Электрификация и автоматизация технологических процессов применительно к условиям ГП Торезантрацит (стр. 2 из 19)
Алевролит песчаный распространен, в основном, в западной части южной половины шахтного поля и в меньшей мере на востоке северной половины его. Предел прочности на сжатие изменяется от 33,6 до 98,9 МПа при среднем значении 61,1 МПа. После водопоглощения предел прочности изменяется от 35,2 до 58,7 МПа при среднем значении 44,6 МПа, прочность сланца уменьшается при этом на 27% алевролит песчаный относится среднеустойчивому (Б4).
Основная кровля представлена преимущественно сланцем песчаным в меньшей мере глинистым и песчано-глинистым алевролитами. Алевролит песчаный по своим прочностным характеристикам (σсж=70,6 МПа) относится к труднообрушаемым породам, но учитывая наличие трещиноватости и резких контактов по слоям, следует считать его среднеобрушающимся (А 2). Алевролит глинистый основной кровли относится к легкообрушающимся (А1). Песчано-глинистый алевролит и перемещающиеся породы (алевролит песчаный и глинистый) основной относится к породам средней обрушаемости (А 2).
Почва пласта представлена алевролитом песчаным (92%), песчаником (3,5%), алевролитом глинистым (3%) и песчано-глинистым (1,5%).
Алевролит песчаный имеет предел прочности на сжатие от 16,3 до 125,7 МПа при среднем значении 50,0 МПа. Коэффициент размягчения составляет 0,64.
В горных выработках шахты "Прогресс" наблюдается интенсивное пучение почвы. Наряду с большой глубиной разработки (900÷1200 м) на процесс пучения влияет увлажнение (на южном крыле шахтного поля) и приближение ниже залегающего угольного прослоя мощностью 0,20÷0,30 м, к пласту h8 на расстояние 0,45÷2,0 м и более.
В очистных выработках пучение почвы наблюдается незначительно и существенного влияния на процесс угледобычи не оказывает. В подготовительных выработках пучение почвы происходит в среднем на 0,2 м в месяц. Оно вызывает деформации крепи и уменьшение сечения подготовительных выработок. В связи с этим каждые 5-6 месяцев выработки перекрепляются с подрывкой вспученных пород на величину в среднем до 1,3 м для глубин разработки 800÷900м.
Алевролит песчаный мощностью от 1,0 до 16,2 м прослеживается в почве пласта на отдельных локальных площадях. Предел прочности на сжатие изменяется от 73,3 до 173,9 МПа. По данным физико-механических испытаний песчаник следует считать устойчивым (П3).
Алевролит глинистый относится к неустойчивому (П1) с пределом прочности на сжатие 65,3 МПа, будет образовывать ложную почву на мощность до 0,20 м, склонный к пучению.
Алевролит песчано-глинистый относится к среднеустойчивому (П2), а при увлажнении - к неустойчивому (П1). Предел прочности на сжатие составляет от 29,3 до 54,9 МПа.
Границы, запасы полезного ископаемого и вскрытие шахтного поля
Поле ш."Прогресс" вскрыто 2 центральносдвоенными (главным скиповым и вспомогательным клетевым) и 2 фланговыми (северный и южный) стволами.
В настоящее время по отрабатываемому пласту h8 принята проектом панельная схема подготовки с нисходящим порядком отработки лав.
В южной панели поле отрабатывается столбами по восстанию, в северной панели восточное поле - столбами по восстанию, а западное поле - столбами по простиранию. Размеры панелей составляют 2500 - 3500 м по простиранию и 1500 -1800 м по падению.
Технические границы шахты приняты согласно протоколу согласования с государственной холдинговой компанией "Торезантрацит" и указаны на ситуационном плане поверхности.
Вентиляция шахты
Проветривание всех подземных выработок осуществляется за счет общешахтной депрессии. Схема проветривания шахты - центральная, способ проветривания - нагнетательный.
Режим работы вентиляторов непрерывный, обязательным условием считается наличие резервного вентилятора. Главные вентиляторные установки ВОД-40 в количестве 2-х штук установлены в устье наклонного ствола.
Технологический комплекс на поверхности
Технологический комплекс на поверхности и на основной промплощадке представлен следующими зданиями и сооружениями:
- административно-бытовым комбинатом;
- надшахтным зданием скипо-клетевого ствола;
- надшахтным зданием вспомогательного ствола;
- открытым складом угля;
- подвесной канатной дорогой;
- котельной;
- галереями;
- складом крепежных материалов и другими вспомогательными зданиями и сооружениями.
1.2 Расчет нагрузки на очистной забой
Используя учебное пособие для бакалавров технических наук «Подземная разработка пластовых месторождений» производим расчет нагрузки на очистной забой для выбранных типов комбайнов.
Тип механизированного комплекса: 2МКД-90.
Тип выемочной машины: РКУ-10.
Средняя нагрузка на очистной забой, оборудованный комбайном РКУ-10 с механизированной крепью:
(1.1) 
Тп - суммарное время учитываемых технологических перерывов в смену, Тп=10мин;
; 
; 
Коэффициент надежности технологической схемы:
(1.2) 
Рабочая скорость подачи комбайна:
(1.3)
С2 = 20,2 – для хрупких весьма, весьма хрупких углей;
(1.4)Сопротивляемость угля резанию:
. (1.5)Полученная скорость подачи комбайна проверяется по скорости передвижения крепи
: 
, (1.6) 
Принимаем
.Определяем количество угля, добываемого с одного цикла:
(1.7)Определяем количество циклов в сутки:
(1.8)Общая организация работ
Режим работы шахты принимаем в соответствии с нормами проектирования. Режим работы шахты, участков служб предприятия, прежде всего, определяется режимом работы очистных забоев подземного транспорта, подъема и технологического комплекса. Участки водоотлива, вентиляции и энергетические работают в непрерывном режиме, что является необходимым условием жизнедеятельности шахты.
Шахта Прогресс работает по непрерывной рабочей неделе с одним общим
выходным днем. Режимы работы добычных участков 4 смены по 6 часов каждая. При этом первая смена является ремонтной и 3 смены по добыче угля. См. график организации работ в очистном забое (табл. 1.1).
Таблица 1.1. График выходов рабочих в очистном забое оборудованным механизированным комплексом 2МКД-90
| Профессия | Число рабочих в смену | I смена | II смена | III смена | IV смена | Число рабочих в сутки | |||
| I | II | III | IV | с 8 до 19 | с 14 до 19 | с 20 до 1 | с 2 до 8 | ||
| Машинист комбайна | 1 | 1 | 1 | 1 | 4 | ||||
| Помощник машиниста | - | 1 | 1 | 1 | 3 | ||||
| ГРОЗ | 8 | 7 | 7 | 7 | 29 | ||||
| Электросле- сарь | - | 1 | 1 | 1 | 3 | ||||
| Электросле- сарь по ремонту | 7 | - | - | - | 7 | ||||
| ГРП | 8 | 1 | 1 | 1 | 11 | ||||
| Всего | 24 | 11 | 11 | 11 | 57 | ||||
Технико-экономические показатели представлены в табл. 1.2.