведення виробок для таких умов:

– по корисній копалині;

– по корисній копалині і породі;

– по пустій породі.

Використання комбайнів дозволяє механізувати найбільш трудомісткі процеси – руйнування масиву та завантаження гірської маси, що в значній мірі полегшує працю прохідників, робить її більш безпечною, збільшує темпи проходки у 2-3 рази, знижує собівартість проведення виробок. Крім того, підвищується стійкість гірничих виробок порівняно з буропідривним способом за рахунок збереження природної щільності порід та зменшення надлишків виймання порід в межах паспортного перерізу.

За способом обробки вибою комбайни бувають вибіркової дії, коли проводиться послідовна обробка (виймання) вибою окремими ділянками на глибину заходки (спочатку пласта, а потім пустих порід), і роторні, коли виймання гірської маси проводиться одночасно по всій поверхні вибою.

У табл. 3.1 наведена область застосування деяких прохідницьких комбайнів. Найбільш поширеним є комбайни ГПКС, 4ПП-2, КСП-32, які випускають на вітчизняних заводах. Зокрема, комбайни типу ГПКС випускаються в модифікаціях для підняттєвих виробок з кутом нахилу до +20° (ГПКСВ) або для виробок з ухилом до -25° (ГПКСН). На калійних та соляних шахтах використовують комбайни ПК-8М.

Перелік операцій при проведенні виробок комбайном:

1) обслуговування комбайна: профілактичний огляд, перевірка працездатності механізмів та засобів управління, зміна зубків, мастил, охолоджувальної рідини та ін.;

2) виймання порід: руйнування корисних копалин або порід на глибину заходки, вантаження гірської маси, оконтурювання виробки, маневрування комбайна у вибої для зачистки підошви виробки;

3) закріплення виробки постійним або тимчасовим кріпленням; здійснюється за допомогою установлювача кріплення КМП (рис. 2.2) або виконавчого органу комбайна;

4) обмінно-транспортні операції: догляд за перевантаженням гірської маси з перевантажувача комбайна на стрічковий перевантажувач чи конвеєр або завантаження у вагонетки, обмін їх на порожні;

5) нарощування транспортних комунікацій; виконується періодично після посування вибою на повну довжину і включає збільшення довжини рейкової колії з використанням тимчасових шпал або нарощування конвеєра;

6) допоміжні роботи: нарощування вентиляційного ставу, електрокабелів, протипожежного ставу труб та ставу стисненого повітря, доставка матеріалів, тощо.

Таблиця 3.1. Характеристики основних типів прохідницьких комбайнів

Показники	Комбайни вибіркової дії				Комбайни роторної дії
	ГПКС, ГПКВ, ГПК Н	4ПП-2	4ПП-5	КСП-32	“Союз-19 У”	ПК-8М
Сфера застосування
Кут падіння, град	10 /+20…-25º	±12	±10	±12	до 10	до 10
Коефіцієнт присічки порід, до	0,60	0,75	0,75	0,75	1,0	1,0
Коефіцієнт міцності, до	4…5	6	6…8	7	8…10	3…4
Абразивність, не більше	10…15	15	15	15	35	3…10
Площа перерізу виробки в проходці, м2	4,7…15	9…25	10…25	10…29	20,6	8,0; 9,0
Технічна характеристика
Технічна продуктивність щодо вугілля /породи, т/хв	2,0/0,8…1,0	3,5/ 0,47	-/0,50	1,5/ 0,3-0,6	0,05*	0,25*
Маса, т	20,0	45,0	75	45	280	66,5
Сумарна потужність, кВт	95	200	280	208	850….1030	356
Рекомендована довжина виробки, м (≥)	150	250	250	200	1000	1000

*Продуктивність – у м/хв.