книги из ГПНТБ / Оценка технико-экономической эффективности работы очистных и подготовительных забоев шахт

В табл. 6 приведены данные о возможных нагрузках на очистной забой при различных значениях газоносно­ сти пласта. Однако имеется основание предполагать," что в ближайшие годы будут разработаны и внедрены на шахтах методы и технические средства, позволяющие су­ щественно снизить газообильность в очистных забоях:

широкое применение способа удаления метана из шахт методом комплексной дегазации: разрабатываемых пластов; пластов-спутников и породного массива; вы­ работанных пространств;

совершенствование вентиляционного хозяйства дей­ ствующих шахт путем проведения специальных вентиля­ ционных выработок; улучшения состояния вентиляцион­ ной сети, снижения утечек воздуха;

применение специальных мер при проветривании (подсвежение струи, разделение забоя на две части с самостоятельным проветриванием и др.).

Как показывают данные, приведенные в табл. 6, в результате мероприятий по дегазации нагрузку на очи­ стной забой возможно повысить в 1,8 раза.

На эффективность работы средств механизации в очистных забоях помимо газовыделения оказывают влия­

ние также наличие ложной кровли, нарушения в преде­ лах выемочного поля, водообильность, суфлярные выде­ ления, внезапные выбросы угля и газа.

Для уточнения степени распространенности указан­ ных факторов в угольной промышленности были обоб­ щены соответствующие фактические материалы по 80% очистных забоев.

В табл. 7 дано распределение очистных забоев на шахтах основных угольных бассейнов по горногеологи­ ческим условиям.

Из приведенных данных видно, что с весьма благо­ приятными условиями число забоев незначительно (все­ го 4%). Однако не все перечисленные в табл. 7 факторы могут сильно осложнять работу механизированных ком­ плексов и других средств механизации. Следует при­ знать ограничивающими нагрузку на забой факторами помимо газовыделения и внезапных выбросов: обводнен­ ность, мягкую, склонную к пучению почву, с резкими осадками кровлю, трудноподдерживаемую (в том числе ложную) кровлю.

В одном и том же забое могут проявляться сразу не­ сколько, факторов (например, высокое газовыделеиие, тектонические нарушения, мягкая почва и др.). Поэтому необходимо при учете влияния различных горногеологи­ ческих факторов на показатели работы учесть эти «на­ ложения». Расчеты показывают, что коэффициент «на­ ложения» составляет 1,30—1,35, т. е. в 30—35% забоев проявляются одновременно два фактора и более.

Исходя из принятого коэффициента «наложения» и удельного веса забоев, в которых проявляются факторы, ограничивающие нагрузку на забой и производитель­ ность труда, в будущем можно считать, что их влияние будет проявляться в 60—65% забоев, в том числе в 40% забоев — влияние газа.

дования в таких забоях, нагрузка при этом ниже на 20—30%.

Проявление горногеологических осложняющих усло­ вий также вызывает ряд дополнительных работ в лаве:

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ТЕХНИКИ И ТЕХНОЛОГИИ ОЧИСТНЫХ РАБОТ НА ТОНКИХ ПОЛОГИХ

И НАКЛОННЫХ ПЛАСТАХ, ГДЕ ТРЕБУЕТСЯ НАВАЛКА УГЛЯ

Анализ существующего уровня техники и технологии

В 1970 г. добыча угля из тонких пологих и наклон­ ных пластов (до 1,2 м ) / г д е требуется навалка угля на конвейер, в целом по угольной промышленности СССР

составила 133,9 млн. т, или 29,7% общей добычи угля подземным способом. Из них 5,3% приходится на долю весьма тонких пластов (до 0,7 м).

Разработка тонких пластов мощностью до 1,2 м наи­ более характерна для условий шахт Донецкого бассей­ на, в котором удельный вес добычи угля из этих плас­ тов составляет 60 % всей добычи угля, требующей на­ валки.

Основные технико-экономические показатели работы очистных забоев на тонких пологих и наклонных пла­ стах, где требуется навалка угля, с различными спосо­ бами выемки угля по отдельным бассейнам и в целом приведены в табл. 8 и 9.

Из приведенных в табл. 8 данных видно, что на пла­ стах большей мощности показатели работы очистных забоев лучше в результате применения более совершен­ ной и производительной техники. В лавах на пластах мощностью до 0,7 м, как правило, работают врубовые машины и широкозахватные комбайны. На пластах мощностью более 0,7 м используются узкозахватные комбайны с индивидуальной крепью и в отдельных ла­ вах— механизированные комплексы, хотя доля приме­ нения устаревшей техники (широкозахватных комбайнов, врубовых машин и отбойных молотков) еще значительна.

Несмотря на высокий удельный вес добычи угля в забоях на пластах мощностью до 1,2 м, уровень механи­ зации очистных работ здесь низкий: в 71% очистных за­ боев добыча угля производится широкозахватными ком­ байнами, врубовыми машинами и только в 3,4% забоев работают механизированные комплексы. Незначитель­ ный удельный вес добычи угля из комплексно механизи­ рованных забоев объясняется отсутствием механизиро­ ванных крепей для высокопроизводительной работы в

Струговые установки

В угольной промышленности на тонких пластах при­ меняются струговые установки двух типов: УСТ-2 и УСБ-2 м. На пластах мощностью 0,55—1 м применяются струговые установки УСТ-2, а на пластах мощностью выше 0,9 м с углом падения 0—25°, с углями мягкой и средней крепости, с боковыми породами не ниже сред­ ней устойчивости и спокойной гипсометрией пласта — струговые установки УСБ-2м.

Технико-экономические показатели работы забоев, оборудованных струговыми установками при мощности пласта 0,71—1 м, на шахтах Донецкого бассейна сле­ дующие:

ных струговыми установками, с работой забоев с узко­ захватными комбайнами в аналогичных условиях, сле­ дует отметить, что струговая выемка еще не получила

широкого распространения из-за несовершенства суще­ ствующих конструкции стругов. Поэтому технико-эко­ номические показатели их работы невысокие.

Однако применение струговой .выемки на антрацито­ вых пластах шахт Донецкого бассейна способствует уве-

Т а б л и ц а 11

Сортность антрацита (%) класса, мм

Тип выемочной машины

личению выхода крупносредних сортов антрацита, осо­ бенно класса +25 мм (табл. 11).

Применение стругов благоприятно сказывается и на зольности угля, так как куски породы не подвергаются интенсивному измельчению в грузчике струга и легче удаляются при ручной породовыборке.

Широкозахватные комбайны.

Выемка угля на пологих тонких пластах осуществ­ ляется в основном широкозахватными комбайнами типа «Кировец», «Горняк», КЦТГ, «Шахтер», ЛГД.

Технико-экономические показатели работы очистных забоев, оборудованных широкозахватными комбайнами, по Донецкому, Кузнецкому и Печорскому бассейнам приведены в табл. 12.

Сравнительно невысокие показатели работы забоев, оборудованных широкозахватными комбайнами, обус­ ловлены тем, что работа такого оборудования в забоях предусматривает выполнение многих операций (подго­ товка ниш, заводка комбайна в нишу, зачистка почвы перед комбайном, перемещение кабеля и шлангов оро­ шения, передвижка конвейера, крепление забоя), что предопределяет низкий коэффициент машинного времени по выемке угля, требует больших затрат ручного труда