Прочие способы проходки выработок

В зависимости от способа отбойки угля различают проведение штреков с применением механических инструментов (преимущественно отбойных молотков, гидромеханизации, комбайнов) и комбинированными способами — отбойные молотки с буровзрывными работами, буровзрывные работы с гидротранспортом и др.

Основными процессами проходческого цикла при проведении выработок по углю являются: отбойка (выемка), погрузка и возведение постоянной крепи. При гидромеханизации выемка и транспортирование осуществляются одновременно струей воды, процесс погрузки практически отсутствует.

Ручную отбойку мягких пород от массива применяют при вспомогательных процессах зачистки подошвы уступа или выработки и выравнивании стенок и кровли выработок. Ручная отбойка используется при разработке месторождений кристаллосырья, ценность которых зависит от степени нарушенности кристаллов (исландский шпат, пьезокварц, в том числе драгоценные камни и др.). Взрывная отбойка в этом случае прекращается на значительном расстоянии от места расположения кристаллоносных полостей. Ручная отбойка применяется также при добыче ценных полезных ископаемых, представленных тонкими жилами. При проведении горно-разведочных выработок область применения ручной отбойки значительно шире.

Проведение штреков по углю с применением гидромеханизации

Подготовительные и нарезные выработки гидрошахт по сравне­нию с аналогичными выработками шахт с обычной технологией характеризуются двумя отличительными особенностями.

Во-первых, они имеют меньшую площадь поперечного сечения, которая выбирается исходя из условия осуществления нормальной вентиляции. Использование гидравлического транспорта угля (и породы) от забоя до гидроподъемных установок позволяет в большин­стве случаев отказаться от применения различных видов и устройств механического транспорта (рельсовых путей, подвижного состава, конвейеров и др.). Доставка крепежных и других материалов в забой осуществляется монорельсовым транспортом, а выдача угля (и породы) из забоя — открытым потоком по желобам.

Во-вторых, для обеспечения эффективного безнапорного гидротранспорта угля подготовительные и нарезные выработки проводят с уклоном 0,05—0,07 в сторону углесосной камеры.

Основным механизмом для гидроотбойки угля является гидромонитор. Он служит для формирования струи воды и управления ею при выемке угля.

Рабочие давления, при которых работают современные гидромониторы, составляют 40—100 am. Поэтому для изготовления подзем­ных гидромониторов применяют высокопрочные и высококачествен­ные материалы.

Наиболее широкое распространение получили гидромониторы РГМ-1м (рис. 2). Производительность их в штреках по мягким углям составляет 12—15 т/ч, а при предварительном рыхлении угля взрывом 25—30 т/ч. Управление гидромонитором — ручное. Подъем и опускание ствола осуществляется штурвалом редуктора. Повороты в горизонтальной плоскости осуществляют при помощи штурвала, используя его как водило.

Длительная эксплуатация гидромонитора РГМ-1м показала их высокие эксплуатационные качества в различных горно-геологических условиях. Их недостатками являются большая трудоемкость управления и опасность воздействия на гидромониторщика отражен­ной струи воды, и отбитых частиц угля. Эти недостатки устраняются при использовании для гидроотбойки и гидросмыва гидромониторов с дистанционным управлением, которыми являются гидромониторы ГДЦ-Зм и ГМДЦ-2 (рис. 1).

Проведение подготовительных и нарезных выработок по углю узким забоем с помощью гидроотбойки является наиболее простым как в отношении организации работ, так и обеспечения действующих забоев необходимым оборудованием.

Процесс проведения штрека по углю можно разделить на врубообразование, обрушение подрубленного угля, управление смывом отбитого угля, зачистку, оформление и крепление выработки по утвержденному паспорту.

Гидромонитор (рис. 3) устанавливают в закрепленной части выработки. Первая от забоя рама крепи должна находиться на рас­стоянии 0,5—0,75 м впереди гидромонитора. Желоб для выдачи угольной пульпы из забоя уложен на уровне передней части салазок.

Для направления пульпы в желоб применяют дере­вянные или металлические щитки. Вруб высотой 0,5—0,8 м обычно делают на всю ширину выработки у ее почвы. Глубину вруба прини­мают в зависимости от крепости угля. На пластах со слабыми углями глубина вруба может быть больше, чем на пластах с крепкими углями. Так, например, в Кузбассе при коэффициенте крепости угля по шкале проф. М. М. Протодьяконова f=0,5-0,8 глубину вруба принимают равной 1,5—2 м; при коэффициенте крепости f=1-1,5 она снижается до 1—1,2 м. В Донбассе на гидроучастке шахты № 160 при проведении штреков по антрацитовому пласту первоначальный вруб принят высотой 0,4—0,5 м и глубиной 2

Рис. 3. Схема проведения подготовительной выработки при помощи гидромонитора:

1 — гидромонитор; 2 — деревянный щиток; з — желоб гидромонитора.