Главная Случайная страница


Категории:

ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника






Класифікація способів проведення гірничих виробок

 

Проведенням гірничих виробокназивають комплекс робіт по руйнуванню породи, встановленню кріплення навантаженню та транспортуванню гірничої маси, взведенню підземних комунікацій.

При проведенні горизонтальних та похилих виробок у залежності від стійкості гірничих порід та їх насиченості водою розділяють способи проведення гірничих виробок на загальні та спеціальні.

Загальні способи використовують у стійких породах при невеликому притоці води або газу.

Спеціальні способивикористовують у нестійких сипучих породах, які потребують заходів по їх зміцненню, або у стійких породах, при великих притоках води або газу.

На спосіб проведення підготовчої виробки впливають гірничо-геологічні та гірничотехнічні фактори.

Гірничо-геологічні чинники є визначальними при виборі способу проведення, до них відносяться:

• потужність вугільного пласта;

• кут падіння пласта;

• міцність вміщуючих порід;

• стійкість порід;

• газоносність;

• водообільність.

Гірничотехнічні фактори визначають ступінь сполучення прохідницьких процесів, вибір обладнання та основні показники робіт:

• площа поперечного перерізу виробки;

• протяжність виробки;

• термін служби вироблення;

• швидкість проведення;

• способи транспортування гірської маси, матеріалів і устаткування.

 

2. Проведення виробок у однорідних породах та неоднорідних породах

При звичайних способах проведення гірничих виробок у залежності від якостей та однорідності порід, можливе проведення виробок у однорідних породах, коли вибій виробки перестигає тільки один вид породи та проведення виробок у неоднорідних породах, коли вибій виробки перетинає 2-3 види порід.

Проведення виробок у однорідних міцних породах здійснюють в основному буровибуховим способом, а у однорідних м'яких та неоднорідних використовують також комбайновий, гідравлічний, та комбіновані способи. При буропідривному способі зазвичай проводять суцільним вибоєм. У склад прохідницького циклу при цьому входять такі процеси.Основні:

• буріння шпурів;

• заряджання шпурів;

• підривання;

• провітрювання вибою;

• вбирання породи;

• встановлення постійного кріплення;

допоміжні:

• приведення вибою у безпечний стан;

• встановлення або висування тимчасового кріплення;

• нарощування вентиляційного трубопроводу;

• устрій водовідливної канавки;

• настилання тимчасового та постійного рейкового шляху або нарощування привибійного конвеєру.

У тонких пластах вугілля, у неоднорідних породах, виробки проводять з підривною.

Підривкоюназивають виїмку бокових порід разом з вугіллям к контурі поперечного перерізу виробки. Буває три види підривки.

 

а, 6 — підривка підошви; в — підривка покрівлі;

г — двостороння підривка підошви і покрівлі

 

Штреки також можна проводити суцільним або складним вибоєм. Суцільним— без розділення виїмки вугілля і породи, а складним— з розділенням.

При складному вибої можна використовувати вузький та широкий вибій. Сутність проведення штреків вузьким вибоєм полягає в тому, що вугілля виймають тільки у рамках поперечного перерізу виробки, а породу, яку отримали від підривки видають по поверхню. Сутність проведення штреків широким вибоєм полягає в тому, що вугілля виймають і за рамками поперечного перерізу виробки, породу тільки у рамках.

Розрізняють такі схеми проведення виробок широким вибоєм: з верхньою раскоской; з нижньої раскоской; з двосторонньою раскоской.

- Схеми проведення широким вибоєм можуть застосовуватися:

- для проведення виробок без видачі породи з шахти при великому обсязі присічних порід;

- для охорони виробок бутовими смугами при неможливості організувати охорону целіками вугілля (через загрозу динамічних явищ).

Технологічна схема проведення гірничої виробки (певний порядок виконання технологічних процесів, засобів механізації і відповідне розміщення устаткування) вибирається залежно від гірничо-геологічних і гірничотехнічних чинників. Розроблені наступні технологічні схеми проведення:

- буропідривним способом (при коефіцієнті міцності порід до 20, коли комбайнова або інша технологія неможливі і неефективними);

- комбайнових способом (при коефіцієнті міцності порід до 6-8);

- гідравлічним способом (при коефіцієнті міцності порід не більше 1,2).

 

ТЕМА №20

Тема: Організація робіт при проведенні гірничих виробок.

Основні та допоміжні робочі процеси. Прохідницький цикл та організація його виконання.Графік організації робіт

 

КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЇ

 

  1. Прохідницький цикл

 

Процес - чітко визначена по своєму технічному та організаційному змістом робота, яка складається з окремих операцій, які виконуються в певній послідовності.

Операція - сукупність робочих дій (прийомів), яка характеризується незмінністю місця виконання та виконавців.


Процеси проведення гірничих виробок поділяють на основні та допоміжні.

Основні процеси виконуються безпосередньо в забої або поблизу нього. Вони можуть поєднуватися в часі або виконуватися послідовно. У першому випадку технологія проведення виробки називається потокової, у другому - циклічній.

Основні процеси прохідницького циклу включають в себе:

· виїмка вугілля або породи;

· навантаження гірської маси в транспортні засоби;

· зведення кріплення.


Допоміжні процеси забезпечують умови для виконання основних процесів.
До допоміжних процесів відносяться:

· зведення тимчасової кріплення;

· навішування вентиляційних труб;

· настилання рейкових шляхів або нарощування привибійних конвейєрів;

· пристрій водовідвідної канавки (в капітальних виробках);

· прокладка труб і кабелів і т.д.


Прохідницьким циклом називається сукупність основних та допоміжних прохідницьких процесів, в результаті виконання яких забій посувається за певний час на певну величину.

Тривалістю циклу називається час, витрачений на виконання прохідницького циклу. Тривалість прохідницького циклу зазвичай кратна зміні, що значно спрощує організацію робіт.

Швидкість проведення виробки при циклічній технології проведення виробки визначається за формулою:

де l ц - посування вибою за цикл, м;
n ц - кількість циклів на добу;
N - кількість робочих днів у місяці.

2. Режими роботи комплексних бригад.

 

Основною формою організації праці є комплексна бригада прохідників.

Режим роботипрохідників на протязі місяця, тижня, доби або зміни може бути — безперервний (ЗО діб у місяць) та перервний (22, 25 діб у місяць).

Бригада працює 6 діб на тиждень, тривалість робочого дня триває 6 годин.

 

Для кожного підготовчого вибою встановлюється добовий і змінний режим роботи. Найбільш поширеним є безперервний тижневий режим роботи з трьома 8-годинними змінами або чотирма 6-годинними змінами на добу.

Роботи по проведенню виробок ведуть комплексні бригади з робітників найбільш ефективно поєднуються і максимально взаємозамінних кваліфікацій. Бригада підрозділяється на змінні ланки.

Результати роботи оцінюються для всієї бригади по відрядній розцінці, а сума заробітку розподіляється між членами бригади пропорційно тарифних ставок і відпрацьованого часу з урахуванням коефіцієнта трудової участі.

При виконанні прохідницьких робіт використовуються одно- і багатозабійний методи. Багатозабійний метод - метод, коли одна бригада виконує протягом зміни роботи у двох і більше близько розташованих вибоях.


Досвід роботи підприємств вугільної промисловості показує, що найкращі показники досягаються при створенні спеціалізованих прохідницьких ділянок, що включають кілька укрупнених прохідницьких бригад, спеціалізовані бригади для підготовки нових забоїв, слюсарні групи, бригади такелажників-доставщиків.

 

Для кожного підготовчого вибою складаються графік організації робіт, який показує, як повинен проходити у часі праці прохідницького циклу. Наприклад:

 

Схема розташування шпурів (а) і графік організації робіт (б) при проведенні уклона

 

ТЕМА №21

План

Тема: Технологія проведення горизонтальних та похилих виробок у однорідних породах.Технологія проведення польових виробок за допомогою БПР. Технологія проведення польових виробок прохідницькими комбайнами. Класифікація способів буріння. Обертальний спосіб буріння. Обертально-ударний спосіб буріння. Ударно – поворотний спосіб буріння. Машини і обладнання.

КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЇ

 

  1. Класифікація способів буріння шпурів та бурильних машин

Для буріння шпурів використовується різноманітне обладнання, яке має різний принцип дії, але при всіх способах при бурінні виконуються наступні основні операції: підготовка і встановлення бурильної машини для початку робіт, буріння, нарощування бурового ставу для досягнення необхідної глибини буріння та його розбирання після закінчення робіт, заміна зношеного бурового інструменту та пересування машини на нову точку буріння.

Бурильні машини (БМ) призначені для створення в гірничих породах шпурів і свердловин різного призначення: для розміщення вибухових речовин, розвідочних, дегазаційних та ін.

Буравлення шпурів при проведенні виробок по міцних породах - одна із самих трудомістких операцій, на яку приходиться 25-40 % загальних трудовьіх витрат і до 60 % вартості прохідницьких робіт.

Бурильні машини класифікуються у відповідності з наступними ознаками.

· По призначенню - для буравлення шпурів (циліндричних порожнин діаметром до 75 мм і глибиною до 5 м), свердловин , чи - шпурів і свердловин.

· По роду споживаної енергії:

- на електричні, пневматичні, гідравлічні й комбіновані.

· По способу руйнування вугіль і гірничих порід:

- механічним, фізичним і комбінованим способами.

Найбільше поширення одержали бурильні машини, що руйнують породу механічним способом.

· По способу механічного буравлення:

- обертального, ударно-поворотного, обертально-ударного й ударно-обертального буравлення.

· По проектно-конструкторських розв'язках:

- перфоратори, свердла, бурильні голівки, погружні ударники, бурильні установки й бурові верстати.

 

  1. Характеристика обертального способу буріння шпурів

При обертальнім буравленні порода руйнується під дією осьового навантаження Рс і обертаючого моменту Мкр, що прикладаються до інструмента, виконаного у вигляді різців або шарошок. При використанні різців осьове навантаження повинно перевищувати опір породи впровадженню ріжучих лез, а обертаючий момент - опір відколу ділянок породи, що прилягають до передніх поверхонь різця. У результаті безперервного обертання із частотою поб, об/хв, під дією моменту й поступального переміщення під впливом осьового навантаження зі швидкістю буравлення vп, м/хв, усі крапки породоруйнуючого інструменту в просторі рухаються по гвинтовій траєкторії. При цьому кожне перо різця знімає стружку. Зруйнована порода видаляється механічним способом за допомогою витих штанг, промивкою вибою водою або продуванням повітрям.

 

 

Рис. Схема руйнування породи

при обертальному бурінні

 

Рис. Буровий інструмент

 

 

З енергетичної точки зору обертальне буравлення є досить досконалим процесом, але тільки при буравленні м'яких і середньої міцності неабразивних порід. При буравленні цим способом абразивньїх порід середньої міцності й міцних внаслідок недостатньої величини осьових зусиль об’ємне руйнування породи не забезпечується. Що обумовлює руйнування породи лише в поверхневому шарі, швидке зношування й затуплення інструмента.

Переваги способу - безперервність процесу буравлення й, отже, висока продуктивність.

 

  1. Характеристика ударно-поворотного способу буріння шпурів

Ударно-поворотньїй спосіб буравлення полягає в тому, що інструмент клиноподібної або інший форми впроваджується в породу під дією значної по величині, але стислого у часі динамічного навантаження, спрямованого по осі інструмента Руд. Осьове зусилля незначне й забезпечує в момент удару тільки контакт інструмента з породою. Після кожного удару внаслідок упругості інструмента й породи, а також незначного осьового зусилля інструмент від- скакує від вибою й специальним механізмом машини повертається на деякий кут, що зазвичай не перевищує 10- 20°. Цим забезпечується обробка вибою по всій площі. Процес впровадження інструмента в породу можна представити в такий спосіб. На початковій стадії впровадження інструмента 1 формується зона 2, в обсязі якої порода знаходиться в тонкоподрібненому стані. За межами цієї зони утворюється зона тріщинуватості 3, у якій криволинійними тріщинами порода розбита на окремості неправильної форми. У вільної поверхні зона тріщинуватості проявляється у формі відколу окремих елементів. Товщина зони тріщинуватості й розміри зони відколу визначаються властивостями породи, енергією удару, швидкістю додатку навантаження, розмірами й формою інструмента.

Перевага способу - буравлення порід високої міцності. Недоліки - періодичність впливу інструмента, вібрація при роботі, значне пилоутворення.

Рис. Схема пристрою і принцип дії перфораторів

 

  1. Характеристика обертально-ударного способу буріння шпурів

Для збільшення ефективності буріння створені комбіновані машини, в яких поєднуються|сполучаються| і обертальний і ударний способи руйнування порід при бурінні. При цьому одночасно ведеться і скол| і зріз породи в вибої шпура| лезом бурового інструменту, який безперервно знаходиться|перебуває| під великим осьовим тиском|тисненням|, так само безперервно стримуючи удари з боку ударника.

При обертально-ударному й ударно-обертальному способах буравлення на робочий інструмент впливає осьове навантаження Рс+Руд і крутний момент Мкр. Внаслідок наявності ударного впливу з'являється можливість значно зменшити значення Рс у порівнянні із обертальним способом, що зменшує стирання робочого інструмента. При цих способах буравлення збільшується також швидкість буравлення в порівнянні з ударно-поворотним способом.

При обертально-ударному й ударно-обертальному способах буравлення перше слово характеризує домінуючий рух з погляду витрат енергії на руйнування.

За критерієм теоретичної продуктивності за умови забезпечення заданої зносостійкості робочого інструмента при буравленні шпурів рекомендуються наступні області застосування способів буравлення:

1. Обертальне буравлення - для неабразивних порід з коефіцієнтом міцності <8

2. Обертально-ударне й ударно-обертальне - для порід з міцністю 8-15;

3. Ударно-поворотне - для абразивних порід з міцністю >15.

 

  1. Машини і обладнання

Для буріння шпурів використовується така механізація

Обертальне буріння

Тип галузь використання

СЭР-19м f<5

ЭРП-18Д-2м-с принудит. подачею f 5

СР-3м-пневматичне f 4

СЭК-1 f 8

ЭБГП-1 f 8

БУЭ-1м однопутьові S=6-10м2; f<8 вибур вугілля

БУЄ-2 S=9∙25м ; f<16

БУЄ-3, БГК-2 S=9∙25м ; f=16

f < 7 f >7 в востоючих вир-х з кутом>45

Ударно-поворотне

Ручні перфоратори

Колонкові перфоратори

Телескопні перфоратори

Последнее изменение этой страницы: 2016-06-09

lectmania.ru. Все права принадлежат авторам данных материалов. В случае нарушения авторского права напишите нам сюда...