2. Технология ведения очистных работ по пласту m4.

1. Способ управления кровлей, мероприятия по увеличению устойчивости боковых пород, обоснование типа призабойной крепи.

Как было указано выше категория пород основной кровли по обрушаемости, согласно классификации ДонУГи – А₂. Значит, при применении в очистном забое средств крепления в виде механизированных крепей, выбор типа которых будет произведен выше, необходимо принять наиболее подходящий способ управления породами основной кровли в выработанном пространстве за проходом очистного забоя – полное обрушение.

Так как породы непосредственной кровли относятся к категории по устойчивости нижнего слоя – Б₃, а породы непосредственной почвы пласта к категории – П₂, то можно сказать, что породы основ ной кровли и почвы пласта – средней устойчивости.

Поэтом у оставляю в очистном забое, запланированный тип крепления призабойного пространства – механизированную крепь.

6.2.2. Способ отбойки угля в забое и основные параметры работы выемочных машин.

Так как категория пород основной кровли – Б₃ (менее устойчивая чем Б₄); сопротивляемость угля резанию в не отжатом массиве А_р=230 кН/м, что больше чем 220 кН/м; пласт не опасен по внезапным выбросам угля и газа, то применяю в проекте комбайновый способ выемки угля в очистном забое.

Согласно данным, приведенным в приложении Б [1] принимаю для выемки угля в лаве узкозахватный выемочный комбайн РКУ-10 с шириной захвата исполнительного органа r=0,8 м, который входит в состав очистного механизированного комплекса типа 2МКД90. Наряду с комбайном РКУ-10 в состав комплекса входят: крепь – 2КД90; скребковый конвейер – СПЦ162-11 и крепь сопряжения очистного забоя с выемочными выработками типа КСД90.

Для комбайна рассчитываю скорость подачи по следующей методике:

Сопротивляемость угля резанию в призабойной части пласта (кН/см)

(8)

где К_от – коэффициент отжима угля, который определяется по формуле

(9)

где r – ширина захвата комбайна, м;

m – вынимаемая мощность пласта, м.

Определяю дважды возможную скорость подачи комбайна V¹_ппр и V¹¹_ппр при ближайших к А_рф табличных значениях сопротивляемости угля резанию по формуле

(10)

где m – вынимаемая мощность пласта, принятая в проекте, м;

m₁, m₂ – соответственно минимальное и максимальное значение мощности пласта для данного типа комбайна, м;

V_ппр1, V_ппр2 – значение скорости подачи комбайна соответствующие m₁ и m₂, м/мин.

Окончательно при А_рф, возможная скорость подачи комбайна определяю по формуле

(11)

где k_пк – коэффициент увеличения скорости подачи комбайна при выемке хрупких и весьма хрупких углей, для вязкого угля k_пк=1,0 так как плотность угля в массиве равна 1,4 т/м³.

Определяю составляющие силы резания в направлении подачи комбайна

(12)

где F¹_п и F¹¹_п – составляющие силы резания в направлении подачи комбайна, кН.

Возможная скорость подачи комбайна по допустимому тяговому усилию его механизма подачи V_тяг (м/мин) определяю по формуле

(13)

где F_Т – тяговое усилие подающей части комбайна, кН;

G – масса комбайна, т;

α – угол падения пласта, град.

Так как V_тяг=4,7 м/мин<V_доп=10 м/мин, то принимаю V_тяг=4,7 м/мин.

Возможная скорость подачи комбайна, обусловленная скоростью крепления комплексно-механизированной лавы (м/мин)

(14)

где V_крт – скорость крепления при последовательно схеме передвижки крепи и устойчивых боковых породах, м/мин;

k_сх – коэффициент учитывающий схему передвижки крепи;

k_уп – коэффициент снижения скорости крепления с увеличением угла падения; при углах наклона 18⁰ k_уп=1,0-0,013*(α-9)=1,0-0,013*(18-9)=0,88

k_уст – коэффициент, учитывающий устойчивость и обводненность пород кровли и почвы.

Скорость передвижения машиниста по лаве V_п.маш при мощности пласта более 1,3 м не ограничивает скорость движения комбайна.

Окончательно скорость подачи комбайна при выемке угля принимаю из условия

V_п=min(V_ппр, V_тяг, V_кр, V_п.маш), (15)

V_п=min(9,88, 4,7, 2,1)=2,1, м/мин