Глава 8

цикла работы комбайна. При работе очистного комбайна по челноковой схеме значение ^2 по­очередно изменяется от 1г- t_K0 до t2=2T_n+ Ј_K0, где Г_ц- продолжительность выемки полосы уг­ля по всей длине лавы; t_K0 - продолжительность концевых операций. Выполненные исследова­ния показывают, что переход на челноковую схему работы комбайна обычно не снижает сум­марного рабочего сопротивления крепи по сравнению с работой его по односторонней схеме, и можно принять ti - Г_и.

Рис. 8.9. Рабочая характеристика гидростойки механизированной крепи

Фактическая рабочая характеристика гидростойки крепи (см. рис. 8.9) показывает, что стойка выходит на рабочее сопротивление N_p при условии, если t\ < Г_ц. Работа всех гидростоек в режиме упругой податливости будет происходить при условии, что t\ > Г_ц.

Рассмотрим изменение фактического рабочего сопротивления секций крепи по длине лавы с учетом всего выше сказанного на примере наиболее распространенной последователь­ной схеме передвижки секций крепи (рис. 8.10). На участке очистного забоя 1-2, где выемка угля очистным комбайном еще не произведена, гидростойки механизированной крепи обычно уже вышли на рабочее сопротивление iV_p. Тогда удельное сопротивление крепи на этом участке

Р_и =—^-, (8.12)

L t

где Np - рабочее сопротивление гидростойки;

п - число гидростоек в секции крепи;

L - ширина рабочего пространства, поддерживаемого перекрытием секции крепи;

t - шаг установки секции крепи по длине очистного забоя.

На участке 2-3 комбайном вынута полоса угля шириной Ь и создано дополнительное обнаженное рабочее пространство. Фактическое среднее удельное сопротивление крепи поэто­му уменьшится и составит:

N_pn

Р. = - . (8.13)

(L + b)t

265

Глава 8

Рис. 8.10. Фактическое распределение удельного сопротивления механизированной крепи по длине лавы

Вслед за проходом очистного комбайна в зоне 3-4 секция механизированной крепи раз­гружается, передвигается и затем ее гидростойки распираются с усилием начального распора N_H. При этом фактическое удельное сопротивление крепи в точке 4

N_En Р₂ = —^-. (8.14)

Ju t

На участке 4-5 сопротивление секции крепи по мере опускания пород кровли будет увеличи­ваться, и в точке 5 секции механизированной крепи выходят на номинальное значение удельного со­противления.

Зона 3-4, где секция крепи полностью разгружается от горного давления, передвигается и вновь распирается с уменьшенным относительно рабочего сопротивлением начального рас­пора. является наиболее опасным участком лавы. Именно в этом месте лавы наблюдается наи­более интенсивное опускание пород кровли и существенное уменьшение фактического средне­го удельного сопротивления секции механизированной крепи.

Таким образом, из изложенного видно, что фактическое удельное сопротивление сек­ций механизированной крепи вдоль лавы существенно меньше номинального удельного сопро-

266

Глава 8

тивления крепи, определяемого по ее технической характеристике (может составить только 70.. .80 % его номинального значения).

Из изложенного выше можно также сделать вывод о необходимости повышения дав­ления, развиваемого насосной станцией, для увеличения усилия начального распора гидростоек крепи. Также можно рекомендовать осуществлять передвижку секций механизированной крепи с активным подпором в зоне 3-4 (особенно в лавах со слабой кровлей).

8.6. Комплекты, комплексы и агрегаты для проведения подготовительных выработок

В настоящее время решение вопросов своевременного воспроизводства очистного фронта при интенсификации очистных работ зависит, в первую очередь, от эффективности ве­дения горно-подготовительных работ.

При проведении подготовительных выработок реализуются следующие основные тех­нологические операции: отделение от массива транспортабельных кусков породы; удаление разрушенной породы за пределы контура выработки и крепление обнаженных поверхностей. Отделение горной породы от массива может осуществляться буровзрывным способом или с применением проходческих комбайнов. Главным фактором, определяющим технологию отде­ления горной породы от массива, является крепость горных пород. При крепости пород /> 8,0 преобладает буровзрывной способ проведения выработок, а на менее крепких породах - ком­байновый.

Буровзрывной способ проведения подготовительных выработок предусматривает после­довательное выполнение следующих технологических операций проходческого цикла: бурение шпуров; заряжание шпуров; проветривание забоя; приведение выработки в безопасное состояние (оборка кровли и стенок выработки); временное крепление; погрузка и транспортировка отбитой горной массы, постоянное крепление; наращивание коммуникаций и др. Последовательность вы­полнения этих операций и практическая невозможность совмещения основных технологических операций во времени приводят к тому, что термин «проходческий буровзрывной комплекс» ста­новится достаточно условным, даже при наличии кинематических связей между некоторыми ос­новными функциональными машинами.

Пока реально проходческие комплексы и агрегаты могут создаваться на базе проходче­ских комбайнов, когда операции отделения горной породы от массива, ее погрузки, транспор­тирования и крепления выработки могут быть совмещены во времени.

8.6.1. Буровзрывной способ проведения выработок

На первоначальном этапе создания буровзрывных проходческих комплексов использо­вался набор функциональных машин, имеющих между собой только технологические связи. В качестве примера можно привести комплекс КГ-3 (рис. 8.11).

Комплекс оборудования КГ-3 предназначен для проведения двухпутевых горных выра­боток и состоит из бурильной установки 5, ковшевой погрузочной машины периодического

267