ТПГВ 8.Технология проведения наклонных и крутонаклонных выработок
К наклонным и крутонаклонным выработкам относятся: бремсберги, уклоны, наклонные стволы, скаты, гезенки, углеспуски, ходовые печи, бункеры, сбойки, скважины большого сечения.
Технология проведения наклонных выработок в основном аналогична технологии проведения горизонтальных выработок и отличается лишь рядом особенностей, которые обусловлены их наклонным положением в пространстве.
Наклонные выработки проводят снизу вверх или сверху вниз. Если выработка проводится сверху вниз, то возникает большая вероятность затопления выработки, и поэтому особое внимание уделяют водоотливу. При проведении снизу вверх – вероятность загазования, особое внимание – проветриванию.
При углах наклона более 6 – 100 усложняется использование проходческой техники, созданной для горизонтальных выработок. Поэтому возрастает трудоемкость проходческих работ.
Типы и конструкции крепей наклонных выработок.
Крепь наклонных выработок возводят из тех же материалов, что и крепь горизонтальных выработок.
Деревянная крепь: применяют при сроке службы до 2-3 лет и умеренном горном давлении.
Деревянные крепи для наклонных выработок
а– с углом наклона до 200; б- 30 – 450; в- более 450;
При углах наклонов до 200 выработки крепят трапециевидными, а при больших углах наклона – прямоугольными рамами. Рамы устанавливают в плоскости, перпендикулярной к продольной оси выработки. Если породы склонны к сползанию, то рамы устанавливают с наклоном 5-100 в сторону, противоположную направлению сдвижения пород. Соединение элементов крепи осуществляют в основном в лапу, реже в паз. Крепь должна быть тщательно расклинена. Устойчивость крепи обеспечивается применением распорок и опорных рам. В выработках с углом наклона до 200 распорки 1 ставят между соседними рамами у кровли, а при углах наклона 20-300 – у кровли и почвы выработки. Нижние концы стоек устанавливаются в луки.
Выработки с углом наклона 30-450 крепят полными крепежными рамами. Между верхняками и лежнями соседних рам устанавливают распорки 1. Выработки с углом наклона более 450 крепят венцовой крепью на стойках 1 с возведением через каждые 4 – 8 м опорных венцов или опорных рам 2. Концы верхняков и лежней опорных рам заводят в боковые породы на глубину 0,5 – 0,7 м. Затем устанавливают обычные рамы 3. В слабых породах или по углю применяют сплошную венцовую крепь.
Металлические податливые крепи из спецпрофиля СВП применяют при сроке службы более 3-х лет и угле наклона до 300. При большем угле наклона и всестороннем горном давлении применяют кольцевую податливую крепь. Устойчивость металлическим аркам придают с помощью соединительных планок, распорок по периметру выработки и тщательной расклинки.
Наиболее распространенной крепью крутонаклонных и вертикальных выработок является монолитная или тюбинговая железобетонная крепь. При углах наклона до 150 используют сводчатую крепь с вертикальными стенками. При углах наклона 15-450 фундаментам крепи придают уступную форму, чтобы препятствовать сползанию крепи. При углах наклона 45- 750 применяют крепь с обратным сводом, а при углах более 750 крепят замкнутой крепью круглого сечения с устройством опорных венцов через 10 – 20м.
Область применения анкерных крепей практически неограниченна, но их рекомендуют применять при углах наклона до 250. Анкерная крепь может применяться для крепления опорных венцов в крутонаклонных или вертикальных выработках.
Технология проведения бремсбергов.
Бремсберги: капитальные, панельные и участковые. Срок службы капитальных бремсбергов соответствует сроку службы отработки поля, а участковых – 2-3 года. Форма поперечного сечения трапециевидная или арочная. Крепят металлической, деревянной или анкерной крепью – в зависимости от срока службы. В шахтах III категории и сверхкатегорных бремсберги проводят сверху вниз. Как правило, проводят сразу 2-3 бремсберга, между которыми оставляют целики угля шириной 20-40м. Периодически бремсберги сбивают между собой – для улучшения проветривания и передачи грузов из одной выработки в другую. Проветривание каждой выработки осуществляется отдельными вентиляторами местного проветривания, устанавливаемыми на откаточном штреке.
При мощности пласта более двух метров бремсберги проводят без подрывки боковых пород, а при меньшей мощности – с подрывкой. А так же узким и широким забоем. Узким забоем проводят выработки по пластам мощностью менее 1м, т.е. проводят раскоску, в которую укладывают породу.
При буровзрывной технологии погрузку горной массы осуществляют погрузочными машинами типа ПНБ (до 80) или скреперными установками.
Технология проведения бремсбергов
1, 2- бремсберги; 3- просеки (сбойки)
Транспортирование горной массы в зависимости от угла наклона выработки производят скребковыми (до 250), ленточными (до180)конвейерами; в вагонетках (до 250) и скипах (более 250).
Доставка материалов и оборудования производится рельсовым, канатным транспортом, а так же монорельсовыми или напочвенными дорогами.
На шахтах опасных по газу и пыли III категории и выше проведение выработок снизу вверх производят отбойными молотками или с применением ВВ VI класса.
Проведение выработок с углом наклона до 450 возможно при помощи гидромеханизации (гидромониторы).
Проходческие комбайны применяют при углах наклона выработки до 100 – ГПК, 4ПП2, ПК и др. При применении различных удерживающих и распорных механизмов область применения комбайнов расширяется. Комбайн ГПКСН может применяться для проведения выработок снизу вверх под углом до 200. Нарезной комбайновый комплекс КН – до 350. А комбайны распорно – шагающего типа – до 700.
Технология проведения восстающих выработок буровзрывным способом
Технология проведения восстающих выработок распорно–шагающими комбайнами.
Комбайны распорно–шагающего типа предназначены для проведения восстающих выработок с углом наклона 30 – 700. Для обеспечения безопасности труда при проведении выработок комбайн снабжен раздвижным верхняком 15 с подпорным домкратным козырьком 16, гибким ограждением 2 поверхности забоя, на распорной раме установлен предохранительный полок, перекрывающий поперечное сечение выработки и препятствующий попаданию кусков горной массы.
При работе комбайна сначала выдвигается передняя секция крепи, затем гидродомкратами 6 боковых секций и гидроцилиндрами 5 выдвигается средняя секция, для чего с ее гидростоек снимается распор. Выдвинутая вперед средняя секция распирается, и начинается отбойка угля исполнительным органом; затем подтягиваются поочередно боковые секции, и возводится постоянная крепь – деревянная, металлическая или анкерная. После возведения крепи подтягивается опоропредохранительное устройство – распорная рама 14, - которое затем раскрепляется, после чего цикл повторяется.
Комбайн снабжен размещенным в закрепленной части выработки и связанным гидродомкратами с его корпусом саморасклинивающимися распорно – шарнирным трехзвенником, выполненным в виде гидростоек, с которыми силовыми цилиндрами связаны тяги, имеющие внизу подставки с лыжами, а вверху – стопорные предохранительные вилки, взаимодействующие с крепью выработки.
Уклоны в основном проводят сверху вниз, так как они предназначены для подготовки нижележащих горизонтов, на которых еще не ведутся горные работы.
При буровзрывной технологии бурение шпуров производится ручными электросверлами, пневмосверлами, перфораторами, электрогидробурами и бурильными установками. Проветривание осуществляется вентиляторами местного проветривания. Для погрузки горной массы в вагонетки, скипы или на конвейер применяют погрузочные машины 1ПНБ – 2, 2ПНБ-2 (до 80); 1ПНБ-2У, 2ПНБ-2У, ППМ-4У (до 180); ППН-7 (до250); ППБ-1 (18-450), машинами с боковой разгрузкой ковша типа МПК-3. При углах наклона более 80 машины оборудуются специальными приспособлениями, обеспечивающими их спуск и подъем. Область применения скреперных установок по углу наклона практически неограниченна, но желательно их применять до 350.
Схема проведения уклона с применением самоходного вагона 5ВС-15М
Для механизации проведения двухпутных наклонных выработок арочной формы с углом наклона до 350 и площадью сечения в проходке 15 – 26м2 по породам с крепостью до12 буровзрывным способом применяется комплекс «Сибирь- 2М», который состоит из двух погрузочных машин с боковой погрузкой, двух бурильных машин, перегружателя и крепеукладчика.
Технология проведения скатов сверху вниз.
Скаты проводят при углах залегания пластов более 300 для спуска угля и породы под действием своего веса, с подрывкой пород и без подрывки. Форма поперечного сечения – прямоугольная, трапециевидная, круглая.
Скаты в основном проводят снизу вверх, так как при этом отпадает необходимость погрузки угля и породы и водоотлива. На пластах опасных по газу метану эту схему можно применять только с предварительно пробуренной по углю на полную длину выработки скважиной диаметром 400 – 800 мм. Скважина обеспечивает проветривание забоя за счет общешахтной вентиляции. При применении ВВ VI класса можно проводить без скважины. Расширение скважины до проектного сечения осуществляют сверху вниз, или снизу вверх с помощью отбойных молотков или буровзрывных работ. Для механизации работ применяют бурильные установки, буросбоечные машины, нарезные машины, нарезные комбайны и комбайны распорно – шагающего типа. Скаты крепят деревянными рамами, венцовой сплошной крепью, а также металлической и анкерной.
Одновременно площадь сечения ската делят на два – три отделения, из которых одно – два (грузовые) служат для спуска угля и породы, а одно – ходовое – для прохода людей, ремонта ската и пр. Ходовое отделение от углеспускного отшивают досками, оставляя через каждые 5м смотровые окна, закрываемые задвижками, для пропуска застрявшего угля и породы. Ходовые отделения оборудуют трапами, лестницами и предохранительными полками с лядами.
Крепежные материалы в забой ската доставляют волокушами (скипами) по грузовому отделению с помощью лебедки с одноконцевым канатом.
Проведение печей.
По назначению печи разделяют на разрезные, транспортные, вентиляционные и др. проводят печи по пласту угля без подрывки боковых пород. Печи проводят и крепят аналогично скатам. Печи для спуска угля при щитовой выемке проводят круглой формы буровыми машинами, а крепят тюбингами из углепласта. Буровые установки БГА2М, БГА4, Б68КП, буровая машина «Стрела 77».
Схема проведения печей буросбоечной машиной
1 – буровой станок с электро – или пневмоприводом, снабженный подающими установочными гидроцилиндрами, гидромеханическим манипулятором наращивания и съема буровых штанг;2- насосная станция; 3- дистанционный пульт управления;4- буровой инструмент; 5- погрузчик горной массы;а - бурение передовой скважины диаметром 500мм; б - расширение скважины до диаметра 1300мм;
в- крепление скважины с помощью передвижного полка ПКТ – 300
Комплекс проходческий для проведения восстающих выработок «Комбайн КПВМ»
Автоматизированный проходческий комплекс включает комбайн КПВМ, энергопоезд, устройство для монтажа и запуска комбайна, пульт управления и другое оборудование.
Предназначен для проведения восстающих выработок по породам средней крепости и крепким.
В зависимости от крепости пород комбайн может оснащаться резцовым или шарошечным исполнительным органом.
Управление комбайном – дистанционное в ручном или автоматизированном режиме.
Диаметр восстающей выработки – 1,4м; 1.7м.
Длина восстающей выработки , - не более 150м.
Угол наклона восстающей выработки - 600-900.
Страница
1 - 2 из 2
Начало | Пред. |
1
|
След. | Конец
Количество показов: 36691
rating:
2.64
Автор:
Смолин А.В.
ТПГВ 11.Особые условия проведения горных выработок
В настоящее время анкерное крепление является доминирующим креплением горных выработок не только на шахтах Кузбасса, но и в целом по угольной промышленности Р...
ТПГВ 10.Ремонт, восстановление и погашение выработок
Ремонтом горной выработки называют работы по исправлению деформированной крепи, расширение сечения выработки, исправление профиля пути и его параметров, исправление водоотливной ка...
ТПГВ 9.Организация проходческих работ
Важнейшим условием повышения эффективности и технического уровня горнопроходческих работ на угольных шахтах является решение всего комплекса этих р...
