книги из ГПНТБ / Технология добычи и обогащения углей в Печорском бассейне [коллектив. моногр

тельно выше, чем при работе ковшовых погрузочных машин. По производительности труда скреперные погрузчики уступают толь­ ко машинам с нагребающими лапами.

Если обратиться к опыту горнопроходческих работ на комби­ нате Воркутауголь, то и там наблюдается неуклонный рост коли­ чества применяемых скреперных устройств. Из анализа состояния горнопроходческих работ на шахтах комбината видно, что в на­ стоящее время около 28% всех подготовительных выработок про­ водится с ручной погрузкой горной массы. К таким выработкам относятся наклонные (более 15°) и нарезные малого сечения и ма-

61

64

т м ж т ш т м т ш #ш 1ж ш т ьш т т ш т ш т т ж ш т !ш т т т ш № £

0

При проведении наклонных выработок по породе и смешанным забоям внедрение скреперных комплексов позволит поднять уро­ вень механизации на подготовительных работах по комбинату на 10—15%. Рост механизации проходки на 1% снижает трудоемкость работ на 0,32%. Это даст возможность при проведении выработок снизить трудоемкость работ и поднять производительность труда на 3,2—4,8%.

§ 4. ЭФФЕКТИВНОСТЬ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ПО КРЕПЛЕНИЮ И ПОДДЕРЖАНИЮ ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ ВЫРАБОТОК

Крепление и поддержание подготовительных выработок яв­ ляется одной из важных проблем горношахтного производства. Технический уровень и экономическая эффективность этих работ определяют эксплуатационную надежность транспортных и венти­ ляционных магистралей шахты, стабильность работы выемочных участков, безопасность условий труда, а также влияют на объемы материальных и трудовых затрат при подготовке и отработке очистных забоев.

На шахтах комбината Воркутауголь горнотехнические особен­

увеличивается горное давление, газовыделение, внезапные выбро­ сы угля или газа, горные ударь! и др. Из 16 шахт, находящихся в эксплуатации, девять шахт комбината являются опасными или угрожаемыми по газодинамическим факторам. Интенсивная де­ формация и разрушение горных пород, вмещающих выработки, снижает безопасность горных работ. Плохое состояние подготови­ тельных выработок нарушает нормальную работу транспорта, ухудшает условия проветривания и затрудняет доставку материа­ лов и оборудования в очистные выработки.

В этих условиях деревянная крепь не обеспечивает длительное безремонтное поддержание подготовительных выработок. Поэтому расширяется применение податливой металлической рамной кре­ пи, что связано с необходимостью научно-технического обоснова­ ния рационального ее использования. Кроме того, расширяется область применения анкерной крепи.

Увеличение размеров предохранительных целиков не всегда предотвращает деформацию крепи выработок. Это приводит к большим потерям угля в недрах и снижению эффективности под­ готовительных работ. На глубоких горизонтах шахт размеры уголь­

69

ных целиков превышают 80 м. В то же время на некоторых шахтах доказана практическая возможность и экономическая эффектив­ ность охраны подготовительных выработок без целиков.

Наиболее эффективными мерами по предупреждению газоди­ намических явлений признаны надработка или подработка пла­ стов, опасных по газодинамическим явлениям. При этих условиях необходимо обеспечивать полную выемку защитного пласта.

ПечорНИИПроектом проведены работы по изысканию рацио­ нальных способов крепления и безремонтного поддержания оди­ нарных выемочных штреков без оставления целиков угля. Техни­ ческая и экономическая эффективность, полученная от применения одинарных выработок, обеспечила широкое внедрение этого метода на шахтах комбината. В 1970 г. пройдено 31,9 км, а в 1971 г.— 43,6 км одинарных выработок.

В области технического совершенствования крепления и под­ держания подготовительных выработок одно из наиболее важных направлений заключается в обеспечении устойчивой и надежной эксплуатационной способности одинарных выработок с учетом ин­ тенсивного перехода на подготовку выемочных столбов одинар­ ными штреками и панельными бремсбергами. В условиях шахт комбината широкое применение этой схемы обеспечивает опере­ жающую отработку защитных пластов, угрожаемых по горным ударам, без оставления целиков в выработанном пространстве, а также снижение потерь запасов угля, подготовленного к выемке.

Сложность обеспечения устойчивости одинарных выработок в отработанной зоне после прохода первой смежной лавы заклю­ чается в значительном смещении боковых пород в пределах кон­ тура выработки. По материалам исследований установлено, что на участках наиболее интенсивного проявления горного давления ве­ личина сближения кровли и почвы в одинарных выработках (до 100—150 м за лавой) колеблется от 300 до 500 мм. В этих условиях

затраты на восстановление и ремонт, а также на проведение выра­ боток вприсечку к угольному массиву превышают стоимость про­ ведения новой выработки.

Научными сотрудниками ПечорНИИПроекта, инженерно-техни­ ческими работниками комбината Воркутауголь разработана новая металлическая крепь МТПШ трапециевидной формы из элементов взаимозаменяемого спецпрофиля. Прямолинейный верхняк этой крепи исключает необходимость ‘ подрывки кровли пласта и тем самым предотвращает нарушение сплошности пород и снижает интенсивность развития горного давления. Совместно с этой крепью эффективно используется анкерная крепь.

В настоящее время на шахтах комбината по всем основным рабочим пластам ведутся опытно-промышленные испытания крепи МТПШ. Предварительные испытания показали, что крепь является удовлетворительной. Обеспечение устойчивости одинарных выра­

70

боток позволит сократить трудоемкость ремонтных работ при под­ держании и добиться высокой эффективности применяемой схемы подготовки выемочных участков.

За последние годы инженерно-техническими работниками шахт и комбината в творческом содружестве с научными работниками ПечорНИИПроекта разработаны и внедрены технические меро­ приятия, позволившие улучшить все основные технико-экономиче­ ские показатели по креплению и поддержанию подготовительных выработок.

Разработка технических мероприятий проводилась с учетом по­ вышения концентрации горных работ и совершенствования спосо­ бов крепления и поддержания подготовительных выработок. Боль­

улучшены схемы транспортных и вентиляционных коммуникаций.

Планом развития работ по креплению и поддержанию вырабо­ ток на шахтах комбината на девятую пятилетку предусмотрены контрольные цифры по применению рациональных видов крепи и даны обоснования по определению области и объемов применения различных видов крепи, а также по способам крепления и поддер­ жания подготовительных выработок.

Повышение концентрации подготовительных работ, снижение трудоемкости и стоимости крепления и поддержания выработок в текущем пятилетии будет проведено за счет подготовки выемоч­ ных участков одинарными выработками, снижения среднегодового объема проведения подготовительных выработок на 60 км, умень­

71

шения потерь угля в недрах на 600 тыс. т в год и создания эконо­ мии в размере 2 млн. руб.

Внедрение рациональных параметров крепления выработок ме­ таллической крепью позволит снизить расход металла на крепле­ ние на 640 т в год. Применение металлической крепи вместо де­ ревянной уменьшит расход лесоматериалов на 25 тыс. м3 и обеспе­ чит годовую экономию в сумме 520 тыс. руб. В результате совер­

Внедрение рациональных способов крепления и поддержания одинарных выработок снизит трудоемкость поддержания одинар­ ных выработок на 14% и обеспечит годовую экономию в сумме 1 млн. руб.

Увеличение протяженности поддерживаемых выработок, закреп­ ленных металлической крепью, уменьшит трудоемкость поддержа­ ния основных подготовительных выработок на 4% и обеспечит го­

удельный вес подготовительных выработок, закрепленных деревян­ ной крепью, еще довольно высок и в 1971 г. составил 70,3%.

В настоящее время свыше 1000 человек занято на поддержании

размеры трудоемкости и затрат на поддержание подготовительных выработок в год по комбинату Воркутауголь оставались на одном уровне, хотя сечения выработок и глубина их заложения возра­ стали. Относительное снижение трудоемкости на поддержание 1 м выработки обусловлено увеличением объемов проведения оди­ нарных выработок и внедрения металлической крепи вместо дере­ вянной.

Дальнейшее повышение технико-экономических показателей ра­ боты шахты по поддержанию подготовительных выработок будет проводиться за счет увеличения объемов применения одинарных выработок, замены деревянной крепи металлической, улучшения параметров металлической крепи и расширения области примене­ ния анкерной крепи.

§ 5. ОПЫТ КРЕПЛЕНИЯ И ПОДДЕРЖАНИЯ ОДИНАРНЫХ ВЫРАБОТОК

В 1965 г. на шахтах комбината Воркутауголь была начата под­ готовка выемочных участков одинарными выработками при отра­ ботке защитных пластов без оставления целиков угля. Эта схема получила широкое распространение, что подтверждает ее техническое и экономическое преимущество.

72