- •Часть 1. Общие сведения
- •1.2. Горные породы
- •1.3. Горные выработки
- •1 .4. Элементы залегания
- •1.5. Общие сведения о проходке выработок
- •1.6. Буровзрывная технология проведения горных выработок
- •1.7. Технология проведения выработок комбайном.
- •Часть 2. Горное давление при проходке выработок
- •Часть 3. Форма поперечного сечения горных выработок
- •Размещение коммуникаций в выработке
- •Часть 3. Крепление горных выработок Конструкция и технология возведения крепи
- •3.1. Деревянные крепи.
- •3.2. Металлическая крепь и условия её возведения.
- •3.3. Анкерная крепь
- •3.4. Бетонные и железобетонные крепи.
- •3.5 Железобетонные крепи.
- •3.5.1. Монолитные ж/б крепи
- •3.5.2. Сборные железобетонные крепи.
- •3.5.3. Железобетонная тюбинговая крепь и Железобетонная сборная крепь
- •Машины и механизмы для возведения сборных крепей
- •3.6. Смешанные и комбинированные крепи.
- •3.7. Временная крепь.
- •3.9. Механизация установки крепей
- •3.10. Крепь наклонных выработок Крепь наклонных выработок
- •Материалы и конструкции крепи наклонных выработок
- •Часть 4. Проходка горизонтальных выработок
- •Забойка шпуров и скважин Песчано-глиняная забойка
- •Гидрозабойка
- •Уборка породы при проходке горизонтальных выработок Скреперная уборка породы
- •5. Проходка выработок с применением горных комбайнов
- •Прочие способы проходки выработок
- •Проходка выработок отбойными молотками
- •Проведени выработок с помощью щитов
- •Проходка выработки методом пиления
- •Проведение уклонов
- •Установка рамной крепи
- •Вспомогательные работы при проходке горизонтальных и наклонных выработок
- •Настилка рельсового пути
- •Способы проходки восстающих
- •Способы бурения восстающих
- •Проведение выработок в неоднородных породах
- •1. Проведение горизонтальных выработок
- •Предохранительная среда при взрывных работах
- •Водораспылительные завесы
- •Часть 8. Строительство стволов
- •Армирование стволов
- •Гибкая армировка
- •Прочие способы проходки стволов Проходка ствола методом взрывания глубоких скважин
- •Проходка стволов бурением Механизированная проходка стволов оборудованием фирмы Wirth
- •1. Техника бурения Рейсборен
- •2. Техника безштангового бурения
- •2.1. Бурение на опережающую скважину
- •2.2. Бурение без опережающей скважины
- •Развитие и применении бурового оборудования для бурения стволов с опережающей скважиной
- •Специальные способы проходки стволов в сложных условиях Замораживание пород
- •Цементация горных пород
- •Битумизация горных пород
Способы проходки восстающих
С переносными полками Взрыванием глубоких скважин
С КПВ Бурением
Устье породоспускного отделения оборудуют люком для погрузки в вагонетки горной массы, отбитой при проходке. Иногда люков не устраивают, а выпускают отбитую массу прямо на подошву горизонтальной выработки и затем грузят в вагонетки погрузочной машиной. В обоих случаях нижняя часть породоспускного отделения восстающего выполняет роль бункера, и операция погрузки для работ в забое восстающего лимитирующим фактором, как правило, не является (рис. 2).
Следует отметить, что первые 5-7 м восстающего проходят с временных полков без разделения его на отделения, а затем, независимо от эксплуатационного назначения выработки, в восстающем на время проходки оборудуют отделения.
При сплошном венцовом - срубовом креплении восстающего накатник или доски для сооружения рабочего полка 1 (рис. 4, а) укладывают прямо на венец сруба. Способ установки отбойного полка 2 понятен из рисунка.
Схема проходки восстающего в три отделения показана на рис. 1. Бурение шпуров при проходке восстающего в три отделения осуществляется с рабочего полка 1 не одним, как при проходке в одно отделение, а несколькими телескопными перфораторами. Материалы и оборудование доставляются лебедкой 3 с пневматическим или электрическим приводом по специальному отделению. Проветривание забоя осуществляется вентиляторами местного проветривания или эжектором, а при значительной высоте восстающего дополнительно сжатым воздухом по трубопроводу 2. По восстающему проложены линии связи, сигнализации и освещения, что повышает безопасность работ.
Сечение восстающего при проходке в три отделения бывает достаточным для установки вентилятора, работающего на всасывание под отбойным полком (такая схема более эффективна).
Для проветривания применяют вентиляторы ВМ-5М или ВМ-6М, работающие на нагнетание, а также эжекторы. Вентилятор, работающий на нагнетание, устанавливают в горизонтальной выработке на расстоянии 10 м от устья восстающего со стороны свежей струи. Если горизонтальная выработка проветривается по всасывающей схеме, то в восстающем применяют также всасывающий способ проветривания и врезают вентилятор в общий всасывающий трубопровод. Трубы монтируют в специальном отделении восстающего. Если же такое отделение отсутствует, то трубы размещают в ходовом отделении. Эффективность проветривания резко повышается, если имеется разрезная скважина диаметром не менее 150—200 мм. При слабой естественной тяге у устья скважины на верхнем горизонте может быть установлен вентилятор, работающий на всасывание, тогда проветривание осуществляется за 20—30 мин.
При проходке восстающего в четыре отделения требовалось четыре соединительных узла.
Рабочий полок можно было устанавливать под любым углом наклона в обе стороны при помощи телескопических стоек и башмаков с роликами, в которые входили соединительные элементы рамы. Возможность такой установки полка делала его удобным и безопасным в эксплуатации, особенно при проходке наклонных восстающих. Для предохранения полка от повреждений кусками оторванной породы его обшивали прорезиненной конвейерной лентой. Между лежачим и висячим боками полок раскрепляли раздвижными (распорными) стальными колонками.
Рис.
15. Проходка восстающего с металлической
разборной крепью и частично
механизированным полком
|
Рис.
16. Шагающий полок ПШВ-4
|
Институтом Гипропикель был разработан шагающий полок марки ПШВ-4, предназначенный для проведения вертикальных восстающих в крепких устойчивых породах. Конструкция этого полка показана на рис. 16.
В восстающем полок крепится с помощью крючьев, а передвижка и перевод его из горизонтального положения (рабочий полок) в наклонное (отбойный полок) и обратно осуществляются при помощи пневматической лебедки ЛТ-2.
Полок ПШВ-4 состоит из основной и выдвижной рам, рабочей платформы и пневматической лебедки. Основная рама представляет собой сварную закрытую конструкцию прямоугольной формы из уголков, швеллеров и труб. На металлическом основании 1 рамы установлены две стойки 2 из труб, соединенные вверху поперечными планками из углового железа. В середине стоек с наружной стороны имеются опоры 3 для подвешивания полка на крючьях к стенкам восстающего. Внизу на основании установлена лебедка 4, а вверху на планках — кронштейн 5, па котором закрепляется подъемный блок.
Перед взрыванием шпуров полок переводят с помощью лебедки в отбойное положение и фиксируют специальными пальцами.
Рис. 23. Комплекс типа КПВ для проведения восстающих: 1 - блок питания;2 - блок для отбора проб воздуха; 3 - блок управления на полке;4 - предохранительный зонт; 5 - платформа; 6 - самоходный полок;7 - монорельс; 8 - положение самоходного полка в камере; 9 - шланговая лебедка
Во время подъема полка в забой со скоростью 0,2 м/с проходчики осматривают крепление секций монорельса и при необходимости подтягивают болтовые соединения. Поднявшись в забой, рабочие выходят через люк на рабочую платформу, устанавливают предохранительный зонт и производят тщательную оборку заколов в забое и на боках восстающего. Затем наращивают секцию монорельса и отклоняют ее в нужную сторону домкратом или винтовой колонкой. Через отверстия в траверсе бурят шпуры и устанавливают цанговые штанги. Для бурения шпуров под штанги обычно применяют телескопный перфоратор. На наращивание секции монорельса длиной 1,5 м (без учета времени на бурение шпуров под штанги) два проходчика затрачивают от 20 до 35 мин. После подготовки инструмента к бурению проходчики подсоединяют водяной и воздушный шланги перфоратора к распределительной головке монорельса. В некоторых случаях для бурения шпуров в забое применяют два-три перфоратора. Второй перфоратор подсоединяют к магистрали, питающей ходовой двигатель комплекса, а для третьего в монтажной камере устанавливают дополнительную шланговую лебедку. Глубина шпуров выбирается таким образом, чтобы величина подвигания забоя за взрыв была не менее 1,5 м (равнялась длине секции монорельса) и составляла 1,6—1,65 м. После обуривания забоя перфораторы и буры убирают в гнезда, находящиеся в кабине полка, поднимают из кабины контейнеры с ВВ и СВ и приступают к заряжанию шпуров. Способ взрывания электрический. Проветривают забой воздушно-водяной смесью, образуемой туманообразователем, который питается сжатым воздухом и водой, поступающей по трубам монорельса. Время проветривания по правилам ТБ должно быть не менее 1 ч. Это время может быть сокращено до 15—20 мин при наличии разрезной скважины.
Организация работ при скоростной проходке восстающих комплексов КПВ-1 заключается в следующем (рис. 21.10).
Проходческая бригада состоит из 18 человек и ведет работы в двух восстающих одновременно. Суточный режим работы — трехсменный с двучасовым перерывом между сменами. Звено состоит из шести человек, из которых 4 проходчика, имеющих Единую книжку взрывника, и два электрослесаря (слесаря), выполняющие также обязанности скреперистов. При описываемой организации работ уборка породы производится скреперной лебедкой 17-ЛС-2П со скрепером вместимостью 0,4 м3. Электрослесарь при необходимости участвует в наращивании монорельса.
ляется легкость создания больших усилий подачи, требующихся например, при использовании шарошечного инструмента в буровом расширителе.
Вполне обоснован интерес, проявляемый к проходке восстающих бурением, так как этому способу присущ ряд преимуществ, сходных с преимуществами комбайнового способа проходки горизонтальных горных выработок. Основные преимущества заключаются в следующем.
Проведение восстающих способом бурения коренным образом решает задачу безлюдной проходки на основе комплексно механизации, обеспечивая при высокой эффективности безопасные и здоровые условия труда и полное устранение ручных проходческих операций.
При проходке бурением обеспечивается точное соблюдение проектного сечения восстающего, отсутствие переборов породы, практически неизбежных при буровзрывном методе разрушения и ведущих к потерям экономического характера, минимальная шероховатость поверхности восстающего (что имеет немаловажное значение для снижения аэродинамического сопротивления вентиляционных восстающих), а также для предупреждения образования «пробок» в рудо- и породоспусках и перепусках.
Благодаря отсутствию сотрясений, вызываемых при буро-взрывном методе разрушения воздействием ударных взрывных волн, устойчивость восстающих, пройденных бурением, повышается. Это позволяет существенно снизить затраты на крепление и поддержание выработок в период эксплуатации.
Применение способа бурения является в настоящее время единственной реальной основой для внедрения автоматизации и непрерывно-поточной технологии процесса про ведения восстающих горных выработок.
Кроме того, благодаря отсутствию людей в забое минимум диаметра выработки условиями проходки бурением не лимитируется. Понятно, что в практике стремятся бурить восстающие возможно меньшего диаметра.
