
- •1.2 Очистные работы в структуре технологии добычи угля подземным способом и их общие характеристики
- •1.3 Основные направления совершенствования очистных работ
- •Вопросы для самоконтроля по теме 1
- •Условия залегания угольных пластов и их влияние на очистные работы
- •2.1 Характеристики угольных пластов
- •2.2 Усложняющие очистные работы природные опасности
- •2.3 Строение вмещающих угольные пласты пород и их классификация по устойчивости и обрушаемости
- •2.4 Природная трещиноватость пород и угля
- •2.5 Геологическая нарушенность углевмещающего массива
- •Геометрические параметры очистной выработки
- •3.1 Общие понятия об очистной выработке и ее размеры
- •3.2 Расположение сопряженных с лавой подготовительных выработок
- •3.3 Форма очистного забоя
- •Лекция 4. Положение очистной выработки в пространстве
- •4.1 Направление выемки пласта
- •4.2 Ориентация очистной выработки относительно основной системы природной трещиноватости кровли и разрывных геологических нарушений
- •Лекция 5. Процессы механизированной выемки угля
- •5.1 Общие сведения о выемке угля
- •5.2 Конструктивно-технологические особенности угольных комбайнов
- •Лекция 6 узкозахватные угольные комбайны для выемки тонких и средней мощности угольных пластов
- •6.1 Комбайны для выемки пологонаклонных пластов
- •6.2 Комбайны для выемки тонких крутых и крутонаклонных пластов
- •6.3 Требования правил технической эксплуатации и безопасности при комбайновой выемке угля
- •6.4 Состав работ при комбайновой выемке угля и ее производительность
- •Вопросы для самоконтроля по теме 6
- •Лекция 7 процессы транспортировки угля в лаве
- •7.1 Самотечный способ транспортировки
- •7.2 Общие сведения о конструктивно-технологических особенностях скребковых конвейеров
- •7.3 Типы разборных переносных скребковых конвейеров
- •7.4 Типы передвижных скребковых конвейеров
- •7.5 Схемы передвижки скребковых конвейеров в лаве
- •7.6 Производительность лавных скребковых конвейеров
- •Вопросы для самоконтроля по теме 7
- •Лекция 8 струговая выемка угля
- •8.1 Общие сведения
- •8.2 Конструктивно-технологические особенности струговых установок для выемки тонких пологонаклонных угольных пластов
- •8.3 Производительность струговой выемки угля и состав работ
- •8.4 Требования правил технической эксплуатации и безопасности при струговой выемке угля
- •Вопросы для самоконтроля по теме 8
- •Лекция 9 гидравлический способ выемки угля
- •9.1 Общие сведения
- •9.2 Рабочие процессы и меры безопасности при гидравлической выемке тонких пологонаклонных угольных пластов
- •10.2 Конструктивно-технологические характеристики стоек индивидуальной призабойной крепи
- •10.3 Выбор типоразмера металлических стоек индивидуальной призабойной крепи
- •10.4 Верхняки рамной индивидуальной призабойной крепи и рабочие операции при их навеске
- •10.5 Конструкции рам индивидуальной призабойной крепи и схемы их размещения в лаве
- •10.6 Требования правил безопасности при возведении индивидуальной крепи в очистной выработке
- •Вопросы для самоконтроля по теме 10
- •11.1.1 Посадочные крепи
- •11.1.2 Технологические схемы и рабочие операции при посадке кровли в лавах пологонаклонных пластов
- •11.2 Управление кровлей плавным опусканием
- •11.3 Расчет сопротивления стоек индивидуальной крепи в лаве
- •Вопросы для самоконтроля по теме 11
- •Лекция 12 процессы управления кровлей в лавах с применением оставляемых в выработанном пространстве опорных сооружений
- •12.1 Закладочные работы при управлении кровлей в лавах
- •12.1.1 Управление кровлей в лавах пологонаклонных пластов
- •12.1.2 Управление кровлей в лавах крутонаклонных и крутых пластов
- •12.2 Комбинированные способы управления кровлей в лавах
- •12.2.1 Управление кровлей удержанием на кострах
- •12.2.2 Управление кровлей удержанием на целиках
- •Вопросы для самоконтроля по теме 12
- •Лекция 13 рабочие процессы в концевых участках лав
- •13.1 Общие сведения о концевых операциях в лаве
- •13.2 Выемка ниш и самозарубка комбайнов
- •13.3 Крепление концевых участков лав и их сопряжений с подготовительными выработками
- •13.4 Возведение охранных сооружений
- •13.4.1 Охрана подготовительных выработок пологонаклонных пластов
- •13.5 Вспомогательные концевые операции
- •Вопросы для самоконтроля по теме 13
- •14.2 Передвижка секций механизированных крепей в лаве
- •14.3 Надежность механизированного управления горным давлением в лаве
- •14.3.1 Отказы механизированной крепи
- •14.3.2 Предотвращения опрокидывания и сползания секций механизированной крепи в лаве
- •14.3.3 Мероприятия до первичной посадки массива кровли
- •15.1.1 Механизированные комбайновые комплексы
- •15.1.2 Механизированные струговые комплексы
- •15.2 Механизированные комплексы и агрегаты для выемки тонких крутых пластов
- •Вопросы для самоконтроля по теме 15
- •Лекция 16 комплектование механизированного очистного оборудования
- •16.1 Обоснование выбора очистного механизированного комплекса для выемки тонких и средней мощности пологонаклонных угольных пластов
- •16.2 Механизированные крепи сопряжений
- •16.3 Вспомогательные средства и оборудование механизированных очистных комплексов
- •Вопросы для самоконтроля по теме 16
- •17.3 Состав и организация очистных работ при выемке тонких угольных пластов
- •Вопросы для самоконтроля по теме 17
- •18 Процессы выемки весьма тонких угольных пластов без постоянного присутствия людей в очистном забое
- •Вопросы для самоконтроля по теме 18
- •19.2 Выемка угля короткими очистными забоями
- •Вопросы для самоконтроля по теме 19
- •Заключение
- •Перечень использованных источников
Вопросы для самоконтроля по теме 12
12.1 Способ управления кровлей в лаве частичной закладкой при выемке полонаклонных пластов. Область применения и характеризующие его
параметры.
12.2 Состав и последовательность выполнения рабочих операций при возведении породной полосы в лаве пологонаклонного пласта.
12.3 Требования правил безопасности при возведении породной полосы в лавах пологонаклонных пластов.
12.4 Способ управления кровлей в лаве частичным обрушением. Область применения и характеризующие его параметры.
12.5 Способ и процессы управления кровлей в лаве полной закладкой при выемке пологонаклонных тонких и средней мощности пластов. Область применения и характеризующие его параметры.
12.6 Особенности возведения в лаве породных полос по простиранию при выемке крутых пластов. Область применения и характеризующие их параметры.
12.7 Особенности управления кровлей в лаве частичной закладкой породными полосами по падению при выемке крутых пластов. Область применения способа и характеризующие его параметры.
12.8 Способы управления кровли в лаве удержанием ее в выработанном пространстве на кострах. Область применения и характеризующие их
параметры.
12.9 Условные графические изображения деревянных высокоподатливых крепей, применяемых для управления кровлей в лавах.
12.10 Способ управления кровлей в очистных забоях удержанием ее в выработанном пространстве на целиках. Область его применения и характеризующие параметры.
Лекция 13 рабочие процессы в концевых участках лав
13.1 Общие сведения о концевых операциях в лаве
Работы, выполняемые в концевых участках лавы и их сопряжениях с подготовительными выработками, называются концевыми операциями. Перечень и состав выполняемых концевых операций зависит от условий залегания угольного пласта и высоты присечки вмещающих его пород, системы разработки и способа охраны прилегающей к лаве выработки, формы и размеров ее поперечного сечения, средств механизации выемки и транспортировки угля, а также конструкции сооружения пункта перегрузки угля из лавы на подготовительную выработку. Исходя из функционального назначения, концевые участки лав и их сопряжения с выработками характеризуются большим разнообразием технологических схем и средств реализации рабочих операций. На рисунке 13.1 представлены (в плоскости пласта) некоторые разновидности концевых участков лав и их сопряжений при различных системах разработки тонких пологонаклонных угольных пластов, где 1 - комбайн; 2 - струговая установка; 3 - лебедка; 4 и 5 - конвейеры соответственно ленточный и скребковый; 6 - вагонетки (размеры в метрах).
Уровень механизации рабочих операций на концевых участках лавы остается достаточно низким и составляет 15-21% от общей трудоемкости работ в ней
Основными факторами, определяющими состав концевых операций и последовательность их выполнения являются размещение приводов скребковых конвейеров в берме или просеке, полностью или частично в лаве, а также в подготовительной выработке, угол наклона очистного забоя, положение подготовительной выработки относительно пласта, форма и размеры ее поперечного сечения, а также типа крепи.
При обосновании выбора технологических и параметрических характе-ристик сопряжения необходимо предварительно произвести их качественную оценку по признакам, определяющим, прежде всего, рациональный вид подрывки (присечки) боковых пород в подготовительной выработке (табл. 13.1).
Выбор вариантов размещения приводов скребковых конвейеров отно-сительно прилегающей к лаве выработки на пологонаклонных пластах, прежде всего, зависит от устойчивости нижних слоев кровли и высоты образованного в ней при проведении породного уступа, а также обеспечения минимальной высоты перегрузки угля с лавного конвейера на транспортные средства прилегающей к лаве выработки. При этом необходимо соблюдать соответствующие зазоры между этими средствами: не менее 0,4 м при перегрузке на скребковый конвейер (перегружатель) и 0,2 м - в вагонетку (без перекрывателя).
При отсутствии породного уступа в почве и перегрузки со скребкового конвейера на конвейер в определенных условиях возникает необходимость поднятия привода лавного конвейера.
Рисунок 13.1 — Концевые участки лав при различных системах разработки пологонаклонных пластов: а, бив — столбовая соответственно с погаше-ниеми двух, одной и поддержанием двух выработок; гид- сплошная при способах управлении кровлей соответственно полным обрушением и плавным опусканием; е - комбинированная
Таблица 13.1 - Качественные признаки размещения сопряженных с лавой выработок относительно пласта
Качественные признаки |
Вид подрывки боковых пород |
||
верхняя |
смешанная |
нижняя |
|
Степень сложности поддержания пород кровли на сопряжении лавы со штреком |
- |
+ |
++ |
Сложность применения механизированных крепей сопряжения |
+ |
+ |
+ |
Возможность обеспечения нормального пересыпа угля при минимальном сечении выработки |
- |
+ |
+ |
Влияние на выбор средств механизации проведения штреков |
+ |
+ |
+ |
Эффективность применения анкерной крепи для поддержания кровли на сопряжении |
- |
- |
+ |
Возможность применения дополнительного ряда стоек под верхняк для усиления крепи |
+ |
+ |
+ |
Безопасность условий труда на погрузочном пункте |
- |
+ |
+ |
Возможность применения при выдавливании почвы |
- |
+ |
+ |
Возможность применения при неустойчивой кровле |
+ |
+ |
- |
Экономичность проведения выработки при крепких породах: кровли почвы |
- ++ |
+ + |
++ ++ |
Сложность конструкции механизированной крепи сопряжения |
- |
+ |
+ |
Технологичность работ на сопряжении |
- |
++ |
- |
Всего |
+6 |
+13 |
+14 |
Примечание: (-) и (+) - признаки соответственно отрицательный и положительный
Высота этого поднятия, обеспечивающего необходимую величину зазора для перегрузки угля путем изгиба реш-тачного става в вертикальной плоскости
где lp - длина рештачной секции конвейера, м;
np - количество приподнимаемых рештачных секций;
γp - допустимая величина утла вертикального поворота рештачных
секций в узлах их соединений, град.
Тогда проекция только приподнятой концевой части рештачного става скребкового конвейера с приводом на плоскость пласта составит
На рисунке 13.2 представлены возможные варианты, обеспечивающие высоту перегрузки при выемке пласта по падению и простиранию путем поднятия привода скребкового конвейера, 1 - конвейерный ходок; 2 - просек; 3 - лава; 4 - стол; 5 - породный уступ в кровле; 6 - привод лавного конвейера; β - угол наклона очистной выработки.
При поднятии привода с рештачным ставом на концевом участке лавы необходимо оставлять минимальный зазор между кровлей (ее породным уступом) и конвейером не менее 0,2 м (см. рис. 13.2).
При выборе вида подрывки боковых пород, схемы размещения привода скребкового конвейера необходимо учитывать ожидаемые проявления горного давления и их влияние на устойчивость сопряжения лавы с прилегающей к ней выработки.
Рисунок 13.2 - Некоторые варианты поднятия приводов скребковых конвейеров лавы в местах перегрузки угля на скребковые конвейеры выработок, пройденных без подрывки почвы: а - при частичном выносе привода и выемке весьма тонкого пласта (т< 0,8 м); б - при полном выносе привода на просек и выемке тонкого пласта (т > 1,2 м)
К концевым операциям в лаве пологонаклонных пластов относятся:
- выемка ниш или самозарубка угольных комбайнов;
- совместное перемещение приводов скребковых конвейеров и комбайна на новую рабочую позицию;
- крепление приводов лавных конвейеров и направляющих струговых установок;
- крепление концевых участков лавы;
- поддержание сопряжений лавы с подготовительными выработками;
- возведение охранных сооружений;
- оборудование пунктов перегрузки угля из лавы в прилегающую выработку;
- вспомогательные операции.
К концевым операциям в лаве крутых пластов относятся:
- выемка угля и крепление в магазинном уступе, кутке и печах при формировании охранных целиков;
- возведение искусственных охранных сооружений, прилегающих к лаве выработок;
- перемещение подающей лебедки на штреке с переноской опорной рамой (приспособлений) и обводных блоков при комбайновой выемке;
- оборудование пункта погрузки на откаточном штреке.