- •Қазақстан республикасының білім және ғылым министрлігі қарағанды мемлекеттік техникалық университеті з.М. Смағұлов, и.Д. Арыстан, т.К. Исабек
- •Қарағанды
- •1 Пайдалы кен орындары мен оның жекелеген бӨлІктерiн ашу жӘне даярлау
- •1.1 Табиғи көмір құрылымы және оның қасиеттері
- •1.2 Тау кен жұмыстары туралы ұғым
- •1.3 Кен қазбаларының маңызы мен топтасуы
- •1.4 Кен орнын ашу және ашу жүйелерiнiң
- •1.5 Шақты алабын ашу әдістерін анықтап шешетiн
- •1.6 Ашу жүйесiн таңдау мен негiзгi қазбалар орнын белгiлеуге байланысты қойылатын экономикалық талаптар
- •1.8 Жерасты шақты алабының бөлiмдерiн
- •1.9 Ашу жүйелерi
- •1.9.1 Жекелеген көмiр тақтасын ашу
- •1.9.2 Топты көмiр тақталарын ашу
- •1.9.3 Құранды ашу жүйелерi
- •1.9.4 Штольнялар арқылы ашу жүйелері
- •1.9.5 Руда кеніштерін ашып даярлау ерекшелiктері
- •1.9.6 Оқпан албары
- •2.1 Жеке дара қазбаның айналасындағы тұтас жыныстардың кернеулі-деформациялық күйі жөнінде деректер
- •Қазбаларды бекіту
- •2.3 Тiреу материалдары
- •Процестер
- •2.5.1 Жыныстарды бұрғылап-жару жұмыстары
- •2.5.2 Кенжар ауасын алмастыру
- •2.5.3 Жыныстарды тиеу
- •2.5.4 Қазба өткізердегі қосалқы жұмыстар
- •2.6 Ұңғылау жұмыстарының ерекшелiктерi
- •2.7 Тiк қазбаларды өткізу технологиясы
- •2.8 Жазық қазбаларды өткізу технологиясы
- •2.9 Көлбеу қазбаларды өткізу ерекшелiктерi
- •3 Тазартпа жұмыстары
- •3.1 Тазартпа жұмыстарындағы технологиялық процестер
- •3.2 Әртүрлi геологиялық жағдайда көмір қазу машиналарының жұмыс істеу схемалары
- •3.3 Тазартпа қазбалардағы қысымдар туралы түсiнiктер
- •3.4 Тазартпа қазбалардың жұмыс кеңiстiгiн бекемдеу
- •3.5 Тазартпа жұмысын жүргiзу кезiндегi тау-кен қысымын игеру
- •Тікелей төбе жыныстарының түрлері: т – тұрақты, от – орташа тұрақты, те – тұрақты емес.
- •3.6 Тазартпа қазбалардағы технологиялық үдірістерді ұштастыру жолдары
- •3.7 Кен қазу жүйесiне түсiнiк және оларды таңдағанда әсер ететiн себептер
- •3.8 Кен қазу жүйелерiнiң жалпы сипаттамалары
- •3.8.1 Көмiр кенiшi
- •3.8.2 Руда кеніштері
- •4 Кен Өндiрiсiндегi технологиялық тiзбеК
- •4.1 Кен өндiрiс транспорты
- •4.2 Кен көтермесi мен су ағызу жолдары
- •4.2.1 Кен көтермесi
- •4.2.2 Рудник суағары
- •4.3 Шақтының жерүстіндегі технологиялық комплексi
- •4.4. Пайдалы кенді байыту
- •4.4.1 Кен байыту әдiстерi мен негізі
- •4.4.2 Байытудағы дайындауыш процестер
- •4.4.3 Кен байыту процестерi
- •4.4.4 Кен байытуда қосалқы процестер
- •4.4.5 Кен байыту машиналарының қауiпсiз жұмыс iстеуiне қойылатын талаптар
- •5 Шақтыларды желдету, еңбек қорғау, қауiпсiздiк ережелерi
- •5.2 Желдетудiң негiзгi нышандары, желдету
- •5.3 Желдеткiштер және шақтыдағы желдетпе қондырғылары туралы деректер
- •5.4 Жерасты жұмыстарындағы еңбек қорғау, жұмыс
- •5.5 Электр жабдықтарын пайдалану ережелерi
- •5.6 Апат кезiндегi жүрiс-тұрыс шарты
- •5.7 Жұмыскерлердi қорғауға арналған құтқару аспаптары
- •Әдебиеттер тізімі
- •Мазмұны
- •Зекен Майшекеұлы Смағұлов, Ибатолла Дайырұлы Арыстан, Тұяқ Көпейұлы Исабек
2.5.4 Қазба өткізердегі қосалқы жұмыстар
Қ
осалқы
жұмыстар көбiнесе негiзгi жұмыстармен
қоса орындалады. Мысалы, теспелер
бұрғылау кезінде жол төселедi, алмастыру
құралдары ауыстырылады, суағызу шұңқыры
қазылады. Жазық не көлбеу қазбаларда
уатылған жыныстарды тиер алдында тез
құрастырылатын жайылмалы (2.22,
а-сурет),
не болмаса суырмалы консоль орнатылады
(2.22,
б-сурет).
2.22 - сурет. Уақытша қойылатын тiреулердiң конструкциялары: а) қуыс тiреулер; б) суырмалы консөлдар; 1 - екi-үш екітаврлы арқалықтар; 2 мен 3 - қапсырмалар; 4 - сынақ; 5 - ағаш
төсенiштер
А
лмастыру
құралдары, тиеулi вагонеткаларды бос
вагонеткаға
айырбастау үшiн қолданылады (2.23-сурет).
2.23 - сурет. Вагонеткаларды алмастыратын жол ажыратпасы:
1-10 вагонеткалар
Кенжардың жылжуына байланысты жол ажыратпасы 15-20 м кейiн жаңа орынға жылжытылып отырылады.
2.6 Ұңғылау жұмыстарының ерекшелiктерi
Кен қазбаларын өткiзу жұмыстары тізбектеліп бiрiнен кейiн бiрi қайталанып орындалады. Осындай процестердiң бекiтiлген паспорт бойынша бір тәртiппен орындалып, жүргiзiлу уақыт аралығын қазу айналымы (цикл) деп атайды. Ұңғылау паспорты бiрнеше бөлiмнен тұрады: жұмысты ұйымдастыру, кеншiлердiң жұмысқа кірісуі, бұрғылау, жару, ауа ауыстыру схемасы, сайман жабдықтау тiзiмi, техника-экономикалық көрсеткiштерi. Жұмыс ұйымдастыру кестесiнде көрсетiлетiндер: бұрғылау мен теспелерді дәрiлеу, ауа ауыстыру, жыныстарды тиеу, уақытша тiреулер мен тұрақты бекітпелердi қою, олардың қою мерзiмi (минут есебiмен), еңбек өнiмi (адам/сағат есебiмен). Кеншiлердiң жұмысқа шығу кестесiнде кеншiлердiң мамандығы, олардың сменадағы саны көрсетiледi. Тiреу паспортында, қазбаны бекіту әдiсi, бұрғылап жару жұмысындағы теспелердің орналасу схемасы, теспелер саны, тереңдiгi, оның iшiндегi оқ-дәрiнiң мөлшерi, аты, жарылу кезегi, 1 м қазбаға кететiн шығын, 1 м3 жынысқа жұмсалатын дәрiнiң көлемi, теспені пайдалану коффициентi, бiр қазу айналымында қазбаның ұзару мөлшерi көрсетiледi. Қазбаларды өткізген кезде толық механикаландыруды ойластыру керек. Жұмыс процестерін толық механикаландыру мақсатында ұңғыма комбайндарды пайдалануға баса көңiл бөлу керек. Қатты жыныс арасындағы қазбаларды бұрғы-жарылыс тәсілімен өткізгенде, ең өнiмдi бұрғы балғалары мен тиеу машиналарын қолдану қажет. Қазбаларды өткізген және бекіткен кезде бекітпе конструкцияларын тиімді де ұтымды түрлерін кеңінен еңгізу керек. Кенжар жұмысы үздіксіз өту үшiн, 2 - 3 тәулiктік тiреу материалдарының, рельстердің, шпалдардың, желдеткiш құбырларының, тығын балшықтарының, бос вагонеткалар қоры қарастырылғаны дұрыс.
2.7 Тiк қазбаларды өткізу технологиясы
Негiзгi жыныстар бойымен оқпандар бұрғылап-жару әдiсiмен жүргiзiлгенде келесі операциялар орындалады: теспелерді бұрғылау, оларды дәрiлеп жару, жарылыстан соң желдету, оқпан жағдайын қадағалап қарау т.б. Оқпан тереңдеген сайын уақытша тіреу қойылып, кейiн ол түпкiлiктi бекітпеге ауыстырылады. Ұңғылау барысында оқпан жекелеген учаскелерге бөлiнедi. Әр-бiр учаскеде ең алдымен жынысты қазып, уақытша тіреу қойылады, ал соңынан уақытша тіреу тұрақты бекітпемен ауыстырылады. Учаске ұзындығы жыныстардың кен-геологиялық жағдайларына байланысты, көлбеу жатса 30 - 50 м, ал тiкелей жатса одан қысқалау болып өзгереді. Ағаш тiреулі оқпандарда учаске мөлшерi 5 - 20 м құрайды.
Түпкiлiктi бекітпе тiрек тәжiнен бастап төменнен жоғары қарай қойылады (2.24-сурет).
Ә
рмірлеу
жұмысы, оқпандарды толық тереңдiгiне
шейін өткізгеннен кейiн, немесе жекелеген
құрамдарға бөлшектенiп жасалынады. Тік
оқпандар өткізер алдында транспортпен,
электр қуатымен, сумен, және қажетті
ғимараттармен қам-тамасыз
етiлген құрылыс алаңы дайындалады. Оқпан
өткізу процесі оның аузынан
басталады. Оқпан аузы деп, оның жер
үстiмен негiзгi жыныстар арасында жатқан
бөлігін айтады.
О
2.24 - сурет. Бетон құрсауының тiрек тәжiсi:
1- айналма қуыс; 2 - бөренелер; 3 - уақытша
құрсау; 4 - аспау; 5 - бөренелер; 6 - ағаш
сөрелерi; 7 - құрсау
Оқпан аузы бекітпелерiнде қауiпсiздiк ережелерiне сәйкес сыртқа шығатын есiк пен оған қоса калорифер, не болмаса желдеткiш каналдары жасалады. Негiзгi жыныстарда оқпан өткізу әдетте бұрғылап жару әдісімен орындалады. Дөңгелек қималы оқпандарда, теспелер дөңгелек шеңбер бетімен орналасады (2.25а-сурет).
Омыртпа
теспелер еңкiштiгi 50 - 900
етiлiп бұрғыланады. Теспелердің пайдалану
коэффициентiн (ТПК) жоғарлату мақсатында
омыртпа теспелер басқа теспелерден 150
- 200 мм тереңiрек бұрғыланады. Оқпан
қабырғасынан 15 - 40 см қашықтықта сыртқы
нобайы бойынша пішіндеуші теспелер
бұрғыланады. Омыртпа және пішіндеуші
теспелер арасында бiр-екi шой теспелер
орналасады (2.25, б-сурет). Оқпанды өткізгенде
кеншiлер мен сайман құралдарды және
материалдарды түсiрiп, көтеру үшiн
көтергiш дің
(копёр)
құрылады. Оған жататындары: көтергiш
машина, көтергiш сауыттар, б
ағыттағыш
құралдар мен қырдағы қабылдағыш алаң
т.б.
2.25 - сурет. Шақты оқпанын өткізердегі теспелердің орналасу
схемасы: а) дөңгелек қиықты; б) тiк қиықты
Оқпанды,
сол сияқты оның аузын салу уақытша
жабдықтармен қалай жүргiзiлсе, пайдалану
жабдықтарымен де солай жүргiзiледi.
Уақытша жабдықтандыру кезінде металдан
жасалған көтергіш және кен өткізуші
машинасы орнатылады. Мұнараның жоғарғы
жағында арқан (қанат) оралатын шкив және
өзге де жүргiзу жабдықтарын ілетін шкив
астылық сөре болады. Жер бетiнен 5-7 м
жоғары жерасты жүгiмен көтерiлген қауғаны
қабылдап және түсіріп алуға, жоғарғы
алаң жасалынады (2.26-сурет). Бұл алаңда
қауғаны өткiзiп тұратын қақпалы есiк
қалдырылады. Қауғадан шығарылған
жыныстар науаға түсiрiледi. Жер бетiнде
төменгi қабылдау алаңы жабдықталады.
Бұл жерде оқпан аузы сөремен жабылады,
ол үшiн негiзгi тіреу рамасы орнатылады.
Рама арқалығын барлық өткізбе құрал
жабдықтарын қабылдай алатындай етіліп
жасалынады. Раманы тақтаймен, ал ойықтар
қақпамен жабылады. Тиеу жұмыстары
механикаландырылған кезде, iшiне 1,5-2,5
м3
жыныстар сыйатын қауғалар пайдаланылады.
Қауғалар қырда аударылып төгiледi. Қауға
көтеретiн арқандардың қауға iлгiшiнiң
берiктiгi 13 қабат болуы к
ерек
2.26 - сурет. Оқпан өткізушi дің: 1 - дің аяқтары; 2 - жыныстар ағысы; 3 -қақпақтар (ляда); 4 - бағыттаушы рамалар; 5 - түсiргiш станок; 6 - қауға; 7 - дің фундаменты; 8 – беттік бәсеңдеткіш; 9 - секторлы шерiппе; 10 және 11 - шерiппенiң жүргізушісі
Қауға көтерiлiп бара жатқанда айналып кетпеуі үшiн арнайы сым арқан қолданылады.
2.27 - сурет. Керiп тұратын сөре рамасы: 1 - қауға өтiп тұратын қоныш; 2 - бағыттаушы арқан; 3 - iлiнбелi насос өтетiн тесiк; 4 - жел құбыры өтетiн қоныш; 5 - қысылымды ауа жеткiзiп тұратын құбырдың қонышы; 6 - жазылып шығатын саусақтары
Қауға сайын оқпан iшiнде екi бағыттаушы арқан тартылады. Ол арқандардың бiр ұшы сырттағы арнайы тартқышқа қыстырылып, ал екінші ұшы керме рамаға бекiтiледi. Бұл раманы (2.27-сурет) кенжардан 20 м кем емес қашықтықта оқпанның негiзгi бекітпесі жағына жылжымалы топса темiрмен бекiтедi.
Бағыттаушы рама, қауға жылжып тұрған кезiнде бағыттаушы арқан бойымен, бағыттаушы қалыпта сырғанап тұрады (2.28-сурет).
2.28 - сурет. Бағыттаушы рама
Раманың жоғарғы жағында, кеншiлердi қорғау мақсатында, металдан жасалған мықты шатыр бекітіледі. Оқпан кенжары жылжыған сайын уақытша бекітпелері қойылады. Дөңгелек қималы оқпандардың уақытша бекітпелері ретiнде жекелеген бөлшектерден жиналып, жапсырмалар мен конусты біз шегелер арқылы қосылатын № 16 - 20 швеллер мәткесінен тұратын метал сақиналары қолданылады (2.29-сурет).
2
.29
- сурет. Оқпандағы уақытша бекітпе: 1 -
метал құрсаулары;
2 - iлгектер; 3 - кернеулер; 4 - болттар; 5 - тартушылар
Кейiннен тұрақты бекітпелер қойылғанда, уақытша бекітпелер алынып тасталады. Оқпандарды қазғанда әртүрлi қосалқы жұмыстар (су көтерiп шығару, жарық орнату, байланыс жүйелерiн жүргiзу т.б) орындалып тұрады. Егер су жиналуы мөлшерi сағатына 5 м3 дейiн болса, онда қауғамен суды жыныспен бiрге көтередi. Ал су жиналуы көрсетiлген мөлшерден жоғары болса, онда электр қуатымен жүретiн асулы насоспен қырға ағызылады. Мұндай жағдайда, қысымы 400 м-ге дейiн жететiн, өнiмi сағатына 40-50 м3 су көтеретiн, насостар қолданылады. Оқпан тереңдеген сайын насостар кенжармен бірге төмен түсіріліп отырылады.
Жарық нормасы кенжардың 1 м2 ауданына 15 Вт кем болмайтындай және 1м2 сөреге 10 Вт шамада алынады. Сигнал беру әдетте ток күшiмен, ал байланыс телефон арқылы жүргiзiледi. Көтергіште апатты жағдай болғанда, адамдарды оқпаннан қырға шығу үшін ілмелі құтқару сатылары қарастырылады. Кәзiргi кезде, тереңдігі 300 м ден жоғары және диаметрi 8,5 м оқпандарды өткізу үшiн арнайы комплекстер жасалған. Осындай комплекспен айына 390 м оқпан өткізiлiп, дүниежүзiлiк рекорд қойылған (2.30-сурет).
