Проведение штреков при пологом и наклонном падении пластов

Проведение штреков узким забоем

Проведение штреков узким забоем можно осуществлять с совмест­ной выемкой угля и породы и с раздельной выемкой угля и породы. Совместная выемка угля и породы производится в том случае, когда необходимо увеличить скорость проведения выработки, а мощность угольного пласта мала настолько, что не оправдывает средств и вре­мени, затрачиваемых на раздельную выемку и выдачу угля.

Техника, технология и организация работ по проведению выра­ботки при совместной выемке не будет по существу отличаться от проведения выработки по однородным породам.

Совместная выемка угля и породы чаще всего встречается при проведении штрека комбайном по пласту угля с мягкими боковыми породами (f менее 4 по шкале проф. М. М. Протодьяконова).

При раздельной выемке и выдаче угля и породы штреки проводят по двум схемам: угольный забой не опережает породного забоя; уголь­ный забой опережает породный забой на 1,5—7,0 м.

Сущность прове­дения штреков по первой схеме заключается в том, что после выемки угля производится выемка породы на такую же глубину; выемка породы облегчается наличием дополнительной обнаженной плоскости. Эта схема отличается простотой ведения горных работ, так как рабо­чее место является общим для обоих уступов и все работы по углю и породе сосредоточены в одном месте. Недостатком данной схемы является невозможность полного совмещения работ по углю и породе.

Цикл работ при проведении узким забоем слагается из выемки угля, подрывки боковых пород, крепления штрека и настилки путей.

Выемку угля ведут в основном буровзрывным способом, при сла­бых породах кровли или большей газообильности угольного пласта — отбойными молотками. Бурение шпуров по углю производят ручными или колонковыми (при крепких углях) электросверлами. В шахтах, опасных по газу или пыли, с развитым пневматическим хозяйством применяют пневматические сверла. Одновременно в работе может находиться от 1 до 3 сверл.

Рис. 128. Выбуривание забоя по углю: а — буровая коронка КБ; б — схема выбуривания забоя по углю; 1 — обод толщиной 5—8 мм и шириной 80 мм; 2 — ступица; 3 — забурник диаметром 42 мм; 4 — съемный резец; 5 — штанга; 6 — спираль

Число шпуров по углю зависит от площади угольного забоя и крепости угля и определяется расчетом или принимается по данным практики.

Глубину шпуров по углю принимают 1,5—2,5 м в зависимости от принятой организации работ.

Выбор типа взрывчатых веществ производят в соответствии с перечнем ВВ, допущенных к применению в шахтах различных катего­рий по углю или породе.

Выемку угля отбойными молотками при пологих пластах производят два проходчика, которые сначала в центре угольного забоя делают вруб глубиной 0,6—1,0 м, а затем расширяют в обе стороны до пол­ной ширины забоя по углю.

При высокой газоносности пласта ведение взрывных работ по углю затруднительно. В этих условиях можно применять способ выбуривания угля буровыми коронками диаметром до 600 мм (рис. 128).

Продолжительность выемки угля по сравнению с взрывной выемкой сокращается в 2—3 раза. Скважины бурят в направлении снизу вверх. Целесообразная глубина скважины 2,5—3 м. В зависи­мости от мощности пласта и диаметра коронки скважины бурят в один или два ряда. Возможна одновременная работа нескольких сверл.

Рис. 129. Схема проведения штрека узким забоем: а — с передачей угля из передового угольного забоя с помощью перегру­жателя; б — с транспортированием угля конвейером по берме

Уголь, оставшийся между скважинами, а также у почвы и кровли пласта, отбивается вручную или с помощью отбойных молотков.

Уголь грузят в вагонетки или на конвейер при помощи перегру­жателей или погрузочных машин с предварительной выдачей его из угольного забоя на подошву штрека.

Сущность проведения штреков по второй схеме заключается в том, что оформляется передовой угольный забой с опережением до 7-10 м.

На рис. 129, а показана схема механизации передачи угля из передового угольного забоя в породный при помощи перегружателя. Для совмещения ряда операций в угольном и породном забоях может быть устроена берма (рис. 129, б) шириной 1—1,5 м, в которой уста­навливают конвейер для транспортирования угля из угольного забоя до пункта погрузки его в вагонетки. Для сокращения пролета выра­ботки по углю на берме после переноски конвейера укладывают костры или заполняют ее породой от подрывки.

Подрывку породы производят буровзрывным способом, а при сла­бых породах — отбойными молотками. Бурение шпуров по породе в зависимости от ее крепости может производиться ручными или колонковыми электросверлами, а также пневматическими буриль­ными молотками. Для бурения шпуров также применяют бурильное оборудование на погрузочных машинах.

Рис. 130. Схема расположения шпуров при проведении откаточного штрека раздельным забоем на шахте «Красная звезда» (Донбасс)

Глубину шпуров по породе увязывают с глубиной шпуров в уголь­ном забое таким образом, чтобы она была кратна величине заходки по углю за полный цикл и обычно принимают от 2 до 4 м. Шпуры по породе располагают параллельно оси выработки. На рис. 130 приведена схема расположения шпуров по углю и по породе при проведе­нии магистрального откаточного штрека на шахте «Красная звезда» в Донбассе.

По углю пласта мощностью 0,6—0,8 м бурили 10 шпуров длиной 2,4 м и 12 шпуров по породе длиной 4 м. В качестве ВВ по углю и породе применяли аммонит ПЖВ-20, в качестве средств взры­вания — электродетонаторы мгновенного и короткозамедленного дей­ствия с общим временем замедления до 120 мсек.

Погрузку угля и породы производят погрузочными машинами, выбор типа которых необходимо делать с таким расчетом, чтобы она была пригодна для погрузки как угля, так и породы. После уборки горной массы и оформления забоя возводят постоянную крепь и на­стилают пути. Пространство между породным забоем и постоянной крепью должно быть закреплено временной крепью. Иногда времен­ную крепь не применяют, а штрек непосредственно у забоя крепят постоянной крепью, устанавливая рамы через одну. Недостающие промежуточные рамы устанавливают и производят затяжку штрека на расстоянии 10—20 м от забоя, где эти работы не мешают выполне­нию основных операций по проведению штрека.

Чтобы использовать депрессию, создаваемую главным вентилято­ром шахты, для проветривания забоя во время проведения штрека большой длины, часто параллельно ему проводят просек со стороны восстания пласта. Расстояние между штреком и просеком в зависи­мости от свойств пород, угля, мощности и угла падения пласта, назна­чения и срока службы штрека, направления очистной выемки и ряда других факторов составляет 3—20 м, а иногда и больше. Штрек с про­секом соединяют печами, проводимыми через 8—50 м по простиранию. Просек, как и печь, проводят, как правило, без подрывки боковых пород. Если просек предполагается использовать для транспортиро­вания груза во время эксплуатации, его проводят с подрывкой породы.

На рис. 131 показана схема проведения параллельных штреков и их проветривания на шахте № 2 комбината Торезантрацит в Донбассе.

Откаточный и вентиляционный штреки проводили по сильно метанообильному пласту мощностью 0,9—1,1 м. Абсолютное газовыделение в проводимые совместно штреки составляло 1,3— 2,8 м³/мин. Попе­речное сечение откаточного штрека в свету 7,0 м², в проходке 10,2 м^г, вентиляционного в свету 5,4 м^г, в проходке 6,5 м^г. Расстояние между штреками 15 м, между печами — 80 м. Для проветривания откаточ­ного штрека подавалось четырьмя вентиляторами 623 м³ воздуха в минуту; в вентиляционный — одним вентилятором — 334 м³/мин.

Рис. 131. Схема одновременного проведения спаренных штреков и их провет­ривания:1 — откаточный штрек; 2 — вентиляционный штрек; 3 — вентиляционные сбойки; 4 — чураковая перемычка; 5 — вентиляторы СВМ-6; 6 — трубопроводы

Проведение штреков при крутом падении пластов. Проведение штреков при крутом падении пласта угля производят только узким забоем. Проведение штреков широким забоем практически исклю­чается в связи с весьма большими трудностями по уборке породы в раскоску при верхнем ее расположении и угля из раскоски - при нижнем ее расположении.

Работы по углю и породе ведут раздельно. Выемку угля производят отбойными молотками, буровзрывным способом или путем его выбуривания.

На рис. 132 приведена схема расположения шпуров в породном забое при проведении штрека по крутому пласту на шахте им. Чеснокова в Донбассе.

Рис. 132. Схема расположения шпуров в породном забое при проведении штрек по крутому пласту на шахте им. Чеснокова (Донбасс)

Дата добавления: 2014-01-07