|
Шахта имени
Я.М. Свердлова
|
Приток, м3/час
|
|
Максимальный
|
Минимальный
|
|
383 (ноябрь)
|
369 (май)
|
По химическому составу шахтные воды
гидрокарбонатносульфатные, гидрокарбонатные, сульфатно-гидрокарбонатные,
кальциево-натриевые, кальциево-магниевые и кальциевые с минерализацией от 0,9
до 1,9 г/л. Жесткие, очень жесткие. Агрессивные.
Шахтная вода используется для производственно-технических
нужд предприятия. Остальная часть воды сбрасывается в очистные сооружения, а
затем через пруды - отстойники в балки.
Запасы дренажных вод с учетом коэффициента вариации 95%
обеспеченности слагают 1000 м3/год или 24000 м3/сут.
1.2.3
Тектоника
Участок приурочен к северному крылу Должано-Садкинской
синклинали и занимает ее центральную часть, располагаясь между Корнеевским и
Южно-Должанским сбросами.
На участке шахтного поля развиты отложения свит C25,
C26 и частично C27 среднего
карбона, которые повсеместно перекрыты осадками четвертичного возраста.
Свита C25 - "Каменская",
достигает мощности 890 м и вскрыта от известняка K1 до L1.
Литологический состав свиты: сланцы песчаные - 60,2 %; песчаники - 28,3 %;
сланцы глинистые - 6,1 %; угли - 2,8 %; известняки - 2,6 %.
Основные маркирующие горизонты - известняки: K1, K2,
K3, K4, K7, K8, K31,
K91 и песчаники: K1Sk1, И3Sk21,
k5нSk51, а также угольные пласты и
пропластки, из которых рабочей мощности: k2, k21,
k5н, k6, k71, k51.
Свита C26 - "алмазная"
представлена резкими взаимными переходами от одних литологических разностей в
другие, соотношение типов пород: угли - 1,3 %, известняки - 2%, песчаники -
35,5 %, сланцы песчаные - 34,5 %, сланцы глинистые - 26,7 %.
Из общего числа пород и угольных пластов маркирующими могут
быть пласты l6, l2н, l2в,
l3, из 12 известняков только L1, L6, L71,
L7.
Общая мощность свиты 520 м.
Свита C27 - "горловская"
вскрыта до известняка М6. Угленосность свиты низкая, только 3 пласта
достигают рабочей мощности: m3, m51, m52.
Четвертичные отложения почти сплошным чехлом перекрывают
породы каменноугольного возраста. Представлены, главным образом, суглинками и
почвенным слоем, мощность этих отложений не превышает 30 м.
Площадь поля шахты имени Я.М. Свердлова приурочена к
северному крылу донной части и западному замыканию Должано-Садкинской
синклинали. Тектоническое строение участка довольно простое.
Падение пород южное, а в западной, замковой части площади -
юго-восточное, под углами от 29° - 25°, у выхода пласта до 3° - 5° в донной
части синклинали.
Простирание пород широтное.
Горными работами вскрыта микротектоника в виде надвигов,
которая повторяется через 8-10 м по падению пласта.
Азимут линии падения - 170° - 190°, угол падения 25° - 40°,
амплитуда смещения 0,05 - 0,25 м. Трещины шириной 0-3 см, выполнены кварцем и
перемятым углем. Существенного влияния на ведение горных работ не оказывают.
1.2.4
Количество разрабатываемых пластов
Шахта разрабатывает один угольный пласт К5¹.
Пласт, в основном, сложного двухпачечного строения, с
полезной мощностью 0,60.1,13 м и общей мощностью 0,70.1,23 м. Разделяющий
породный прослой представлен сланцем глинистым, песчаным и углистым, имеет
мощность 0,05.0,24 м. При двухпачечном строении мощность нижней пачки
составляет 0,43.0,85 м, верхней - 0,10.0,28 м. В единичных случаях в почве
пласта наблюдается сланец углистый мощностью 0,05.0,15 м.
1.2.5 Границы
и размеры шахтного поля
Границы участка:
на севере - выход пласта k51
под наносы;
на западе - общая граница с полем бывшей шахты имени
Войкова;
на востоке - общая граница с полем шахты
"Красный Партизан";
на юге - ось Должано-Садкинской синклинали до
пересечения с условной линией, которая проходит на север от скважины И 4265 в
95 м и на юг от скважины И 3372 в 240 м, И 4345 в 280 м до пересечения с условной
линией, которая проходит параллельно оси синклинали в 600 м на юг от последней.
Пласт К5¹ является одним из
основных разрабатываемых угольных пластов района. Пласт интенсивно
разрабатывается шахтами имени Я.М. Свердлова, "Красный партизан",
ранее отрабатывался ликвидируемой шахтой имени П.Л. Войкова.
На неотработанной части шахтного поля пласт имеет
промышленное значение на всей площади и характеризуется выдержанным строением и
мощностью. Промышленная угленосность поля шахты имени Я.М. Свердлова приурочена
к свитам C24 и C25.
Свита C25 включает две группы
сближенных пластов:
. Пласты k6, k51, k5н.
Междупластовые расстояния составляют 43 и 31 м.
. Пласты k21, k22
и k2, отстающие друг от друга на расстоянии 49 м.
Пласт k51 залегает в верхней части
свиты C25. Пласт является основным рабочим пластом
Должано-Ровенецкого угленосного района и широко эксплуатируется на всем
северном крыле и в замковой части синклинали. На площади до отметок - 750 - 835
м пласт вскрыт горными работами шахты имени Я.М. Свердлова.
Горными работами на поле шахты вскрыты две зоны частичного
замещения угольного пласта углистоглинистым сланцем, пиритизированным, крепким.
Частично или полностью замещается верхняя угольная пачка и породный прослой.
В нижней части пласта местами наблюдается прослой углистого
сланца мощностью 0,05 - 0,25 м.
Размеры шахтного поля в пределах технической границы:
по падению 5,3.6,3 км
по простиранию 3,8.8,9 км
Площадь объекта - 36,79 км2.
1.2.6
Технические показатели предприятия
Проектная и производственная мощность шахты 600 тыс. тонн,
выполнение за 2014 год - 960 тыс. тонн.
Промышленные запасы на 1.01.2009 года - 5 460 тыс. тонн.
Балансовые - 9 289 тыс. тонн.
Горные работы на шахте ведутся на глубине 1200-1356 м.
Шахта не газовая, не опасна по выбросам угля, породы и газа.
1.2.7 Схема
вскрытия шахтного поля
Шахтное поле вскрытое:
· вспомогательным вентиляционным стволом
диаметром 5,0 м пройденным на глубину 800 м до рабочего горизонта 53-54
откаточных штреков (абсолютная отметка минус 496,5 м);
· конвейерным наклонным стволом, пройденным
до горизонта 65-66 откаточных штреков (абсолютная отметка минус 695,4 м). Длина
ствола 4,2 км;
· вспомогательным стволом диаметром 6,5 м,
углубленным до горизонта 1200 метров (абсолютная отметка минус 903,3 м).
Углубка произведена в соответствии с проектом "Вскрытие и подготовка
горизонта 1200 метров". Нижняя часть ствола ниже отметки минус 745 м
затоплена;
· вентиляционной скважиной диаметром 2,3 м
глубиной 330 м, скважина бремсбергом №5 пласта К5¹ соединена с 53
откаточным штреком.
Ниже горизонта 53-54 штреков шахтное поле вскрытие двумя
ступенями уклонов до горизонта 1200 метров:
первая ступень уклонов пройдена с горизонта 53-54 штреков до
горизонта 65-66 штреков;
вторая ступень уклонов пройдена с горизонта 65-66 штреков до
горизонта 1200 м (абсолютная отметка в районе центральных уклонов - минус 911,2
м);
Со стороны вертикального вспомогательного ствола бывшей шахты
"Маяк" пласт К5¹ вскрыт горизонтальным
квершлагом на горизонте 65-66 штреков. Кроме того, с западного людского уклона
пласта К5¹ (отметка минус 798,2 м) на ствол пройден
по пласту западный вентиляционный ходок.
Околоствольные дворы оборудованы и функционируют на
горизонтах 53 - 54 штреков у вертикального вспомогательного ствола 65-66
штреков у наклонного конвейерного ствола. Закончено проведение выработок и
камер околоствольного двора горизонта 65-66 штреков у вертикального
вспомогательного ствола.
Подготовка шахтного поля - панельная. Порядок отработки
ярусов в панели - нисходящий. Система разработки - комбинированная и столбовая.
Отработка лав ведется по простиранию пласта.
Управление кровлей в очистных забоях - полное обрушение.
Подготавливающие выработки (уклоны и штреки) проводятся по разрабатываемому
пласту.
Охрана выработок от вредного влияния очистных работ
производится целиками угля.
Очистные работы ведутся на глубине 1200 - 1260 м
механизированными комплексами КД-90 с двум комбайнами 1К-101.
В работе находится два очистных забоя с среднесуточной
нагрузкой 1000 тонн. Длина лавы 200 - 254 м.
Подготовительные выработки проводятся узким ходом комбайновым
и буровзрывным способом. В качестве средств механизации горнопроходческих работ
применяются комбайн КСП-32 и породопогрузочные машины 2ПНБ-2Б с навесным
бурильным оборудованием. Максимально достигнутые темпы проведения выработок -
125 м/мес. Крепление выработок производится металлической трехзвенной арочной
крепью из шахтного взаимозаменяемого профиля СВП.
1.2.8
Вентиляция
Для проветривания горных выработок шахты применяется
всасывающий способ. Подача свежего воздуха в шахту осуществляется по
вспомогательному вертикальному стволу Ø 6,5 м. Отработанная
струя выдается по вентиляционному вертикальному стволу Ø 5 м вентиляционной установкой ВЦ-31,5 М2. Схема проветривания -
фланговая.
В настоящее время шахта проветривается 2-мя вентиляторами
главного проветривания ВЦ 31,5 м² расположенного на
центральной промплощадке шахты на вертикальном вспомогательном стволе и ВЦ 31,5
расположенном на скважине №36 (западное крыло шахты).
Проветривание тупиковых выработок в шахте производится с
помощью вентиляторов местного проветривания ВМ-6.
Угольная пыль в пределах шахтного поля не взрывоопасна.
Поэтому все профилактические мероприятия направлены на борьбу с пылью как
профессиональной вредностью, вызывающей пнемокониозы, антракозы и другие
легочные заболевания.
В соответствии с ДНАОП 1.1.30-5.23-96 "Инструкция по
комплексному обеспыливанию воздуха", предусмотрены следующие мероприятия:
предупреждение пылевыделения путем предварительного
увлажнения угля в массиве;
орошение при всех процессах, сопровождающихся
пылеобразованием: выемка и доставка угля, погрузка, транспортирование и
разгрузка горной массы, бурение шпуров и скважин с промывкой, взрывные работы;
обеспыливание исходящих вентиляционных струй из очистных
забоев с помощью водяных завес;
применение индивидуальных средств защиты органов дыхания -
респираторов при работе в очистных и подготовительных забоях;
организационно-технические мероприятия, включающие
автоматизацию технологических процессов, рациональный режим труда и отдыха,
сокращение пребывания людей в запыленной атмосфере, организация противоболевой
службы;
медико-профилактические мероприятия, повышающие
сопротивляемость организма и снижающие опасность возникновения у работающих
профзаболеваний (медицинские профосмотры, ингаляторий, фотарий и др.).
Работники шахт должны быть обеспечены средствами
индивидуальной защиты (СИЗ) в соответствии с действующими нормами и обучены
правилам их применения.
Для предупреждения заболевания, работающих в запыленной
атмосфере, пневмокониозом настоящим проектом предусматривается при работе в
очистных и подготовительных забоях применение индивидуальных средств защиты
органов дыхания - респираторов.
1.2.9 Шахтный
подъём
Для доставки оборудования, материалов и людей в лавы людской
уклон оборудован одноконцевой откаткой с подъемной машиной типа 1х3х2У-5П (год
ввода 1977) и людскими вагонетками типа ВЛН 1-15. Людской уклон №3 оборудован
грузовой одноконцевой откаткой с подъемной машиной типа БМ-2000/1520-3А (год
ввода в эксплуатацию 1978). Людской уклон центральной панели оборудован
одноконцевой откаткой с подъемной машиной типа Ц-2,5х2 (год ввода в
эксплуатацию 1986) и людскими вагонетками типа ВЛН 1-15. Вспомогательный уклон
центральной панели оборудован одноконцевой грузовой откаткой с подъемной
машиной типа Ц-2,5х2АР (год ввода в эксплуатацию 1988) и вагонетками типа
ВГ-2,5на канате, центральный вентиляционный уклон оборудован одноконцевой
откаткой со вспомогательной лебедкой типа ЛВ-25.
Вспомогательный вентиляционный ствол оборудован грузо-людским
и аварийно-ремонтным подъемом. Грузо-людской подъем - ШТ-7,2 с двух этажными
клетями на вагонетки типа ВГ-1,6 служит для спуска-подъема людей, оборудования,
материалов.
Аварийно-ремонтный подъем БМ-2000 на 4 человека для
обслуживания конвейерной линии в конвейерном наклонном стволе оборудован
одноконцевой подъем БМ-3000.
В шахте находится в работе 4 подъема - 2 грузовых, 2 людских,
оборудованных подъемными машинами типа БМ-3000, БМ-2000 Ц2,5Х2 (2 шт).
В настоящее время ведутся работы по вскрытию и подготовке
нового горизонта по проекту, разработанному институтом
"Луганск-гипрошахт" Проектом предусматривается углубка вертикального
вспомогательного ствола Ø 6,5 м с оснащением его
двумя одноклетевыми подъемами с машинами типа МК-3,25 х 4 нового технического
уровня с двух этажными клетями для спуска людей, выдачи породы и выполнения
вспомогательных операций.
1.2.10
Подземный транспорт
Очистные работы на шахте ведутся в уклоном поле центральной
панели двумя очистными забоями.
На шахте полностью осуществлена полная конвейеризация по
транспорту антрацита от очистных забоев лав до поверхности.
Выдача антрацита из очистных забоев до поверхности
осуществляется по участковым конвейерным штрекам на общешахтную конвейерную
линию, включающую сборный конвейерный штрек, конвейерные уклоны и наклонный
конвейерный ствол. На поверхности добытый уголь выдается на технологический
комплекс поверхности, грузится в ж. д. вагоны и доставляется на ГОФ для
обогащения.
В участковых конвейерных штреках для транспортировки антрацита
используются скребковые конвейера СП-202 длиной 100-150 м и ленточные конвейеры
1Л-80, 1Л-800П длинной 350-750 м с шириной ленты 800 мм, которыми уголь
перегружается на общешахтную конвейерную линию. Для транспорта антрацита
полевой конвейерный ходок оборудован одним ленточным конвейером типа 1Л1000У,
конвейерный уклон центральной панели - одним конвейером типа 3Л100У и тремя
конвейерами типа 1Л1000КСП,77 и 78 сборные конвейерные штреки - ленточными
конвейерами типа 1Л1000КСП, западный людской уклон 0 ленточными конвейерами
1Л80КСП.
Общешахтная конвейерная линия оснащена 13-ю
высокопроизводительными ленточными конвейерами типа 2ЛТП-1000 КСП, 1Л-1000 КСП,
3Л-100У, 2Л-100У общей протяженностью 6,2 км.
На техническом комплексе поверхности эксплуатируется 4 ленточных
конвейера типа КРУ-350 и КЛА-250 общей протяженностью 1,2 км, на которых
оборудованы рабочие места по породовыборке. Добытый уголь этими конвейерами
грузится в бункеры, а затем в ж. д. вагоны. Уголь после обогащения используется
для энергетических целей.
Кроме конвейерного транспорта на шахте применяется
локомотивная откатка для доставки материалов, оборудования и перевозки людей по
откаточным штрекам 2-х рабочих горизонтов - 53-54 откаточных штреков и 65-66
откаточных штреков для доставки грузов, материалов и оборудования.
-54 откаточный штрек - электровоз К-10, вагоны ВГ-1,6,
платформы ПТК 1,6.
-66 откаточный штрек - электровозы К-14, вагонетки ВГ-2,5,
платформы ПТК 2,5.
Протяженность локомотивной откатки 4,5 км. В качестве
доставочных средств используются шахтные вагонетки ВГ-1,6, ВГ-2,5 и контактные
электровозы К-10, К-14.
По наклонным выработкам для доставки вспомогательных грузов и
людей применяется одноконцевая откатка.
С поверхности в шахту люди и вспомогательные грузы опускаются
в клетях подъемной машиной ШТ-7,2 по вертикальному вентиляционному стволу
диаметром 5 м до рабочего горизонта 53 - 54 откаточных штреков.
Вертикальный вентиляционный ствол введен в эксплуатацию в
1968 году после завершения реконструкции шахты с целью увеличения производственной
Мощности конвейеризации подземного транспорта и
усовершенствования вентиляции.
С целью усовершенствования доставки людей к рабочим местам
предусматривается внедрение напочвенных дорожек ДКНУ по наклонным выработкам
большой протяженности.
По наклонным горным выработкам применяется одноконцевая
откатка подъемными машинами Ц - 2,5 х 2, БМ-2000, Ц-2,5 х 2АР, введенными в
эксплуатацию в 1977 - 1988 г. г. В качестве транспортных средств используются
грузовые вагонетки ВГ-2,5 для перевозки вспомогательных грузов и людские
вагонетки ВЛН1-15.
Для доставки вспомогательных грузов по участковым горным
выработкам используется откатка вагонов лебедками ВЛ-25.
1.2.11
Потребители и требования к качеству полезного ископаемого
В соответствии с ДСТУ 3472-96 угли месторождения относятся к
антрацитам (А).
По величине средних значений зольности чистых угольных пачек,
в соответствии с ГОСТ 8184-70, уголь пласта К5¹ является среднезольным
(10,2%), с учетом засорения - повышеннозольным (22,5%). По среднему содержанию
серы уголь пласта является малосернистым (1,4%).
После обогащения уголь используется как энергетическое
топливо.
1.2.12 Способ
подготовки и порядок извлечения запасов шахтного поля
На основании анализа горно-геологических условий и размеров
шахтного поля, целесообразно применить панельный способ подготовки. А порядок
отработки панели ярусами - нисходящий.
Достоинство панельного способа подготовки шахтного поля -
возможность обеспечения высокого уровня концентрации очистных работ за счёт
одновременной разработки нескольких панелей на пласте и нескольких ярусов в
каждой панели.
1.2.13
Система разработки
Система разработки - комбинированная. Важным ее преимуществом
в условиях шахты являются сравнительно малые затраты на поддержание выемочных
штреков, также возможность обеспечения высоких технико-экономических
показателей.
Пологое залегание позволяет принимать отработку пласта
длинными столбами по восстанию и падению. Вследствие высокого горного давления
очистные работы ведем одинарными лавами. Длина лавы при этом составляет 250 -
270 м. Управление кровлей в очистных забоях - полное обрушение. Порядок
отработки очистных забоев - прямой.
1.2.14
Энергоснабжение
Утвержденным проектом предусматривается строительство и
монтаж оборудования распределительных пунктов высокого напряжения (РПП-6)
верхней приемной площадки панельных уклонов гор.65-66 штреков, околоствольных
дворов горизонтов 65-66,77-78 штреков, гор.1200 м вспомогательного ствола с
прокладкой кабельных линий питания. На момент корректировки проекта из намечавшихся
объемов работ был смонтирован с отсутствием от проекта РПП-6 верхней приемной
площадки уклонов гор.65-66 штреков с питанием от ЦПП гор.53-54 штреков, а не от
поверхностной подстанции"Вертикальный ствол 35/6".
Питание существующих подземных электроприемников в настоящее
время осуществляется от центральных подземных подстанций (ЦПП) горизонтов
53-54,65-66 штреков, центральной панели, а также от распределительных пунктов
высокого напряжения (УПП-6) расположенных в местах концентрации нагрузок. ЦПП
гор.53-54 штреков запитана по пяти кабельным линиям от подстанции
"Вертикальный ствол 35/6". Кабельные линии расположены: три по
вспомогательному вентиляционному стволу, две по трубнокабельной скважине и
выполнены кабелями марок ЦСКн-6, ВЭВКбШв-6 сечением 3х120 мм².
Электроприемники конвейерного наклонного ствола питаются от
семи УПП-6, которые питаются от подстанции "Конвейерный ствол" по
двум кабельным линиям. Кабельные линии проложены по конвейерному наклонному
стволу и выполнены кабелями марки СБн-6 сечением 3х120 мм².
На промплощадках шахты находятся в эксплуатации следующие ПС
35/6 кВ, ПС6/0,4 кВ и РУ 6кВ:
ПС 35/6 кВ "1-2 Свердлова " с трансформаторами
2х4000 кВА на центральной промплощадке шахты;
Питание ПС осуществляется по двум ВЛ 35 кВ длиной 2,05 км -
отпайка от ВЛ 35 кВ "Должанка 110" - "Провалье35".
ПС 6/0,4 кВ "ЦРП-21" и ПС 6/0,4 кВ
"Конвейерный ствол" на промплощадке наклонных стволов.
"ЦРП-21" получает питание по двум
воздушно-кабельным ЛЭП 6 кВ от ПС 35/6 кВ "Провалье". ПС 6/0,4 кВ
"Конвейерный ствол" подключена по двум воздушно-кабельным ЛЭП 6 кВ от
"ЦРП-21".
ПС 35/6 кВ "Луч" с одним трансформатором 35/6 кВ
мощностью 4000 кВА на промплощадке вспомогательного ствола бывшей шахты
"Маяк", второй трансформатор демонтирован;
ПС "Луч" подключена одной отпайкой от двухцепной
ВЛ35 кВ "Должанка-110"-"Степная-35". Вторая отпайка
демонтирована;
РУ 6 кВ вентиляторной установки западной вентиляционной
скважины, подключенное по двум КЛ 6 кВ от ЦРП - 66 бывшей шахты №66.
1.3
Организация работ на горном предприятии
Режим работы на шахте с непрерывной рабочей неделей. Для
шахты предусмотрены общие выходные дни во время общегосударственных праздников.
На шахте установлен следующий режим работы:
Число рабочих дней в году - 354
Число рабочих смен по добыче угля - 3
Число ремонтных смен - 1
График выходов рабочих добычных и проходческих участков -
скользящий.
Продолжительность рабочей смены:
На подземных работах - 6 часов
На поверхности - 8 часов
В лаве принята многоцикличная форма организации производства.
Работы ведутся комплексной бригадой.
Добыча угля осуществляется во 2,3 и 4 смены, 1 смена -
ремонтно-подготовительная.
Комплексная бригада состоит из 4-х звеньевых; 3-х добычных и
одного ремонтного.
В первую смену работает 13 рабочих очистного забоя, 9
электрослесарей и 13 горнорабочих, которые осуществляют профилактический осмотр
и текущий ремонт оборудования и механизмов, производят выкладку костров в
нижней части лавы, доставляют материалы, устанавливают крепь усиления,
производят химическое анкерирование, испытывают механизмы и оборудование под
нагрузкой. Ремонтные работы выполняются по нарядам-рапортам. Обязанности
рабочих ремонтно-подготовительной смены распределены по
рабочим зонам. Руководят работами в ремонтной смене бригадир и механик участка.
В добычную смену работает звено из 25-30 человек. В лаве
принята фронтальная расстановка рабочих, за которыми закреплено по 45 секций
механизированной крепи. При полной взаимозаменяемости рабочих очистного забоя
обязанности между ними в звене строго распределены. Руководит работой
звеньевой, находясь в наиболее ответственном месте. Машинист комбайна и его
помощник обслуживают комбайны, следят за состоянием силового кабеля, шлангами
орошения; 4 конвейера; Два оператора заняты на обслуживании нижнего привода
конвейера, готовят его к задвижке, устанавливают крепь усиления конвейерного
штрека. Обслуживают механизмы в добычную смену три электрослесаря. Конвейерную
линию обслуживают 3 машиниста подземных установок.
Каждый рабочий суточной комплексной бригады должен знать и
строго соблюдать "Инструкцию по охране труда, безопасному ведению работ и
поведению в шахте. "
Технико-экономические показатели работы шахты
|
Наименование
показателей
|
Единица
измерения
|
Величина
показателей
|
|
|
фактическая
|
плановая
|
|
Мощность шахты:
годовая; суточная
|
тыс. т т/сут
|
960 2630
|
900 2465
|
|
Численность
трудящихся: работники на поверхности; в т. ч ППП; из них рабочих по добыче;
подземные; руководители, специалисты
|
чел чел чел
чел чел
|
66 1051 926
860 125
|
66 1083 940
860 125
|
|
Среднедействующая
линия очистных забоев
|
м
|
1000
|
1000
|
|
Среднемесячное
подвигание: очистных забоев; подготовительных забоев
|
м/мес м/мес
|
192 125
|
150-200 125
|
|
Число
действующих забоев: очистных; подготовительных
|
шт. шт.
|
2 4
|
2 4
|
|
Расход леса на
1000т добычи
|
м3
|
9,3
|
9
|
|
Оптовая цена 1т
угля
|
грн.
|
1351,44
|
1351,44
|
|
Себестоимость
1т угля
|
грн.
|
1234,51
|
1234,51
|
|
Зольность
добытого угля
|
%
|
22,5
|
22,5
|
.4 Охрана
труда
Для каждой действующей, реконструируемой, строящейся и
закрываемой (ликвидируемой) шахты должен быть составлен план ликвидации аварий.
План ликвидациии аврий разрабатывается на каждые 6 месяцев
главным инженером шахты и командиром обслуживающего шахту горноспасательного
взвода, согласовывается с командиром военизированного горноспасательного отряда
(отдельного взвода) ГВГСС и утверждается техническим директором организации, в
состав которой входит предприятие (самостоятельной шахты), за 15 дней до ввода
в действие.
С целью разработки включаемых в позиции мероприятий по
спасению людей, ликвидации и предупреждению развития аварий перед составлением
плана проверяется:
обеспеченность шахты, горизонтов, горных выработок запасными
выходами, пригодность их для передвижения людей, прохода горноспасателей в
респираторах
и транспортирования пострадавших;
возможность и время доставки технических средств ликвидации
аварии в наиболее удаленные участки и выработки шахт, а также в места со
сложными транспортными маршрутами;
ожидаемая газовая обстановка на участках в случае отключения
дегазационной системы;
время загазирования тупиковых забоев в случае отключения ВМП;
устойчивость вентиляционных струй в выработках при
воздействии тепловой депрессии пожара, выполнимость намеченных мер по
предотвращению самопроизвольного опрокидывания вентиляционной струи и
обеспечению устойчивого аварийного режима проветривания;
наличие и состояние средств оповещения об аварии;
размещение пунктов вспомогательной горноспасательной команды
и расстановка членов ВГК в шахте, соответствие численности расчету, их
подготовленность;
водоснабжение, обеспеченность шахты средствами пожаротушения
и их состояния, подготовленность работников к их применению, состояние
противопожарных дверей и ляд.
По материалам проверок устанавливаются зоны поражения при
пожарах, взрывах, горных ударах, обрушениях, прорывах воды, проникновения
ядовитых химических веществ и др., определяется зона реверсирования
вентиляционной струи, производится оценка пожарной опасности горных выработок
и, при необходимости, разрабатываются дополнительные меры по повышению пожарной
безопасности.
План ликвидации аварий разрабатывается в соответствии с
ожидаемой ситуацией в шахте на момент ввода его в действие. Предусмотренные
планом технические средства и материалы для осуществления мероприятий по
спасению людей и ликвидации аварий должны быть в исправном состоянии и
необходимом количестве, а лица, ответственные за выполнение мероприятий, и
исполнители должны уметь ввести их в действие.
Для шахты, включающей в свою вентиляционную систему выработки
строящейся (реконструируемой) шахты, разрабатывается единый план ликвидации
аварий.
Ответственность за правильное составление плана ликвидации
аварий и его соответствие действительному положению на шахте несет главный
инженер шахты и командир обслуживающего шахту горноспасательного взвода.
Структурная единица предприятия (участок, цех, служба,
отдел), осуществляя производственную деятельность, является основным объектом,
на который направлены функции системы управления охраны труда, т.к. большинство
аварий, несчастных случаев, профзаболеваний происходит на производственных
участках.
Текущее планирование мер по охране труда на участке (цехе,
службе) и рабочем месте осуществляется начальником участка на ближайшую
перспективу (месяц, неделю, конкретную дату, сутки, смену) в книге распоряжений
руководителя участка.
Основанием для текущего планирования являются:
объемы и сроки выполнения работ из годового (перспективного)
плана улучшения условий и охраны труда предприятия;
текущие планы и мероприятия по охране труда предприятия,
календарные планы горных и других работ;
планы-графики планово-предупредительных ремонтов машин и
оборудования;
предписания контролирующих органов и должностных лиц;
меры, предположенные комиссиями по результатам расследования
несчастных случаев, профзаболеваний и аварий; - приказы директора предприятия.
Оперативное планирование мероприятий по охране труда на
участке осуществляется перед началом смены лицом, выдающим наряд на работы.
Оперативное планирование ведется путем записей в книге
нарядов участка и наряд-путевки горного мастера объемов работ по производству,
с первоочередным выполнением работ по устранению нарушений ПБ и плановых работ
по ОТ с указанием фамилий (или табельных номеров) лиц,
работающих в смене, а также отдельно ответственных за устранение нарушений ПБ,
работу вентиляторов местного проветривания, компрессоров, горных машин и
механизмов, электрооборудования.
При выдаче нарядов на устранение нарушений ПБ и выполнение
работ производственного цикла на участке проводится устный или письменный
инструктаж по охране труда, периодически письменные инструктажи работников,
предусмотренные Правилами безопасности, а также лиц, нарушений Правила
безопасности.
Запрещается выдача нарядов на производство работ:
в места, представляющие опасность для работающих,
кроме устранения опасностей с применением дополнительных мер безопасности;
- на которые отсутствует техническая документация;
лицам, не ознакомленных с технической документацией;
при отсутствии достоверной информации о безопасности
на рабочих местах;
ведущихся совместно с другими участками без увязки
(координации) начальником смены нарядов о порядке и очередности их выполнения;
- после ликвидации аварий (разборка завалов,
разгазирование и др.) без дополнительного письменного инструктажа, назначения
руководителя работ, ответственного за устранение аварии или ее последствий.
.5 Охрана
окружающей среды
К основным объектам и технологическим процессам, загрязняющим
окружающую среду, относятся котельные, породные отвалы, погрузочные пункты,
аспирационные выбросы технологического комплекса.
Рекультивация подработанных земель заключается в засыпке
провалов инертными материалами, их планировке, выполнении мелиоративных работ.
Рекультивация делится на два этапа: горнотехнический и биологический.
Горно-технический этап включает подготовку территории, а биологический восстановление
нарушенных земель.
Порода в настоящее время вывозится и складируется на участках
рекультивации земель.
1.6
Производственная ситуация по развитию горных работ
Исходя из современных требований и "Методики определения
стоимости запасов и ресурсов…", и, исходя из экономической оценки
настоящего, определение эффективности освоения запасов по пласту k5н
приводится с расчетом фактора времени методом дисконта - приведения
разновременных денежных сум до расчетного года.
Такая оценка денежных потоков позволяет проследить перемены
значимости главных экономыческих результатов, которые будут получены по шахте
от реализации угля, полученного за 12 лет.
Анализ экономических показателей и экономических критериев
показывает что с учетом нынешнего соотношения рыночных цен на уголь и затрат не
его добычу целесообразна его добыча, промышленное освоение запасов угля по
пласту k5н на участке Свердловская Центральная в
границах поля шахты им.Я.М. Свердлова целесообразно.
2. Предложения
по технологическим решениям и отработке запасов
2.1 Выбор
очистного комбайна для условий лавы №85 шахты имени Я.М. Свердлова
Выбор очистного комбайна для условий шахты им.Я.М. Свердлова
при отработке пласта К51 выполняется с целью технических
параметров очистной выемки и построения календарного плана горных работ. Типы и
технические характеристики рассматриваемых очистных комбайнов приведены в
таблице
Таблица 2.1 - Технические характеристики очистных комбайнов
|
Наименование
|
КА-200
|
УКД400
|
КБТ200
|
|
Производительность,
т/мин.: при сопротивляемости угля резанию 120 кН/м при сопротивляемости угля
резанию 240 кН/м при сопротивляемости угля резанию 360 кН/м
|
5,0 4,0 3,0
|
12,0 8,0 5,0
|
7,5 6,0 4,5
|
|
Применяемость
по углу падения пласта при подвигании забоя, градус: по простиранию по
падению по восстанию
|
До 35 До 10 До
10
|
До 35 До 10 До
10
|
До 35 До 10 До
10
|
|
Суммарная
номинальная мощность приводов, кВт
|
310
|
460
|
250
|
|
Номинальное
напряжение, В
|
660, 1140
|
1140
|
1140
|
|
Максимальная
рабочая скорость подачи, м/мин., не менее
|
5,0
|
12,0
|
10,0
|
|
Максимальное
тяговое усилие системы подачи, кН
|
200
|
300
|
250
|
|
Тип механизма
подачи
|
ВСП
|
БСП
|
БСП
|
|
Номинальная
ширина захвата, м
|
0,8
|
0,7
|
0,8
|
|
Габаритные
размеры, мм: длина по осям ИО ширина высота по корпусу в зоне крепи
|
5200 2500 546
|
7600 2200 525
- 575
|
4264 2400 546
|
|
Масса, т, не
более
|
13,0
|
21,0
|
20,0
|
|
Применяемость
по сопротивлению угля резанию, кН/м
|
400
|
400
|
400
|
|
Вынимаемая
мощность пласта, м
|
0,8 - 1,25
|
0,85 - 1,5
|
Для условий шахты им.Я.М. Свердлова целесообразно применить
очистной комбайн компании Corum Group КБТ200 (рис.2.1), поскольку не нужно
будет производить замену остального оборудования, при этом существенно повысить
нагрузку на очистной забой.
Комбайн очистной КБТ200 предназначен для механизированной
выемки угля в очистных забоях пологих и наклонных пластов мощностью 0,8 - 1,25
м с сопротивляемостью пласта резанию до 450 кН/м, отрабатываемых при подвигании
забоя по простиранию пластов с углами наклона до 25°, а также по восстанию и
падению с углами до 10° в шахтах опасных по газу и /или пыли с номинальным напряжением
сети 1140 В. В пределах каждого типоразмера имеется бесступенчатое
регулирование высоты исполнительных, величина которого определяется ходом
гидродомкрата встроенного в исполнительный орган. Комбайн удовлетворяет
требованиям по взрывобезопасности и искробезопасности. Применение его
позволяется в среде опасной взрывом метана и пыли.
Рисунок 2.1 - Очистной комбайн КБТ200
Ключевые особенности:
улучшена вписываемость в тонкий пласт;
- гарантийные обязательства 12 месяцев или 500 тыс.
тонн;
обслуживание очистных забоев до 350 м;
применение шестеренного типа исполнительного органа
барабанного типа;
увеличен срок службы исполнительного органа минимум
в 2,5 раза;
применение БСП с частично регулируемым приводом;
максимальная рабочая скорость подачи 10 м/мин.;
дистанционное управление комбайном в т. ч. и
беспроводное по радиоканалу;
применение системы диагностики и контроля основных
узлов, индикации технологической информации.
Комбайн может применяться в комплексе с механизированными
крепями 1КД90, 1КД90Т, КД80, 1КД99 (МКД90, МКД90Т). Конвейера СП251.13;
СП251.14; СПЦ163М (рис.2.2).
Рисунок 2.2 - Увязка комбайна КБТ200 (комплекс 1КД90,
конвейер СП251.13)
Основные положительные критерии оценки приемочных
испытаний очистного комбайна КБТ200
- средняя минутная производительность - не менее 5
т/мин;
- средняя наработка на отказ - 40 ч.;
средние ежесуточные затраты времени на проведение
технического обслуживания (ТО2) - не более 3 ч.;
средние ежесуточные затраты времени на проведение
технического
обслуживания (ТО3) - не более 6 ч.;
максимальная длительность устранения неисправностей
(восстановление работоспособности) комбайна - 10 ч.;
- срок и наработка во время испытаний - 200 тыс. т.
или 4 месяца.
Электрооборудование комбайна обеспечивает:
- дистанционное управление пускателями, подающими
напряжение на комбайн и скребковый конвейер, с пультов управления;
- автоматическое регулирование скорости подачи в
зависимости от нагрузки двигателя резания;
автоматическое регулирование скорости подачи в
зависимости от нагрузки двигателей подачи;
дистанционное управление в двух радиопультов
(главный и вспомогательный);
аварийное отключение электрооборудования
механизированного комплекса;
невозможность пуска электродвигателей одновременно с
двух или более пультов управления;
блокировку от несанкционированного включения
комбайна;
блокировку, исключающую возможность включения
электродвигателей исполнительных органов при недостаточном расходе и давлении
воды в системе пылеподавления;
блокировку, исключающую возможность включения
электродвигателей комбайна при снижении сопротивления изоляции ниже 100 кОм при
напряжении 1140 В в отходящих от устройства управления силовых цепях кабелей и
электродвигателей;
защиты силовых цепей от токов короткого замыкания;
нулевую защиту;
защиту всех электродвигателей комбайна от опрокида
или незавершившегося пуска;
температурную защиту всех электродвигателей
комбайна;
защиту цепей дистанционного управления от потери
управляемости при их обрыве или замыкании;
подключение метан-реле, обеспечивающего отключение
всех электроприемников комбайна при появлении в забое недопустимой концентрации
метана;
- автоматическое отключение вспомогательного
напряжения с комбайна, если в течении 3,0 минут после подачи вспомогательного
напряжения ни один из электродвигателей не был включен в работу;
индикацию технологической и диагностической
информации;
отображение на аппарате управления информации о
состоянии основных элементов электрооборудования, регистрацию событий в
реальном времени, происходящих на комбайне, по мере их возникновения, а в
режиме мониторинга - трансляцию на прибор считывания и регистрацию в нем
мгновенных значений контролируемых параметров;
передача технологической и диагностической
информации внешнему устройству (на поверхность диспетчеру).
2.2 Выбор и
обоснование параметров системы разработки
Определение рациональных параметров системы разработки - одна
из основных задач, решаемых горным инженером в его практической деятельности
непосредственно на производстве или в проектно-технологической организации.
К основным параметрам очистного забоя относятся длина лавы l,
скорость ее подвигания в сутки V и длина выемочного поля L.
Значения этих параметров зависят от многих горно-геологических и
горнотехнических факторов, влияние которых должно учитываться в инженерных
расчетах.
Длину лавы предлагается принять равной 190 м исходя из опыта
уже работающих лав на пласте К51.
Нагрузка на очистной забой непосредственно зависит от
скорости его подвигания. Применяя технологические схемы и организацию работ,
при которых будут исключены полностью или сведены до минимума все возможные
простои лавы, можно добиться максимально возможных, для данных
горно-геологических условий,
объёмов добычи полезного ископаемого, что в свою очередь
приведет к уменьшению себестоимости добытого угля, а значит к повышению
рентабельности горных работ, что является основным требованием в современных
экономических условиях развития горной промышленности в Украине.
2.3 Расчёт
параметров очистной выемки угля
2.3.1
Скорость подачи комбайна
Выполним расчёт параметров очистной выемки исходя их
фактических горно-геологических условий и характеристик применяемого
оборудования.
Производительность комбайна определяется по скорости его
подачи, которая зависит от: мощности двигателя комбайна (энерговооруженности
комбайна);прочности угольного пласта (сопротивляемость резанию); количества
метана, выделяемого из пласта (метанообильность);скорости передвижения секций
крепи.
а) фактор машинного времени, ограничивающийся
скоростью
движения комбайна (сопротивлением угля резанию):
Нагрузку определим по формуле:
До. з. с. = 
, (2.1)
где ncм - число добычных смен в сутки, ncм
= 3;
Тсм
- продолжительность смены, Тсм = 6 ч;
tпз - время на подготовительно-заключительные операции, tпз =
0,33 ч;
mуг
- мощность пласта, mуг = 0,85 м;
- ширина захвата, B = 0,8 м;
lл
- длина лавы, lл = 190 м;
γуг - плотность угля, γуг = 1,6 т/м3;
mвын - вынимаемая мощность, mвын = 0,95 м;
γпор - плотность присекаемых пород, γпор = 2,6 т/м3;
- время на
подготовку и зачистку забоя за цикл, (маневровые операции комбайна при
выполнении косого заезда), 
= 18 мин;
Tк
- время на концевые операции за цикл, Tк = 25 мин;
kг
- коэффициент готовности очистного комбайна, (учитывающий техническое состояние
и срок эксплуатации), kг = 0,9;
kэ. о - коэффициент,
учитывающий эксплуатационно-организационные потери времени в лаве, kэ. о
= 0,9.
Определяется сопротивление пачки резанью:
При средней мощности угольной пачки = 0,85 м с сопротивлением угля
резанию - 380 кН/м, и вынимаемой мощности пресекаемой породы почвы - 0,14 м с
сопротивлением резанию - 130 кН/м и коэффициентом отжима в зоне работы
исполнительного органа - 0,74.
А = 
0,74 =
290,9 кН/м,
Vп. с. р - скорость подачи комбайна, ограничивающаяся сопротивлением угля
резанию, Vп. с. р = 6,1 м/мин (из табл. 2.1).
Подставим числовые значения в формулу (2.1) получим:
До. з. с. =
=
=
=3099,97 т/сут.
б) фактор скорости крепления забоя (скорости передвижки
секций комплекса механизированной крепи):
Нагрузку определим по формуле:
До. з. с. кр. =
, (2.2)
где 
- коэффициент комплекса механизированной крепи, (учитывающий
техническое состояние и срок эксплуатации), 
= 0,9.
Скорость крепления очистного забоя согласно техническим условиям
для механизированных крепей нового поколения должно быть не менее 4 м2/мин.
Определим машинное время передвижки одной секции механизированной
крепи по формуле:
= 
= 18 сек,
где
- шаг установки секций,
= 1,5 м; 
- ширина захвата,
= 0,8; скорость крепления, ≥ 4 м2/мин.
Скорость крепления очистного забоя будет ограничена
физиологическими возможностями оператора крепи и временем передвижки секций
комплекса механизированной крепи и определяется по формуле:
= 
= 3,75 м/мин,
где 
- машинное время передвижки одной секции,
= 18 сек;
время передвижения оператора крепи от секции к секции, = 6 сек.
Подставив числовые значения в формулу (2.2) получим:
До. з. с. кр. = 
=
=2395,14 т/сут.
в) по газовому фактору (метанообильности):
Расчет производится в соответствии с "Руководством по
проектированию вентиляции угольных шахт" [11], г. Киев, 1994 год.
Исходными данными для расчета Аmax являются:
максимальный расход воздуха, который можно подать в очистную выработку (Qоч.
max, м3/мин) и на выемочный участке (Qуч. max,
м3/мин), среднее метановыделение в очистной выработке (, м3/мин)
и на выемочном участке (, м3/мин), добыча (Ар,
т/сут), при которой определены и. Cхема вентиляции - фланговая.
Максимально допустимая нагрузка на очистной забой по газовому
фактору (Аmax, т/сут) рассчитывается по формуле:
Аmax= Ар ∙ 
∙ 
,
Подставив расчётные числовые значения в формулу (2.3), получим
Аmax=1940∙ 9,36-1,67∙ 
= 2575,6т/сут.
ВЫВОД: Из
трёх рассчитанных нагрузок принимается наименьшая.
Дсут= 2395,14 т/сут.
2.3.2 Добыча
с цикла
Количество добытой горной массы за один циклрассчитывается по
формуле:
Дц = mвын ∙ lл ∙
r ∙ kв ∙ γгм, (2.4)
где mвын - вынимаемая мощность пласта, mвын
= 0,95 м;
lл - длина лавы, lл = 190 м;
r - ширина захвата, r = 0,8 м;в - коэффициент
использования величины захвата, kв = 0,95 (стр.8 "Нор-мативы
расчёта нагрузки на очистной забой…")
γгм - плотность вынимаемого
угля, с учётом пресекаемых пород, определяется по формуле:
γгм = 
=
= 1,81 т/м3.
Подставив числовые значения в формулу (2.4) получим:
Дц = 0,95 ∙ 190 ∙ 0,8 ∙ 0,95 ∙
1,81 = 248 тонн.
2.3.3
Количество циклов в сутки
Количество циклов в сутки определяем по следующей формуле:
= 
= 
= 9,65.
где
- добыча в сутки = 2395,14 /сут;
- добыча с цикла = 248.2 тонн.
Количество циклов округляем до целого числа
= 9. Тогда нагрузка на
очистной забой составит:
= 
·
= 248 · 9 = 2232 т/сут.
2.3.4
Подвигание очистного забоя за сутки
Подвигание очистного забоя за сутки определяем по формуле:
= 9 · 0,8 · 0,95 = 6,84 м.
где - количество циклов за сутки, 
- ширина захвата
исполнительного органа комбайна, r = 0,8 м;в - коэффициент
использования величины захвата, kв = 0,95.
2.4
Построение календарного плана отрабатываемого пласта
2.4.1 Расчёт
основных параметров построения календарного плана отработки запасов
Месячное подвигание очистного забоя определяется:
мес=Nр. д. ·Всут,
(2.5)
где Nр. д. - количество рабочих
дней в месяце (26 - 30 дней).
мес= 30· 6,84=205 м.
Годовое подвигание очистного забоя:
год=N міс · Vміс,
м; (2.6)
Vгод= 12 ·205=2460 м.
2.4.2
Составление таблицы распределения запасов погодам и пластам
Количество циклов округляем до целого числа= 9. Тогда нагрузка на
очистной забой составит:
= ·= 248 · 9 = 2232 т/сут.
2.4.3
Подвигание очистного забоя за сутки
Подвигание очистного забоя за сутки определяем по формуле:
= 9 · 0,8 · 0,95 = 6,84 м.
где
- количество циклов за сутки, r - ширина захвата
исполнительного органа комбайна, r = 0,8 м; kв - коэффициент использования
величины захвата, kв = 0,95.
2.4
Построение календарного плана отрабатываемого пласта
2.4.1 Расчёт
основных параметров построения календарного плана отработки запасов
Месячное подвигание очистного забоя определяется:
мес=Nр. д. ·Всут,
(2.5)
где Nр. д. - количество рабочих
дней в месяце (26 - 30 дней).
Vмес= 30·6,84=205 м.
Годовое подвигание очистного забоя:
Vгод=N міс · Vміс,
м; (2.6)
Vгод= 12 ·205=2460 м.
2.4.2
Составление таблицы распределения запасов погодам и пластам
Добыча угля за год из очистного забоя:
= ·N= 
· 365 = 814680 т/год.
При таких условиях производственная мощность шахты составит
814680т/год, так как на шахте разрабатывается один угольный пласт К51.
Вывод
С целью повышения эффективности добычи угля на шахте имени
Я.М. Сверлова и снижения себестоимости одной тонны угля необходимо повысить
нагрузку на очистной забой и снизить процент зольности добываемого угля.
Достичь этого можно путем замены действующего оборудования на новое, более
производительное, в частности, на оборудование, позволяющее вести выемку угля
на весьма тонких и тонких пластах без присечки боковых пород. После замены
комбайна нагрузка на очистной забой составила - 2232 т/сут, а подвигание
очистных работ - 205 м/мес. На шахте работают 4 проходческих бригад. В курсовом
проекте построен календарный план развития горных работ на пласте К51,
составлены график выполнения работ по своевременной подготовке запасов, и
таблица распределения запасов по годам и пластам.
Перечень
ссылок
1.
Бондаренко, В.И. Технология подземной разработки пластовых месторож-дений
полезных ископаемых [Текст] / В.И. Бондаренко, А.М. Кузьменко, О.В. Колоколов,
Н.М. Табаченко, и др. - Днепропетровск, 2003. - 708 с.
.
Методичні вказівки до виконання курсового проекту з дисципліни
"Проектування систем гірничого підприємства" для спеціальності
7.09031 "Розробка родовищ корисних копалин" спеціалізація
"Підземна розробка родовищ корисних копалин" [Текст] / Кузьменко
О.М., Табаченко М.М., Власов С.Ф. - Д.: Національний гірничий університет. -
2001. - 23 с.
.
Конспект лекций по дисциплине "Проектирование горного производства".
.
Горная графическая документация. ГОСТ 2.850 - 75 - ГОСТ 2.857. - 75. - М.: изд.
Стандартов, 1983. - 200 с.
.
Горно-инженерная графика /.Г. Г. Ломоносов, А.И. Арсентьев, И.А. Гудков и др. -
М.: Недра, 1976. - 263 с.
.
Янко, С.В. Руководство по проектированию вентиляции угольных шахт [Текст]:
/С.В. Янко, С.П. Ткачук, Л.Ф. Баженова, А.И. Бобров, А.Г. Заболотный, 1994. -
УДК 662.45.001.2, "Основа", Киев 1994. - 157 с.