2.2 Вибір місця проведення виробки відносно пласта. Геологічні умови проведення виробки

Вугільний пласт m₄² потужністю 1,25 м. Вугілля пласта чорне, напівблискуче, із смугами блискучого кларену і вітрену, з примазуваннями фюзену, тонкосмугастий, злам нерівний, міцний.

Покрівля безпосередня: вапняк темно-сірий, у верхній частині шару потужністю 0,60 м напівкристалічний, масивний, місцями з намиваннями вуглистого матеріалу по нашаруванню, у верхній частині шару з вертикальними тріщинами, заповненими кальцитом, міцний.

Покрівля основна: аргіліт темно-сірий, місцями злегка грудкуватий, рідко з включенням зерен піриту, середньої міцності.

Підошва безпосередня: алевроліт "кучерявчик" сірий, нешаруватий, слюдяний, злам нерівний, перехід до пісковику поступовий.

Основна підошва: пісковик світло-сірого кольору, дрібнозернистий, кварцевий, по нашаруванню з намиванням слюдяного і глинистого матеріалу, в нижній частині шару місцями з вертикальними тріщинами, середній міцності.

Структурна колонка представлена в графічній частині (лист1).

Проектуєма виробка не має прямого технологічного зв’язку з лавами тому може проводитись як по ласту вугілля, так і по пустим породам. Однак, враховуємо, те, що виробка являється продовженням вже проведеної та експлуатуємої частини похилу ІІ ступеня пласта m₄² і проведена по пласту вугілля з підривкою порід підошви пласта, то обираємо аналогічне розташування пласта в даному проекті.

Проведення виробки по пласту m₄² може мати такі особливості:

- обвалення та відшаруванням по різноспрямованих тріщинах, заповнених кальцитом вапняку, який залягає безпосередньо в покрівлі вугільного пласта;

- розмивами вугільного пласта із заміщенням його вапняком або аргілітом;

- тріщінуватістю вугільного пласта і вміщуючих порід;

- хвилястою гіпсометрією пласта і вміщуючих порід;

- обводненням виробки з боку вапняку до 5 м³/год.

- зустріччю непрогнозованих мілкоамплітудних тектонічних порушень, перехід яких може бути ускладнений обваленням порід покрівлі і боків виробки, підвищеним газовиділенням;

- загрозливий по раптовим викидам вугілля і газу нижче ізогіпси – 450м.

Природна газоносність пласта - 5.7-8.5м³/тон с.б.м. Температура вміщуючих порід - 32.3-34.0°.

2.3 Вибір технології та засобів механізації проходки

Вибір способу проведення виробки визначається гірничо-геологічними і виробничо-технічними чинниками.

Способи проведення виробок класифікують: в залежності від стійкості оголень гірничих порід, їх водоносності і газоносності - звичайні і спеціальні; в залежності від місця розміщення породи при проведенні виробок - вузьким або широким вибоєм.

Залежно від способу відділення порід від масиву розрізняють комбайнову, гідравлічну, буропідривну, ручну і комбіновану технологію. Найбільш широкого поширення набули комбайнова і буропідривна технологія проведення виробок.

Переваги комбайнової технології: процес проведення виробок має безперервний (потоковий) характер; досягається висока безпека робіт забезпечується велика стійкість виробки, оскільки не порушується масив по контуру виробки; підвищується середня швидкість приведення виробок і продуктивність праці прохідника, знижується вартість проведення 1м готової виробки.

Недоліки: для монтажу прохідницьких комбайнів і забезпечення їх нормальної роботи необхідно заздалегідь готувати технологічні відходи завдовжки 25 - 65 м, котрі проводяться буропідривним способом.

Враховуючи вище викладене, для проведення виробки, проектом приймається звичайна комбайнова технологія, вузьким, суцільним вибоєм.

Для механізації гірничопрохідницьких робіт проектом приймається комплекс прохідницького устаткування, який є набором машин і механізмів, що дозволяють механізувати основні процеси циклу.

Технічні характеристики комбайнів, які можуть бути використані для проведення виробки приведені в таблиці 2.1.

Таблиця 2.1 - Технічна характеристика комбайнів

Показники	Одиниця виміру	Значення показників для комбайнів
		П - 110	КСП 32	КСП35
1	2	3	4	5
Руйновані породи	-	-	-	-
-                    коефіцієнт міцності	-	≤7	≤7	≤7
-                    міцність	МПа	100	100	100
-                    абразивність	Мг	15	15	15
Коефіцієнт присічки порід	-	0,75	0,75	0,75
Продуктивність по вугіллю	м3/хв.	1,75	1,7	2,4
Продовження табл.2.1
1	2	3	4	5
Продуктивність по породах з
f=4/5	м3/хв.	0,5/1,0	1,2/0,95	1,25/1,0
f=6/7	м3/хв.	0,7/0,26	0,65/0,3	0,8/0,3
Кут нахилу виробки	градус	±12	±12	±12
Розміри виробки в прохідці	-	-	-	-
Переріз	м2	7,0-25,0	10,0-33,0	10,5-35,0
Висота	м	4,7	2,6-4,7	2,4-5,0
Ширина	м	6,7	6,7	7,5
Хід телескопічного пристрою	м	0,6	0,5	0,65
Потужність електродвигунів виконавчого органу	кВт	2х55	110	132
Сумарна потужність	кВт	190	225	250
Маса комбайна	т	39	36	50
Питомий тиск на підошву	МПа	0,13	0,15	0,13

Проектом для проведення виробки приймається комбайн КСП35.

Прохідницький комбайн КСП-35 призначений для механізованого руйнування вибою і навантаження гірничої маси при проведенні горизонтальних і похилих до ± 12 º гірничих виробок перетином від 10,5 до 35м² по змішаному вибою з межею міцності порід до 100МПа. Конструктивні особливості комбайн КСП-35 порівняно з КСП-32 (33):

• зменшена мінімальна висота проведених виробок з 2,6 до 2,4 м за рахунок зниження висоти комбайна на 200 мм.;

• знижено середній тиск на грунт до 0,13 МПа (і це при збільшенні маси машини з 45 до 50т) за рахунок збільшення ширини траків з 550мм до 740 мм.;

• збільшена швидкість руху комбайна: робоча з 1,0 до 1,5 м / хв., маневрова з 5,0 до 6,0 м / хв. при одночасному збільшенні максимального тягового зусилля на гусениці з 250 кН до 290 кН.;

• підвищилася продуктивність навантаження зруйнованої гірничої маси і знизився час простоїв, пов'язаних з пропуском негабаритів через прохідне вікно, за рахунок збільшення ширини ставу скребкового конвеєра з 534 мм до 670 мм і збільшення швидкості руху ланцюга з 0,9 до 1,1 м / с.;

• підвищилася надійність гідросистеми за рахунок переходу з шестеренних насосів на аксіально-плунжерні насоси, добре зарекомендували себе на комбайні КСП-42.

Для забезпечення безперебійної роботи прохідницького комбайна проектом прийнятий наступний транспортний ланцюжок:

- комбайн КСП35 - причіпний стрічковий перевантажувач ПЛ800 - стрічковий телескопічний прохідницький конвеєр 1ЛТП800МП Конвеєри 1ЛТП800МП складається з : приводу, розвантажувального барабана, ставу, роликових опор, стрічки, хвостового барабана, натяжного барабана, гідравлічного датчика для контролю за натягненням стрічки.

Особливістю конвеєра 1ЛТП800МП є його здатність подовжуватися.

Технічна характеристика конвеєра приведена в таблиці 2.2.

Таблиця 2.2 - Технічна характеристика конвеєра 1ЛТП800МП

Показники	Одиниця виміру	Значення
Ширина стрічки	мм	800
Швидкість руху стрічки	м/с	2,0
Потужність приводу	кВт	45; 75; 90
Продуктивність	т/год.	410
Кут установки	градус	10
Довжина конвеєра	м	750
Телескопічность	м	45

Технічна характеристика перевантажувача ПЛ800 приведена в таблиці 2.3.

Таблиця 2.3 - Технічна характеристика перевантажувача ПЛ800

Найменування показників	Одиниця виміру	Значення
Продуктивність	м3 /хв.	3,0
Ширина стрічки	мм	800
Швидкість руху стрічки	м/с	1,6
Потужність приводу	кВт.	5
Тип електродвигуна	тип	ВАИУ-132
Довжина консольної частини	м	5,6
Кут горизонтального розвороту	град.	+42
Кут підйому стріли	град.	0-23

Перевантажувач ПЛ800 застосовується як передавальна ланка між комбайном і конвеєром.

Він складається з бункерно-приймальної частини, опорно - ходової частини, приводу, консульной ферми, кінцевого барабана і конвеєрної стрічки.

Для доставки матеріалів і устаткування проектом прийнято рейковий шлях з шириною колії 900 мм та рейками Р-33, шпали залізобетонні, відстань між шпалами 700 мм.

Для транспортування матеріалів буде використовуватися дорога ДКН1.