- •Загальні питання технології видобутку вугілля
- •Короткі відомості з історія видобутку вугілля
- •Короткі відомості про вугільні родовища України
- •Вуглевидобуток в Україні та перспективи його розвитку
- •Утворення родовищ корисних копалин
- •Утворення вугілля.
- •Елементи залягання вугільних пластів і рудних тіл.
- •Головні технологічні властивості гірничих порід і масивів.
- •Шахта, шахтне поле, запаси
- •Ділення шахт на категорії за метаном.
- •Гірничі виробки
- •Проведення та кріплення гірничих виробок
- •Прояви гірського тиску у одиночній виробці
- •Форми і розміри поперечного перетину виробок. Конструкції кріплення
- •Кріплення виробок
- •Кріплення вертикальних виробок
- •Кріплення похилих виробок
- •Способи і схеми будівництва виробок
- •Проведення горизонтальних виробок буропідривним способом
- •Буропідривні роботи
- •Буріння шпурів.
- •Заряджання та підривання шпурів.
- •Провітрювання вибою.
- •Навантаження породи
- •Допоміжні роботи
- •Зведення постійного кріплення
- •Проведення виробок за допомогою гідромеханізації
- •Проведення виробок за допомогою комбайнів
- •Проведення горизонтальних виробок у неоднорідних породах
- •Способи проведення, розташування підривки бокових порід
- •Проведення виробок вузьким вибоєм
- •Проведення виробок широким вибоєм
- •Особливості будівництва похилих виробок
- •Проведення стволів
- •Технологічний комплекс поверхні шахти
- •Приствольний двір
- •Підготовка шахтних полів
- •Розподіл шахтного поля на основні частини
- •Класифікація способів підготовки
- •Поверховий спосіб підготовки
- •Панельний спосіб підготовки
- •Погоризонтний спосіб підготовки
- •Спосіб підготовки головними штреками
- •Комбінований спосіб підготовки
- •Розкриття шахтних полів
- •Фактори, що впливають на спосіб розкриття. Вимоги до способів розкриття
- •Основні способи розкриття
- •Розкриття вертикальними стволами.
- •Розкриття похилими стволами.
- •Розкриття штольнями.
- •Комбінований спосіб розкриття.
- •Число стволів та їх розміщення в шахтному полі
- •Системи розробки пластових родовищ
- •Загальні відомості
- •Вимоги до систем розробки
- •Фактори, що впливають на вибір системи розробки
- •Класифікація систем розробки вугільних пластів
- •Суцільні системи розробки
- •Суцільна система розробки лава-поверх (ярус) на пологому пласті
- •Суцільна система розробки на крутому пласті
- •Суцільна система розробки з вийманням по повстанню
- •Стовпові системи розробки
- •Стовпова система розробки лава-ярус (поверх) на пологому пласті
- •Стовпова система розробки на крутому пласті
- •Стовпова система розробки з вийманням вугілля по повстанню (падінню)
- •Комбіновані системи розробки
- •Загальні поняття про системи розробки потужних пластів
- •Очисні роботи
- •Виймання вугілля
- •Виймання вугілля комбайнами
- •Виймання вугілля стругами і скреперостругами
- •Гідравлічна відбійка вугілля
- •Доставка вугілля в лавах
- •Кріплення очисних вибоїв
- •Управління гірничим тиском в очисному вибої
- •Загальні відомості про способи управління покрівлею
- •Спосіб управління покрівлею повним обваленням
- •Часткова закладка
- •Плавне опускання покрівлі
- •Закладні матеріали
- •Гідравлічна закладка
- •Пневматична закладка
- •Самотічна закладка
- •Підземний транспорт
- •Рейковий транспорт
- •Канатна відкатка
- •Конвеєрний транспорт
- •Шахтний підйом.
- •Рудникова атмосфера. Способи провітрювання гірничих виробок
- •Шахтне повітря.
- •Атмосферне і шахтне повітря
- •Поняття про газовий режим
- •Шахтний пил
- •Кліматичні умови в гірничих виробках
- •Рух повітря в гірничих виробках. Вентиляційні пристрої. Провітрювання виробок
- •Причини, які обумовлюють рух повітря по виробках
- •Вентиляційні пристрої в підземних виробках
- •Витоки повітря і заходи боротьби з ними
- •Контроль за станом рудникової атмосфери.
- •Особливості розробки рудних родовищ
- •Загальні положення
- •Промислова характеристика рудних родовищ
- •Ділення шахтних полів
- •Стадії розробки рудних родовищ
- •Технологічні схеми основних виробничих процесів при виїмці руди
- •Відбійка руди
- •Вторинне дроблення руди
- •Доставка і завантаження руди
- •Системи розробки рудних родовищ
- •Класифікація систем розробки
- •Системи розробки з відкритим виробленим простором
- •Системи розробки з магазинуванням руди
- •Системи розробки з закладкою
- •Системи розробки з кріпленням
- •Системи розробки з обвалюванням руди і бокових порід
- •Про спеціальні способи підземного видобутку руди
- •Поняття про розробку корисних копалин відкритим способом
- •Принцип відкритої розробки.
- •Елементи уступу.
- •Етапи відкритої розробки.
- •Розкриття кар'єрних полів.
- •Розкривні і видобувні роботи.
- •Переміщення кар'єрних вантажів.
- •Переваги і недоліки відкритого способу розробки.
- •Збагачування вугілля
- •Загальні відомості про копальневі вугілля
- •Основні аналітичні показники
- •Класифікація і маркірування вугілля
- •Вуглезбагачувальні фабрики
- •Загальні відомості
- •Технологічні операції при збагаченні вугілля
- •Вуглеприйом і підготування вугілля до збагачення
- •Загальні відомості
- •Доставка вугілля на фабрику і його прийом
- •Видалення з вугілля сторонніх предметів
- •Попередня класифікація і дробіння
- •Акумулювання рядового вугілля у бункерах
- •Грохочення вугілля
- •Гранулометричний склад вугілля
- •Ситовий аналіз
- •Призначення і види грохочення
- •Порядок виділення класів при грохоченні
- •Решета і сита
- •Основні фактори, що впливають на процес грохочення
- •Визначення ефективності процесу грохочення
- •Класифікація грохотів
- •Роздрібнення вугілля
- •Загальні відомості
- •Класифікація дробарок
- •Падіння твердих тіл у середовищі
- •Вільне падіння тіл у середовищі
- •Щільне падіння тіл у середовищі
- •Гідравлічна класифікація
- •Основи гідравлічної класифікації
- •Гідравлічні класифікатори
- •Фракційний аналіз і збагаченність вугілля
- •Проведення фракційного аналізу
- •Збагачуваність вугілля
- •Криві збагачення
- •Основи гравітаційного збагачення вугілля
- •Основні поняття
- •Збагачення у важких середовищах
- •Загальні відомості
- •Властивості мінеральних суспензій
- •Сепаратори для збагачення у важких середовищах
- •Регенерація суспензій
- •Технологічні схеми збагачення вугілля у важких середовищах і регенерації магнетитових суспензій
- •Збагачення вугілля відсадженням
- •Сутність процесу відсадження
- •Теоретичні основи процесу відсадки
- •Технологічні параметри відсадки
- •Відсадні машини
- •Збагачення вугілля у протитечних гравітаційних апаратах
- •Шнекові сепаратори
- •Флотація вугілля
- •Загальні відомості
- •Теоретичні основи флотації
- •Флотаційні реагенти
- •Класифікація флотаційних машин
- •Флотаційні машини
- •Схеми флотації
- •Звезводнювання продуктів збагачення
- •Загальні відомості
- •Звезводнювання в елеваторах
- •Звезводнювання на грохотах
- •Звезводнювання в центрифугах
- •Фільтрування продуктів флотації і шлама
- •Загальні відомості
- •Дискові вакуум-фільтри
- •Стрічкові вакуум-фільтри
- •Фільтр-преси
- •Сгущення шламів і освітлення оборотної води
- •Шлам і його характеристика
- •Водно-шламове господарство вуглезбагачувальних фабрик
- •Флокуляція шламів
- •Водно-шламові схеми
- •Знепилювання, знешламування і пиловловлення
- •Освітлення підземних виробок
- •Охорона праці і техніка безпеки
- •Відомості про правила охорони і техніки безпеки на підземних гірничих роботах.
- •Засоби індивідуального захисту робітників, що працюють на підземних роботах.
- •Правила поводження з електроустаткуванням.
- •Поведінка людей під час аварії.
- •Література
- •Предметний покажчик
Зведення постійного кріплення
Зведення постійного кріплення є найбільш відповідальним і трудомістким процесом при проведенні виробок. Досвід свідчить, що у загальних витратах труда і часу у прохідницькому циклі процес кріплення займає 30—60 % в залежності від технології і способів механізації прохідницьких робіт.
Дерев'яні кріпильні рами повинні встановлюватись прямовисно і перпендикулярно подовжньої осі виробки. При установці рами спочатку риють лунки глибиною 15—20 см, потім у них установлюють бічні стійки. До установлення верхняка бічні стійки удержують за допомогою обаполів, що прибиваються до встановлюваних ніжок і ніжок сусідніх, раніше встановлених, рам. Після установки бічних стійок накладають поверх або заводять збоку верхняк так, щоб прилягання елементів у замку було щільним. Після проводять перевірку установки рами і, якщо треба, раму рихтують. Далі роблять розклинювання рами, затяжку покрівлі і боки із забутовкою виробленого простору. Металеве трапецієподібне кріплення будують у тому ж порядку, що і дерев'яне.
Послідовність установки рами кріплення АПтака:
риють лунки глибиною 15—20 см;
установлюють ніжки кріплення;
з'єднують ніжки з раніше встановленою рамою за допомогою хомутів і розстрілів; накидають верхняк і наживляють замки; перевіряють правильність установки рами;
з'єднують верхняк із раніше встановленою рамою за допомогою хомутів і розстрілів;
остаточно затискають замкові з'єднання, встановлюють дерев’яні розпірки між рамами;
затягують покрівлю і боки виробки з забутовкою виробленого простору.
Замок рами АП повинний мати такі розміри: довжина замка — 40 см, відстань між хомутами — 20 см, відстань від хомута до краю замка — 10 см.
Затяжки виготовляють з дерева, з/б, металевих решіток, а також склотканини. Для часткової механізації зведення металевого аркового кріплення застосовують навісне обладнання бурильних установок або буронавантажувальних машин, оснащене спеціальними захватами для кріплення і люлькою для кріпильника. Арку збирають на підошві виробки і встановлюють захватом вертикально. При цьому кріпильник з люльки розклинює арку і виконує затягування покрівлі. Розроблені також підвісні кріпленнявстановлювачі, що пересуваються по монорейці і входять у склад прохідницьких комплексів обладнання.
Проведення виробок за допомогою гідромеханізації
Гідромеханізація при проведенні виробок застосовується головним чином на гідрошахтах, на яких підготовчі виробки характеризуються невеликою площею поперечного перетину (3—5 м²). Виробки проводять трапецієподібної, прямокутної та аркової форми з нахилом 0,05—0,07 в бік вуглесосної камери.
Відбійка вугілля робиться високонапорним струменем води, що формується і направляється на вибій за допомогою гідромоніторів. Відбите вугілля транспортується водою самопливом по сталевих жолобах, що вкладається в спеціальні поглиблення в підошві виробки під монорейковим шляхом. По жолобах вугілля надходить у пульпозбірник, відтіля вуглесосами подається на поверхню, де обезводнюється, а освітлена вода насосами знову подається до гідромоніторів. Застосовуються гідромонітори ГДЦ-3, ГМДЦ-2М з дистанційним управлінням з відстані 10—15 м. Подача води гідромоніторів при тиску у насадки 5—10 МПа дорівнює 15—17 т/годину. Існують конструкції повністю автоматизованих гідромоніторів.
Прохідницький цикл при гідромеханізації складається з утворення врубу, відбійки вугілля, видалення його змивом, зачищення, оформлення і кріплення виробки. Горизонтальний вруб висотою 0,3—0,5 м роблять у підошви струменем води (рис. 2-21). Глибину його приймають у залежності від міцності вугілля (1—2 м). Підрубане вугілля відбивають паралельними смугами шириною 0,3—0,5 м при слабких вугіллях і 0,15—0,3 м – при міцних. Відбите вугілля, що накопичується, необхідно періодично насичувати водою, спрямовуючи в нього струмінь. В міру посування вибою на відстань, припустиму по стійкості оголення покрівлі (5—6 м), виїмку вугілля припиняють і будують кріплення. Потім пересувають гідромонітор ближче до вибою і нарощують напірний водопровід і вентиляційні труби.
Рис. 2‑30 – Проведення виробок за допомогою гідромеханізації
Проведення виробок за допомогою гідромоніторів організують по багатовибойному методу, що полягає в наступному. Після відбійки і змиву вугілля на розмір заходкн в одному вибої гідромоніторник переходить в інший, а потім у третій і т. д. де виконує ту ж роботу. Чотири його помічника виконують усі наступні операції в кожному вибої. Бригада у складі 3—5 людин, виконуючи паралельно процеси прохідницького циклу у 2—3 вибоях, на протязі зміни проводить до 15—18 м виробок.
Гідромеханізація може використовуватись і на звичайних шахтах, де вугілля транспортується звичайним способами.
Достоїнства гідромеханізації – можливість застосування у шахтах будь-якої категорії, зниження температури повітря, відсутність пилоутворення, в 2 рази більша продуктивність праці у порівнянні з продуктивністю при застосуванні буропідривних робіт. Недостаток – значна доля трудомісткості зведення кріплення, складність доставки матеріалів і обладнання у вибій.