Перед началом работ на каждом подэтаже на границе выемочного участка, у профилактического целика, должна производится гидромонитором разрезная печь до верхнего отработанного подэтажа сечением более 1 метра2.
Для образования передвижной заходки гидромонитор должен быть установлен в 6-8 м от разрезной печи. Выемку угля в подэтаже осуществляется от разрезной печи только к гидромонитору начиная с нижней части заходки с постепенным расширением на всю мощность пласта, до оборудования пород кровли.
Управление кровлей осуществляется полным оборудованием с перепуском породы из вышележащего подэтажа.
Погашение подэтажных штреков производится одновременно с выемкой угля из заходки. Погашение межучастковых и межблоковых целиков запрещается.
Размер выемочного поля:
По простиранию – 146 м
По падению – 95 м.
Длинна очистного забоя – 150 м.
Количество подэтажей в этаже 8.
Предусматривается проведение следующих выработок предназначенных для вскрытия пласта, с целью вентиляции, передвижения людей, транспортирования угля, лесных и других материалов и оборудования, прокладки электрического кабеля и пожарностроительного трубопровода, для ведения очистных работ:
- грузоходовой скат
- вентиляционный скат
- пульпоспускной скат
- подэтажные штреки
- запасной выход
грузоходовой скат производится по породе по предварительно пробуренной скважине диаметром 500 мм с помощью БВГ снизу в верх. Предназначен для проветривания, передвижения людей, доставки материалов и оборудования на подэтажи. Сечение скатов в проходке-5,2м2 , в свету-3,0м2.Крепится деревянной венцовой крепью, сплошняком.
Вентиляционный скат проводится по углю по предварительно пробуренной скважине диаметром 500мм с помощью БВР снизу вверх. Предназначен для проветривание, ставов вентиляционных труб. Сечение в проходке - 4,2 м2 , в свету – 2,6м2. Крепится венцовой крепью сплошняком.
Пульпоспускной скат проводится по углю по предварительно пробуренной скважине диаметром 500 м с помощью БВР снизу вверх. Предназначен для перепуска угля с подэтажей на аккумулирующий штрек. Сечение в проходе – 30 м2, в свету – 1,8 м2 . Крепится венцовой крепью.
Подэтажные штреки проводятся по углю с помощью БВР под уклоном 0,07. Предназначена для выемки угля, проветривание, передвижение людей, транспортированием угольной пыли до ската по металлическим желобам. Крепление деревянной крепью, сечение в свету – 4,5м2 , в проходке – 6,2 м2.
Орты проводятся по углю с помощью БВР. Остальные характеристики как у подэтажного штрека.
Запасной выход проводится по углю в направлении снизу вверх по скважине диаметром 500мм с помощью БВР. Сечение в свету – 1,5м2 , в проходке - 2,3 м2 . Служит для аварийного выхода с подэтажа на подэтаж. Крепится деревянными стойками под распил с перетяжкой кровли обаполом.
После отработки заходки и заполнения её горной массой вышележащего отработанного подэтажа производится перемещение гидромонитора, предохранительного щита и пульта управления к месту новой стоянки.
Перемещение гидромонитора производить в следующем порядке:
1. Перемещение гидромонитора производится двумя горнорабочими очистного забоя.
2. Перед началом работ произвести осмотр состояния крепи штрека, прилегающего к посаженной камере, при необходимости восстановить нарушенное крепление, установить две дополнительные промежуточные рамы крепи штрека перед гидромонитором.
3. Под защитой крепи произвести демонтаж высоконапорного трубопровода на протяжении 8 м от гидромонитора.
4. Перемещение гидромонитора произвести с помощью ручной тягалки. Длина тросика должна быть не менее 5 м, диаметр его не менее 6 мм.
5. Один конец тросика с крюком цепляется за гидромонитор, а сама тягалка при крепи штрека деревянными рамами – за забуренный в почву выработки анкер из сталь-круга диаметром 30-36 мм L= 1.2 – 1.4 м или дополнительно установленную укосную стойку
6. После перемещения гидромонитора на 3-4 м цикл работ повторяется.
7. После перемещения гидромонитора произвести перемещение предохранительного щита, пульта управления.
8. При перемещении гидромонитора запрещается крепить ручную тягалку за верхняки и стойки крепи штрека.
В случае если гидромонитор оказался заваленным горной массой, следует выполнять следующие мероприятия:
а. Произвести осмотр состояния крепи штрека, прилегающего к посаженной камере, при необходимости восстановить нарушенное крепление, установить две дополнительные промежуточные рамы крепи штрека перед гидромонитором.
б. Под защитой крепи произвести демонтаж высоконапорного трубопровода на контакте с образовавшимся откосом.
в. Под защитой крепи произвести ручную разборку откоса путём перекидывания горной массы на желоба, а оттуда смывая её в пульпоспускную печь.
г. После освобождения гидромонитора от горной массы его перемещение производить согласно п.п. 4-8.
д. Запрещается размывать откос горной массы водой во избежание подмывания и обрушения стоек крепи.
Необходимые выработки для дальнейшей подготовки и отработки
выемочного участка пласта Горелого.
(Таблица 2)
| № | Наименование выработки | Заложение выработки относит. пород | Длина выраб. м | Сечение в проходке (в свету) м2 | Тип и матер. крепи, шаг крепи, рам\м | Способ проведения |
| 1 | Промквершлаги | Вкрест простирания пластов | 42 | 6,3 (5,0) | Крепть КМТ-3, 2,0 /0,5; 1,25 /0,8 полная перетяжка кровли и бортов деревянной затяжкой | БВР со смывом (гидромонитор) |
| 2 | Выемочные штреки по пл.Го- лому | В 1-2 м от пород в/б пласта | 1204 | 6.2 (4,5) | Комбинированная 1рама / /0.8 м полная перетяжка кровли и частичная – бортов деревянной затяжкой | БВР со смывом (гидро-монитор) |
| 3 | Разрезные печи с рабочих подэтажей в выработанное пространство вышележащих подэтажей | В 2 м от пород л/б пласта по восстанию | 77 | 1.0 -2.0 | Без крепления | Гидромо-нитор |
| 4 | Запасной выход -печь | В 1-2 м от пород в/б пласта | 70 | 2,25 (1,5) | Деревянная сплошная венцовая (сруб) | БВР |
| 5 | Вентиляционная печь между выем.штр. № 1 и 2 пл.Горелому | В 1-2 м от пород л/б пласта | 10 | 2,25 (1,5) | Деревянная сплошная венцовая (сруб) | БВР |
| 6 | Выемочные орты по пл.Горелому | По углю вкрест простирания пласта (на л/б) | 608 | 6.2 (4,4) | Деревянная,НДО 1рама / /0.8 м полная перетяжка кровли и частичная – бортов деревянной затяжкой | БВР со смывом (гидромонитор) |
| 7 | Бурение скважин по пл.Горелому | В 1-2 м от пород в/б пласта | 70 | D = 100-500 мм | БГА-2м |
Запасы угля в пределах выемочного участка определяется по формуле:
Z уг= Lвп∙*Н п*m*γ=146*92*8,6*1.3=150169 т
Где:
Lвп, Нп- размеры выемочного участка по падению и простиранию пласта, м
m – мощность пласта, м
γ- плотность угля т/м3
Эксплуатационные затраты складываются из потерь угля в целиках и потерь по мощности пласта. Потери угля в отдельном целике определяются по формуле:
Zц = Lц*hц *m * γ, т
Где Lц ,hц – это размеры целика по простиранию и падению пласта, м.
Тогда потери в межблоковом целике составят:
Zцпроф= 5*95*8,6*1,3=5311 т
Потери угля по мощности пласта равны:
Zmп = (Zуг- Zц) (1-С)=( 150169-5311) (1-0,88) = 17383т.
Общие потери угля по системе разработки равны:
Zп = Zц + Zmп = 5311+17383= 22694 т
Zп(%) = Zп*100/ Zуг = 22694/150169*100 = 15 %
Промышленные запасы по участку составляют :
Zпр = Zуг – Zп = 150169-22694= 127475 т
2. Расчет параметров разупрочнения.
Пласт мощный имеет следующую характеристику: пласт простого строения, крепость угля (f = 2.0 – 3.2) по шкале профессора Протодьяконова, мощность пласта 8,6 м, угол падения 72о, марка угля КО. Почва и кровля пласта сложены – алевролитами. Пласт весьма склонен к самовозгоранию.
Так как крепость угля пласта мощного колеблется от 2,0 –до 3,2, а эффективность выемки угля при гидравлической добычи напрямую зависит от крепости угля необходимо предварительное разупрочнение массива.
Имеется положительный опыт ослабления угольного массива и отбойки угля гидровзрыванием, сущность которого заключается во взрывании зарядов ВВ скважинах, заполненных водой под давлением, создаваемым насосными установками. Однако требования безопасности к этому способу достаточно жесткие, а эффективность его применения не всегда высокая. Скважины бурятся параллельно линии очистного забоя на всю длину или на длину вынимаемой заходки. В пробуренные скважины помещают одну – две нитки детонирующего шнура и колонковые расредоточеные заряды. Заряженные скважины заполняют водой под определенным давлением соответствующим степени водоустойчивости применяемых ВМ и взрывают. Ослабленную таким образом полосу (заходки) вынимают при помощи струи воды с одной позиции гидромонитора.