Технология, механизация и организация работ по проведению вентиляционного штрека в условиях шахты имени Тусупа Кузембаева

2.График вып. КП-забой-ПРМПИ-13.docx

Карагандинский политехнический колледж
Кафедра горно-строительных и общепрофессиональных дисциплин
Рассмотрено и одобрено на заседании кафедры горно-строительных и общепрофессиональных дисциплин:
График выполнения курсового проекта
« Технология механизация и организация работ по проведению подготовительной выработки в условиях заданной шахты»
Перечень выполненных работ
Первая процентовка: 30%
ПЗ: Введение; Общая часть; Исходные данные для проектирования;
Определение формы и размеров поперечного сечения выработки; Определение величины горного давления и расчёт паспорта крепления выработки.
ГЧ: Поперечное сечение выработки в эксплуатации.
Вторая процентовка: 60%
ПЗ: Выбор технологической схемы обоснование принимаемых машин и механизмов их характеристика; Расчёт сменной производительности проходческого комбайна; Расчёт проветривания забоя.
ГЧ: Схема проведения выработки в двух проекциях ( совмещённая с паспортом крепления детали крепи); Схема проветривания забоя.
Третья процентовка 100%
ПЗ: Освещение и организация водоотлива; Организация работ и ПБ при проведении проектируемой выработки; Выводы по проекту; Литература.
ГЧ: Схема водоотлива или рисунок водоотливной канавки; График организации работ; График выходов рабочих; Технико-экономические показатели.
Защита курсовых проектов:

Задания КП-по каталогу! (2).doc

Министерство образования и науки Республики Казахстан
Карагандинский политехнический колледж
На курсовой проект по предмету
Дата выдачи: 15.09.2014 Срок
окончания: 06.11.2014
Учащемуся: Артес Денису Николаевичу
Специальности: : 0705113 « Подземная разработка полезных ископаемых »
Тема курсового проекта: «Технология механизация и организация работ по
проведению вентиляционного штрека в условиях шахты им. Т. Кузембаева»
Исходные данные для проектирования проекта:
Оборудование выработки в стадии эксплуатации:
Пояснительная записка на 20-25 листах.
Графическая часть: 1. (формат А-1)
Содержание пояснительной записки:
1. Общие сведения о шахте
2. Краткая горно-геологическая характеристика шахтного поля
Учащемуся: Баянову Абаю Жангазыулы
проведению конвейерного бремсберга в условиях шахты им. Ленина»
Учащемуся: Бегалы Ерасылу Маратулы
проведению конвейерного квершлага в условиях шахты Тентекская»
Учащемуся: Гутковскому Иван Игоревичу
проведению вентиляционного штрека в условиях шахты Шахтинская»
Учащемуся: Дихамбай Нурхату Оспанулы
проведению конвейерного штрека в условиях шахты Казахстанская»
Учащемуся: Жакан Думану Галыулы
проведению вентиляционного бремсберга в условиях шахты им. Костенко»
Учащемуся: Жанахиденову Султану Машуровичу
проведению конвейерного квершлага в условиях шахты Саранская»
Учащемуся: Жантилеу Абаю Серикулы
проведению конвейерного штрека в условиях шахты Тентекская»
Учащемуся: Жуковскому Максиму Васильевичу
проведению конвейерного штрека в условиях шахты им. Костенко»
Учащемуся: Журихину Роману Николаевичу
проведению вентиляционного штрека в условиях шахты им. Костенко»
Учащемуся: Искакову Султанбеку Есиркеновичу
проведению вентиляционного бремсберга в условиях шахты им. Ленина»
Учащемуся: Колкушеву Нурыму Куанышевичу
проведению конвейерного штрека в условиях шахты им. Т. Кузембаева»
Учащемуся: Кундаш Нуртасу Алтынбекулы
проведению конвейрного бремсберга в условиях шахты Саранская»
Учащемуся: Мажкенову Бакытжану Ертайулы
Учащемуся: Мансурову Дмитрию Руслановичу
проведению вентиляционного штрека в условиях шахты им. Ленина»
Учащемуся: Мугиын Рыскулу Айдарулы
проведению вентиляционного штрека в условиях шахты Саранская»
Учащемуся: Мукаш Дарыну Дастанулы
Учащемуся: Никифорову Евгению Юрьевичу
проведению конвейерного штрека в условиях шахты Шахтинская»
Учащемуся: Нургалееву Тимуру Муратовичу
проведению конвейерного бремсберга в условиях шахты им. Костенко»
Учащемуся: Саутбаеву Нургазы Малимулы
Учащемуся: Учирову Борису Витальевичу
проведению вентиляционного штрека в условиях шахты Тентекская»
Учащемуся: Читпокову Прохору Валерьевичу
проведению вентиляционного штрека в условиях шахты Казахстанская»
3.Обоснование подземного способа разработки в данных условиях его
достоинства и недостатки
1 Исходные данные для проектирования горной выработки
2 Определение формы и размеров поперечного сечения горной
2.1. Проверка поперечного сечения выработки по скорости
2.2. Принятое стандартное сечение выработки в свету и его размеры
3. Определение величины горного давления и паспорта крепления
проектируемой горной выработки
4. Выбор технологической схемы
горнопроходческих работ обоснование принимаемых машин и механизмов их
техническая характеристика
5. Расчёт сменной производительности проходческого комбайна
6. Расчёт проветривания проходческого забоя
7. Освещение и организация водоотлива
8. Организация работ в проходческом забое
9. Правила безопасности при проведении проектируемой выработки
10.Краткие выводы по проекту
Список использованной литературы
- Поперечное сечение в эксплуатации.1:50; 1:25.
- Технологическая схема проведения в 2-х проекциях совмещённая с паспортом
крепления.1:50; 1:25.
- График организации работ.
- График выходов рабочих.
- Детали крепи и водоотливной канавки.1:5; 1:10
- Схема проветривания забоя выработки
- Технико- экономические показатели по подготовительному забою.
Рассмотрено и утверждено на заседании кафедры

Вен.бремсб.-Кост.-КП.docx

За исторически короткий период времени Казахстан осуществил переход от административно - командной системы управления хозяйством к свободным рыночным отношениями во всех сферах народного хозяйства.
В производственном потенциале нашей страны значительное место принадлежит горнодобывающий отрасли промышленности. Основным источником в топливном балансе Республики Казахстан является ископаемый уголь на долю которого приходится 90% выработки электроэнергии 40 - 50% в коммунально-бытовом секторе.
Технический прогресс в угольной промышленности при подземном способе добычи осуществляется на основе широкого внедрения прогрессивной технологии расширения комплексной механизации очистных и подготовительных работ.
При проведении горных выработок расширяется применение проходческих комбайнов используется наиболее эффективные металлические и анкерные крепи. В настоящее время комбайновым способом проводят 955% объема выработок используются высокопроизводительные проходческие комбайны.
Важным этапом преобразования угольной отрасли явилась приватизация большинства угледобывающих предприятий в основном иностранными инвесторами. В настоящее время подземным способом добывается преимущественно коксующиеся уголь.
В настоящем курсовом проекте разработана технология подобраны средства механизации определен порядок организации работ при проведении вентиляционного бремсберга по пласту K12 в условиях шахты имени «Костенко».
Общие сведения по шахте
Поле шахты имени Костенко расположено в восточной части Карагандинской синклинали промышленного участка Карагандинского угленосного района Карагандинского бассейна.
Режим работы шахты принят:
число рабочих дней в году - 300;
число рабочих смен - 4;
в том числе добычных - 3;
пяти дневная рабочая неделя;
продолжительность рабочей смены:
для подземных рабочих - 6 часов;
на поверхности - 8 часов.
В 1998 году осуществлено объединение с шахтой «Стахановская». В последующем проекте вскрытия и подготовки уклонного поля нижней группы пластов (К7 К6 К4) проектная мощность была установлена 3200 тысяч тонн угля в год. После выполнения горно-капитальных работ по реконструкции шахты и вскрытия уклонного поля добыча угля составила 3600 - 3900 тысяч тонн угля в год суточная добыча составила 9800 - 11000 тонн то есть на уровне проектной. В настоящее время на шахте имеются добычные участки: один (К12) ведет добычу коксующего угля а два участка (К2) (КЗ) (К1) по энергетическим пластам и два участка подготовительных работ.
Численность и квалификационный состав трудящихся по шахте следующий:
рабочие всего - 2842 человек; в том числе:
подземные - 2160 человек;
на поверхности -416 человек;
ИРТ и горных мастеров - 325 человек.
Весь добываемый уголь через «Углесбыт» который входит в состав Департамента отправляется потребителю. Потребителями являются: ЦОФ шахты имени Костенко ТЭЦ частный сектор и коммунальный структуры. Максимальная глубина горных работ (согласно «Справочнику «Карагандинский угольный бассейн» таблица 3.1») составляет 690 метров.
Шахта имени Костенко является сверхкатегорной по метану. Газоносность угольных пластов К12 - К1 высокая. Зона газового выветривания по пластам установлена по глубинам: по пласту К12 - 96 метров; К10 - 120 метров; К7 -188 метров; КЗ- К1 - 87 метров. У нижней технической границы на глубине 600- 700 метров газоносность пластов составляет 183 - 217 метров кубических на тонну.
Водоснабжение шахты осуществляется от городской водопроводной сети Верхне-Сокурского водопровода.
2 Краткая геологическая характеристика шахтного поля
В геологическом строении поля шахты принимают участие отложения карбона перекрытые отложениями юрского третичного и четвертичного возрастов. Отложения карбона сложены переслаиванием алевролитов аргиллитов песчаников и рыхлых конгломератов мощностью до 110 метров.
В тектоническом отношении поле шахты располагается в спокойной части Карагандинской синклинали. Углы падения составляют 7-9 градусов. Складчатость на поле отсутствует. В утвержденных технических границах шахты рабочими пластами являются К12 К10 К7 К6 К4 КЗ К2 К1. Все пласты имеют сложное строение. По выдержанности мощности и строению подразделяются на: выдержанные - К12 К10 К7; относительно выдержанные – К6 К4; не выдержанные - КЗ К2 К1.
Рабочая мощность угольных пластов составляет 110 - 510 метров вынимаемая -10 - 463 метров.
По пластам КЗ К2 К1 эксплуатационная зольность составляет 352- 375 процентов.
Гидрогеологические условия поля сложные из-за притока воды из выработанного пространства смежных шахт номер 31 имени Горбачева «Северная» «Стахановская». Водовмещающими породами на поле шахты является песчаники алевролиты и угольные пласты.
Зона газового выветривания пласта К12 - 87 метров. Шахта отнесена к опасным по внезапным выбросам. Угольные пласты К12 К7 КЗ и К2 с глубины соответственно 440 460 и 660 метров являются опасными по внезапным выбросам угля и газа остальные - К10 К6 К4 и К1 - угрожаемыми с глубины 350 метров.
Угольный пласт К12 является самым мощным пластом карагандинской свиты. В настоящие время пласт отработан на 50%. На свободных площадях шахты «Костенко» пласт имеет устойчивые строение и мощность. Рабочая мощность пласта практически соответствует его общей мощности и колеблется на участке в пределах 7-8 м.
Верхний слой (2-25м) сложен сравнительно высокозольным энергетическим углем а нижний (5-6м) представлен малозольным коксовым углем. В разрезе обоих слоев содержится до 5 тонких прослоев аргиллита причем в верхнем слое мощность их несколько больше чем в нижнем но обычно не превышает 005 м. Один из таких породных прослоев разделяет верхний и нижний слои пласта. По устойчивости мощности и строению пласт является выдержанным по всей площади оцениваемого участка. Угли пласта К12 являются склонными к самовозгоранию. Угольная пыль всех пластов является взрывчатой. По содержанию двуокиси кремния породы прослоек пласта К12 являются силикозоопасными.
Газоносность пласта К12 составляет 183-217 кубических метров на тонну. Непосредственная кровля и почва пласта К12 сложены аргиллитами. Прочность их не превышает 150 - 200 килограмм на квадратный сантиметр.
Температура пород у нижней технической границы составляет 190°С.
По сложности тектонического строения выдержанности мощности строения и качества угольных пластов поле шахты отнесено ко второй группе сложности по классификации запасов месторождений и полезных ресурсов твердых ископаемых. Характеристика основных показателей качества угля приведена в таблице 1.1.
Таблица 1.1 Характеристика основных показателей качества угля
Наименование или индекс
Выход летучих веществ от- до. сред. %
Теплота сгорания от- до. сред. кал
Содержание серы от-до. сред. %
3 Обоснование подземного способа разработки шахтного поля
В связи с отсутствием в бассейне запасов коксующихся углей пригодных для открытой разработки необходимо разрабатывать пласты угля на глубинах доступных только при подземной разработки т.к. пласты залегают на глубине колеблешейся от 380 - 600 м и ниже.
Поэтому будет не рационально и экономически не выгодно вскрывать эти пласты открытым способом.
Система разработки - длинные столбы по простиранию угольных пластов. Схема проветривания фланговая способ - всасывающий.
При разработке угольных месторождений различают панельный погоризонтный этажный способы подготовки шахтного поля а также комбинации этих способов.
Основными факторами определяющими выбор рационального способа подготовки шахтного поля являются мощность угол падения и водообильность пласта расположение разрабатываемой части шахтного поля относительно подъемного горизонта
Проходка ведется согласно годовой программы развития горных работ для подготовки и отработки лавы 22К12-2-ю на южном крыле шахтного поля.
Размеры поперечного сечения выработки определены по максимальным габаритам основного и вспомогательного оборудования при отработке лавы с учетом величины податливости крепи при соблюдении зазоров и проходов для людей в соответствии с требованиями «Правил безопасности в угольных шахтах» обеспечения безремонтного содержания и поддержания выработки за весь период эксплуатации.
1 Исходные данные для проектирования горной выработки
Вентиляционный бремсберг 22К12-2ю проводится с помощью проходческого комбайна ГПКС частично по целику пласта К12 в безопасной зоне от ранее пройденных выработок и далее вприсечку к конвейерному бремсбергу 21К12-2ю. погашенному при отработке лавы 21К12-2ю. Проектная протяженность вентиляционного бремсберга 22К12-2-ю составляет 550м. Крепление вентиляционного бремсберга 22К12-2ю осуществляется металлической арочной 3-х звеньевой крепью из СПВ-27 сечением в свету Scb=14.4(145)m2 с плотностью крепления 2 рамы на I п.м. Затяжка кровли - металлическая затяжка ЗМП боков - металлическая сетчатая затяжка ЗПШ (ММ).
В месте размещения приводных станций проходческих ленточных конвейеров 1Л80 производится полная затяжка боков и кровли проводимых выработок металлической затяжкой ЗМП.
Забой проветривается при помощи вентилятора местног о проветривания ВМ-6М. Диаметр вентиляционных труб - 1000мм.
Забой оборудован аппаратурой автоматического контроля количества воздуха подаваемого в забой содержания СН4 на исходящей струе аппаратурой контроля работы вентиляторов ТУ-ТС «Ветер» и аккумулятором вентиляционных труб.
В целях противопожарной безопасности и пылеподавления в забой подается вода по противопожарному трубопроводу диаметром 6000мм.
Питающее напряжение забоя - 660В от передвижной подстанции.
Суточная добыча ..2000 т.
Количество угля транспортируемого по выработке за сутки . 2000 т.
Суточное подвигание забоя . 11м.
Горные породы кровли: .аргилит алевролит песчаник.
почвы алевролит .. . 45
кровли песчаник . 6.
Плотность пород 276 тм.
Объемный вес угля . 155 тм3 .
TOC o "1-3" h z Проектная длинна тупиковой выработки .550м
Площадь поперечного сечения выработки в свету .144м
Минимально допустимая согласно ПБ скорость движения воздуха
в тупиковой выработки .05мс
Концентрация метана в струе воздуха поступающего в тупиковую
Допустимая концентрация метана согласно ПБ в струе воздуха
исходящей из тупиковой выработки .100%
Ожидаемый водопроток до15м3час.
Относительная газообильность шахты .185м3 т.
2 Определение формы и размеров поперечного сечения выработки (в свету)
Расчет ведется для наклонной выработки арочной формы проведение которой будет вестись комбайновым способом. Длина данной выработки 550 м. Выработку крепят одновременно с подвиганием забоя.
Для крепления используем арочную трехзвенную металлическую крепь СВП-27. Арочная форма более благоприятна с точки зрения устойчивости рационального использования крепи ее несущей способности и перераспределения воспринимаемых ею нагрузок.
Рама крепи СВП-27 состоит из криволинейного верхняка двух боковых стоек криволинейных в верхней части и прямолинейных в нижней устанавливаемых вертикально и соединенных с верхняком внахлестку замками ЗПК конструкции НИИОГР.
Вертикальная податливость крепи составляет не менее 300 мм и осуществляется за счет скольжения верхняка и стоек в узлах их соединения. Горизонтальная податливость крепи составляет 190-230 мм. Величина нахлестки элементов составляет 400 мм для крепи из спецификации СВП-27.
Три замка ЗПК в каждом соединенном узле устанавливаются на концах соединительных элементов рамы крепи (верхняка и стойки). Для увеличения опорного сопротивления рамы крепи и исключения вдавливания стоек в почву на их нижние концы устанавливаются объемные башмаки выполненные из разрезанных вдоль отрезков спецпрофиля с фиксированными элементами.
Для увеличения устойчивости рам крепи в продольном направлении арки соединяются между собой межрамными связями которые состоят из межрамных стяжек с отверстиями изготавливаемых из равнобокового уголка (63x63x6) и скобы с двумя гайками. Стяжки устанавливаются в нахлестку и скобой с двумя гайками крепятся на рамах крепи. Рамы крепи соединяются между собой тремя межрамными связями одна из которых устанавливается на верхняке по оси выработки а две другие - на стойках на расстоянии не менее 400 мм от замковых соединений. Рамы металлической крепи тщательно расклиниваются у замков деревянными клиньями.
При отработке лавы 22К12- 2ю на вентиляционном бремсберге 22К12-2ю планируется разместить ленточные конвейера с шириной ленты 1100мм и монорельсовую дорогу Феррит.
Для определения размеров поперечного сечения выработки необходимо определить ширину выработки на высоте 180 метра.
В=950+1000+550+1100+1150=4750 мм
где m - зазор с неходовой стороны выработки;
А - ширина монорельсовой дороги;
р - зазор между контейнером и подвесной дорогой;
С - ширина доставочного контейнера;
n - зазор с ходовой стороны выработки.
В пластовых выработках для сохранения требуемых по ПБ зазоров в течение всего срока службы необходимо размеры принимать с запасом (по высоте до 05 - 06 мощности пласта по ширине 023 - 029 метров по высоте 18 метра от почвы выработки). Это на 10-20 процентов увеличивает площадь поперечного сечения выработки по сравнению с расчетной для улучшения проветривания в условных выбросоопасных пластов.
По расчетному значению В выбираем ближайшее типовое сечение (ВТИП>В). Согласно ГОСТа по альбому «Унифицированные типовые сечения горных выработок закрепленных арочной крепью из взаимозаменяемого шахтного профиля» ближайшим сечением является Scв=144 м2 при ширине 52 м и высоте 355 м сечения свету.
3 Проверка поперечного сечения по скорости воздушной струи
Согласно §161 ПБ максимальная скорость движения воздуха в данной выработке не должна превышать 6 мс.
Определяем скорость движения воздуха по формуле:
где Асут – количество угля транспортируемого по выработке в период эксплуатации тонн (принимается по исходным данным 2000 т);
Sсв – площадь поперечного сечения выработки в свету;
q – минимальное количество воздуха на 1 т угля от среднесуточной добыче в зависимости от категории шахты по газу м3мин;
К – коэффициент запаса воздуха (принимается равным 145).
Для шахт опасным по внезапным выбросам q определяется по формуле:
где - относительная газообильность шахты;
5 – допустимое содержание СН4 в исходящей струе шахты %
Поскольку по пласту угля проведены мероприятия направленные на снижение газовыделения то необходимо найденную норму воздуха умножить на коэффициент «С» учитывающий увеличение газа из разрабатываемого пласта.
С=05 при дегазации пласта скважинами и другими выработками.
Согласно ПБ выбранная площадь поперечного сечения обеспечивает нормальную скорость струи воздуха т.к. 283 мс 6 мс.
4 Принятое стандартное сечение в свету и его размеры вчерне
Для расчета размеров поперечного сечения вчерне (проходке) необходимо учесть размеры профиля крепежной рамы затяжки и забутовки:
а = В+2(tк+tз+tзаб)=5200+2(123+50+10)=5556мм
где tK - толщина профиля крепежной рамы мм;
t3 - толщина затяжки мм
t заб - толщина забутовки мм
При выборе сечения учитываем что выработка будет находится в зоне очистных работ имеет большую протяженность (550 м) пересекает зоны мелких разрывных нарушений с высоким газовыделением. Большое сечение выработки будет способствовать лучшему ее проветриванию что создаст более благоприятные условия для работы и положительно скажется на безопасности труда.
Исходя из полученных данных согласно странице 5 СТП 58.01.0001-83 выбираем сечение в свету 144 м2 ширина выработки в свету 5200 мм высота выработки в свету 3550 мм ширина выработки вчерне 5660 мм высота выработки вчерне 3780 мм принимаем сечение вчерне 173 м2.
5 Определение величины горного давления и расчет крепи на прочность
Определяем величину горного давления и рассчитываем крепь на прочность по формуле профессора Протодьякона:
где а = 283м - половина ширины выработки в походке
f = 6 - по шкале профессора Протодьякона.
γ= 276 тм3 - плотность пород кровли
Целью расчета металлической крепи - выбрать тип спецпрофиля и определить максимальное расстояние между рамами. Согласно альбома типовых сечений выбираем спецпрофиль СВП-27.
Определяем максимальное расстояние между рамами по формуле:
где Рдоп - грузоподъемность арки СВП-27 принимаем- 20 тонн.
р - горное давление на 1м длинны выработки.
Принимая опыт проведения выработок по К12 и поведению пласта а также применяемой затяжкой ЗМП и ЗПШ утверждаем 2 рамы на 1 погонный метр. Окончательно расстояние между рамами принимаем равное 05 метра. Закрепное пространство будет тщательно забучиваться разрушенной при проведении выработки породой.
6 Выбор технологической схемы горнопроходческих работ обоснование принимаемых машин и механизмов их техническая характеристика
В настоящее время на шахтах Карагандинского бассейна широко стал применяться комбайновый способ проведения подготовительных выработок. Это обусловлено ростом газоносности пластов а также более высоким технико- экономическим показателям. Исходя из технических данных и успешной работы по пластам шахты принимаем комбайн ГПКС.
Технология проведения выработки комбайном избирательного действия ГПКС включает в себя следующие основные операции:
выемку горной массы и отгрузку отбитой горной массы по средствам подвесного ленточного перегружателя на транспортируемою цепочку.
возведению постоянной арочной крепи.
Технология осуществляется использованием комплекта оборудования включающего проходческий комбайн 1 ГПКС перегружатель УПЛ-2М ленточного конвейера 1Л-80 подвесную монорельсовую дорогу типа Феррит.
По мере разрушения забоя отбитая горная масса с комбайна через перегружатель попадает на ленточный конвейер и далее по конвейерной цепочке транспортируется к скиповому стволу.
Сменное звено проходчиков обычно состоит из 6-ти человек. Машинист и помощник управляют комбайном трое проходчиков заняты подготовкой материала для возведения крепи.
После остановки комбайна машинист с помощником заменяют трубки остальные продолжают заниматься подготовкой крепи к возведению. Затем все вместе крепят забой. По окончанию данного процесса цикл повторяется. Шестой член звена как правило это электрослесарь всю смену занят обслуживанием конвейерной цепочки.
Из четырех шестичасовых смен три - рабочие одна - ремонтно- подготовительная. В ремонтно-подготовительную смену выходят 10 человек. Они заняты устройством водоотливной канавки удлинением конвейера и наращиванием ленты ремонтом оборудования наращиванием водопроводных и вентиляционных труб доставкой материалов.
В ремонтно-подготовительную смену производится доставка материалов крепи и затяжкой на следующие три смены. Доставка производится по смонтированной доставочной дороге Феррит которая наращивается по мере продвижения забоя и отставанием от него не более 50м.
Горная масса при проведении горной выработки транспортируется от комбайна на ленточный перегружатель УПЛ затем на ленточный конвейер 1JI- 80.
Арочная крепь возводится в ручную с установленных временных полков с применением выдвижной временной крепи.
Краткая техническая характеристика комбайна ГПКС:
Производительность по отбойке тмин :
Угол наклона выработки градусы 10
Размеры выработки в проходке м:
Максимальный диаметр отбойной коронки мм ..900
Скорость передвижения комбайна мсек. .107
Скорость резания мсек ..19
Напряжение сети В .380 или 660
Краткая техническая характеристика 1JI-80:
Ширина ленты мм. 800
Скорость движения ленты мсек .16 - 2
Производительность т 100 - 330
Суммарная мощность электро двигателей Квт ..40
Максимальная длина м .500
Краткая техническая характеристика перегружателя УПЛ:
Длинна перегружателя м ..23
Мощность приводакВт .15
Масса перегружателя т .7
7 Расчет сменной производительности проходческого комбайна
Сменная производительность комбайна:
Lсм=(T-tп-з)Кn t 0+t в1+К о;мсут
где Т – продолжительность смены мин. Т=360мин;
tп-з – время подготовительно-заключительных операций мин.
Кn – коэффициент непрерывности работы комбайна Кн = 03÷05;
to – время основных операций на 1 погонный метр проведения выработки мин.
Ко – коэффициент отдыха. Ко=11÷17;
tв – время вспомогательных операций на один погонный метр проведения выработки мин.
Время основных операций на один погонный метр проведения выработки:
где tp – время необходимое для проведения выработки на глубину внедрения рабочего органа комбайна м.
lз - глубина внедрения рабочего органа комбайна lз = 05м
Кк – коэффициент освоения комбайна в соответствии с конструкцией комбайна Кк=05÷075
t p =t 1+t 2+t 3 мин
где t1 – время внедрения рабочего органа комбайна мин
где Vp – рабочая скорость подачи комбайна ммин. Принимается по технической характеристике комбайна Vp=2÷4
t2 – время выработки забоя по всей площади на глубину внедрения исполнительного органа комбайна мин
где Вср – средняя ширина выработки м. Принимается на высоте 18 м по чертежу или типовому сечению;
Vп – скорость поперечной подачи рабочего органа комбайна по забою ммин. Vп-п=10÷20
n – число горизонтальных слоев на высоте выработки шт
где Н – высота выработки в черне по чертежу м
п – средняя мощность вынимаемого слоя или ширина слоя по диаметру рабочего органа м
где d – диаметр рабочего органа комбайна м. d=11мп=112=055м
Время оконтуривания забоя мин
где Р – периметр выработки Р=11м
Время вспомогательных операций на один погонный метр проведения выработки
t в=t сз+t нк+t пв мин
где tсз – время на замену зубков на один погонный метр проведения выработки tсз=2÷5
tнк – время на наращивание конвейера на один погонный метр проведения выработки tнк=28÷3
t пв – время на выполнение прочих вспомогательных операций на один погонный метр проведения выработки t пв=5÷7
Lсм=(360-40)05328+13(1+11)=17мсут
8 Расчет проветривания проходческого забоя
Проветривание забоя подготовительной выработки на угольной шахте осуществляется вентиляторами местного проветривания (ВМП).
8.1 Выбор схемы проветривания и режима работы ВМП.
Проветривание вентиляционного бремсберга 22К12-2ю осуществляется вентиляторами местного проветривания ВМ-6М. Проветривание осуществляется по нагнетательной схеме т.к. другие схемы не приемлемы из-за возможности взрыва метановоздушной смеси.
По правилам безопасности на угольных шахтах опасных по газу и пыли ВМП устананавливаются на свежей струе воздуха не ближе 10 метров от исходящей струи проводимой выработки. Применяются ВМП с электрическим двигателем с установкой автоматического контроля концентрации метана у вентиляторов.
Установка ВМП производится по специальному паспорту и расчету количества воздуха подаваемому в забой разработанным начальником участка ВТБ и утвержденным главным инженером шахты.
Отставание вентиляционных труб не должно превышать по правилам безопасности 5 метров от забоя. Пусковая аппаратура к ВМП устанавливается не ближе 5 метров от него со стороны свежей струи.
Учитывая особую опасность пласта по метану устанавливаются 5 датчиков ДМТ. На поступающей струе в 5 метрах от ВМП устанавливается первый датчик настраиваемый на 05%. За ВМП в 5 метрах от устья выработки второй датчик так же настроен на 05%. В 3-5 метрах от груди забоя напротив вентиляционный трубы устанавливается третий датчик настраиваемый на 2%. В 20-30 метрах от груди забоя четвертый датчик слоевой также настраиваемый на 2%. И на исходящей струе в 10 метрах от устья выработки пятый датчик настраиваемый на 1%. При содержании метана превышающем допустимые пределы автоматически выключается электроэнергия кроме питания ВМП. Надежное проветривание выработки способствует безопасности проведения работ в сложных горно-геологических условиях шахты им.Костенко.
На расстоянии не далее 15 метров от забоя в вентиляционной трубе устанавливается датчик автоматического контроля количества воздуха поступающего к забою (датчик ДКВ).
Все ВМП должны быть оборудованы резервными ВМП с независимым (резервным) питанием.
В случае остановки всех ВМП все работы согласно ПБ должны быть отключены и люди немедленно выведены на ближайшую струю и сообщить горному диспетчеру шахты.
8.2 Определение расхода воздуха необходимого для проветривания забоя.
При комбайновом способе проведения горной выработки расход воздуха для проветривания призабойного пространства рассчитывается с учетом следующих факторов:
- по наибольшему числу людей одновременно находившихся в забое. Определяются по формуле:
где 6 - норма подачи воздуха на одного работающего (6 м мин);
n=10 - наибольшее число людей находящихся в забое выработки.
Расход воздуха по абсолютному выделению метана определяется по формуле:
где IM = 122 м3мин - среднее ожидаемое метановыделение в призабойное пространство.
С = 1% - допустимая концентрация метана на исходящей струе.
Cо = 05% - допустимая концентрация метана в поступающей к ВМП свежей струе.
Кн = 12 - коэффициент неравномерности газовыделения.
Qм=100·122·121-05=2928м³мин
Определяем расход воздуха по минимально допустимой скорости движения воздушной струи:
где Vmin = 05 мс - минимальная скорость воздушной струи допустимая правилами безопасности.
Sсв = 144 м2 - площадь сечения в свету.
Qc=60·05·144=432м3мин.
Для дальнейших расчетов по выбору ВМП принимаем наибольший результат.
Qmax=432 м3мин=72 м3с
8.3 Расчет выбор и техническая характеристика ВМП.
Производительность ВМП определяется по формуле:
QB=Kyт· Qmax = 135 · 432=5832 м3мин=972 м3с
где Кут=135 - коэффициент утечки воздуха в трубах на 600м.
Напор создаваемой вентилятором определяется по формуле:
где а=00003 - коэффициент аэродинамического сопротивления трубопровода;
dm - диаметр трубопровода м (dm=1 м).
hв=65·00003·550·72·9721=7506 Па
По полученным расчетным данным выбираем вентилятор ВМ – 6М.
Техническая характеристика ВМ-6М:
Диаметр присоединяемого патрубка.. ..800 мм.
Подача 16 - 11 м3сек.
Давление 8800 - 1400 Па.
Потребляемая мощность .75 кВт.
Определяем количество воздуха которое должно поступать к всасу ВМП. Расход воздуха у всаса вентилятора должно удовлетворять условию:
где Q = 1300м3мин. - расход воздуха при замере в предполагаемой установке ВМП.
QB ≥ 143 · QB = 143·5832 = 8339м3мин.
00м3мин > 8339м3мин что отвечает условию.
Определим мощность электродвигателя ВМП по формуле:
где в=0775 - КПД вентилятора.
N=972·75061000·075=972кВт.
Что отвечает условиям.
9 Освещение и организация водоотлива
При проведении вентиляционного бремсберга 22К12-2ю требуется интенсивное освещение забойной части и прилегающей к ней выработки. Участок выработки от забоя на протяжении 80-100 метров освещаются стационарными электрическими светильниками PBJI исполнения мощностью 80-100 Ватт или светильниками дневного света СВШ мощностью 20-40 Ватт питающимися током не выше 127 вольт.
Все перегрузы по конвейерной цепочке вентиляционного бремсберга 22К12-2ю должны быть освещены.
Освещены также должны быть место установки ВМП и распределительный пункт.
Кроме того для местного освещения проходческий комбайн оснащен фарами во взрывобезопасном исполнении.
Рабочие пользуются индивидуальными светильниками с сигнализаторами метана. (СМГВ).
По горно-геологическому прогнозу при проведению вентиляционного бремсберга 22К12-2ю есть угроза затопления выработки при ожидаемом водопритоке 15м3 час.
В систему шахтного водоотлива входят: устройства для регулирования внутришахтного стока (водоотводные канавки трубопроводы перекачные насосы) водосборники насосные станции с водозаборными колодцами и водоотливными установками с всасывающими и нагнетающими трубопроводами. Устройства для регулирования стока внутришахтных вод включают трубопроводы и канавки для отвода воды в участковые и главные водосборники.
Организация водоотлива и предотвращения затопления выработки будет производиться путем монтажа и наращивания при продвижении выработки откачного става и насоса 1-В20 непосредственно из забоя.
10 Организация работ и правила безопасности при проведении проектируемой выработки
10.1 Организация работ в проходческом забое.
Основной формой организации работ в подготовительном забое является комплексная суточная бригада. Принят режим работы с четырьмя сменами продолжительностью шесть часов каждая. Три смены отводят для проходки выработки и одна смена - ремонтно-подготовительная.
В ремонто-подготовительную смену производятся ремонтно- профилактичкские работы механизмов и оборудования перемонтаж монорельсового пути для подвесного ленточного перегружателя наращивание трубопроводов доставка крепёжных материалов в забой.
Технология проведения выработки комбайном избирательного действия типа ГПКС включает в себя следующие основные операции: выемку горной массы комбайном с погрузкой отбойной массы посредствам подвесного ленточного перегружателя на ленточный конвейер и возведение металлической крепи.
Во время отбойки и погрузки горной массы комбайном порядок обработки забоя рекомендуется осуществлять по двум схемам:
- забуривание рабочего органа комбайном производится справа или слева в верхней части забоя со стороны вентиляционного трубопровода с отбойкой горной массы в горизонтальном направлении параллельно почве и снятием полос-стружек последовательно сверху в низ.
забуривание рабочего органа комбайном в верхней части забоя со стороны вентиляционного трубопровода с отбойкой горной массы в вертикальном направлении и снятием параллельных полос-стружек слева на право или справа налево.
После обработки всей площади забоя то есть отбойке и погрузки горной массы исполнительный орган опускается на почву выработки комбайн выключается и блокируется. Производится осмотр и приведении забоя в безопасное состояние то есть оборка отслоившихся кусков горной массы с помощью специального оборника длинной не менее 3 м при этом исполнитель должен находится в безопасном месте под защитой постоянной крепи.
Запрещается нахождение людей под незакреплённым пространством а также в зоне возможного падения или сползания горной массы.
Возведение постоянной крепи КМП-АЗ-144-27 (крепь металлическая арочная податливая трехзвенная из спец профиля СВП-27) производится в соответствии с паспортом крепления в следующей последовательности:
- зачищаются лунки в них устанавливаются стойки которые крепятся хомутами к боковым межрамным стяжкам закрепленным к раннее установленной раме; перед установкой в лунки на нижний конец стоек устанавливают съемные башмаки;
- при высоте выработки более 25 метра для возведения постоянной крепи устанавливают временный рабочий полок (помост) из раздвижных труб концы которых укладываются на боковые межрамные стяжки арочной крепи сверху трубы перекрываются трапами шириной не менее 600 мм из досок толщиной не менее 400 мм;
- с временного рабочего полка вручную поднимается верхняк под кровлю выработки и фиксируют в заданном положении хомутом на конце верхней межрамной стяжки соединенной с верхняком ранее установленной рамы;
- концы верхняка соединяют с верхними концами стоек по средствам соединительных замков ЗГЖ;
- межрамное пространство между вновь и ранее установленной рамами крепи затягивают ограждениями (затяжками);
Перед началом работ проходчикам необходимо:
произвести внешний осмотр всего электромеханического проходческого оборудования и целостность заземлений всего электрического оборудования и машин.
проверить целостность изоляции и надежность крепления силовых осветительных кабелей.
- проверить исправность и надежность работы телефона.
При эксплуатации комбайна соблюдать все необходимые предписания изложенные в инструкции по эксплуатации. При включении комбайна убедится в его исправности и чтобы все ручки управления находились в нейтральном положении. Комбайном управлять допускается рабочий имеющий удостоверение на право управления комбайном. При работе комбайна следить за положением силового кабеля питающего комбайн чтобы избежать его порыва или повреждения; следить за исправностью орошения и сигнализации на комбайне исправностью ТМРК (реле метана).
При эксплуатации ленточных конвейеров следить за состоянием крепления приводной и натяжной головки наличием масла в редукторах наличием и состоянием ограждений состоянием пусковой и заземляющей аппаратуры.
Запрещаются: все ремонтные работы при работающем конвейере передвижение людей и материалов по ленте работа при заштыбовке конвейера.
Во время работы смены следить за состоянием содержания газа метана и углекислого газа. При превышении норм по ПБ остановить все работы выключить энергию вывести людей на ближайшую свежею струю сообщить горному диспетчеру. Ответственный за замер газа является горный мастер смены и звеньевой (бригадир). За нарушение правил безопасного ведения работ лица виновные несут дисциплинарную материальную судебную ответственность.
10.2 Для составления графика цикличной организации работ определим объемы работ по каждому проходческому процессу за смену:
Проведение выработки комбайном:
Возведение постоянной рамной крепи:
где Lр – расстояние между рамами Lр = 04 ÷ 06м;
Проведение водоотливной канавки:
где Sк – сечение канавки Sк = 01 ÷ 03 в нашем случае 02м³.
Навеска вентиляционных труб:
Навеска противопожарных труб:
Наращивание конвейера:
Расчет численности рабочих определяется по каждому объему работ:
N3= VканHв3 Hв3=263м
N3= 07263 =01челсмен
N4= Vв.трHв4 Hв4=184м
N4= 35184 =02челсмен
N5= Vп.п.трHв5 Hв5=169м
N5= 35169 =02челсмен
Nобщ= N1+N2+N3+N4+N5+N6 чел
Nобщ=02+32+01+02+02+22=61=6 человек.
Определяем явочный состав комплексной бригады в сутки:
Nяв=6 ·3=18 человек.
Определяем списочный состав комплексной бригады в сутки:
где Ксп – коэффициент списочного состава Ксп = 12 ÷ 16.
Nсп=18 ·15=27 человек.
Определение комплексной нормы выработки
Для определения комплексной нормы выработки все расчеты объемов работ и численности рабочих сводим в таблицу 2.1
Таблица 2.1Расчеты объемов работ и численности рабочих
Потребное число челсмен на цикл
Комплексная норма выработки
Проведение выработки комбайном
Возведение постоянной рамной крепи
Проведение водоотливной канавки
Навеска пр.-пожарных труб
Наращивание конвейера
Определение длительности выполнения рабочих процессов
Затраты времени на выполнение каждого процесса определяются по формуле:
t=T·N 1 2 3Nобщ ·Кпмин
где Кп – коэффициент выполнения каждого процесса Кп = 106.
t1=360·0261 ·106=111 мин.
t2=360·3261 ·106=1772 мин.
t3=360·0161 ·106=55 мин.
t4=360·0261 ·106=112 мин.
t5=360·0261 ·106=112 мин.
Наращивание конвейера:
t6=360·2261 ·106=1218 мин.
tобщ = t1 +t2 +t3+t4+t5+t6 час
tобщ = 111+1772+55+112+112+1218 = 338 мин =5часов 38мин.
П = 360 – 338 = 22 мин.
11. Краткие выводы по проекту
Курсовой проект по проведению вентиляционного бремсберга по пласту К12 в условиях шахты им. Костенко составлен в соответствии с методическими указаниями горной кафедры Карагандинского политехнического колледжа.
При оформлении проекта соблюдались требования ЕСКД и ЕСТД с учетом разработок чертежного кабинета.
Зарубка вентиляционного бремсберга 22К12-1Ю будет произведена со стороны южного вентиляционного штрека К12-1Ю всл.
В данном проекте решены основные задачи проведения горной выработки:
сокращение сроков проходки за счет рациональной организации труда;
снижение стоимости при условии полного обеспечения ее основных функций;
выбор оптимальной технологии для проведения горной выработки;
увеличение скорости произведения горных работ за счет выбора наиболее рационального - комбайнового способа.
обеспечение большей устойчивости выработки;
снижению газовыделения и выбросоопасности по пласту при проведению выработки.
Проектируемый комбайновый способ проведения вентиляционного бремсберга является наиболее экономичным и безопасным в условиях шахты им.Костенко.
Проектируемые способы решения всех задач при проведении вентиляционного бремсберга являются наиболее экономичными и безопасными в условиях шахты имени «Костенко».
Методические указания к выполнению курсового проекта по проведению горных выработок комбайнами. - Караганда КПТК 1987 - 45с.
Васючков Ю.Ф. Горное дело. - М: Недра 1990 - 390с.
Мельников Н.И. Проведение и крепление горных выработок. - М: Недра 1988 - 364с.
Справочник «Единые нормы выработки» для шахт по «Карагандауголь» 1990 - 520с.
Методические рекомендации по оформлению курсовых и дипломных проектов. - Караганда 1996 - 25с.
Типовые сечения горизонтальных и наклонных горных выработок (СТП 58.01.001-83)
Краткий справочник горного инженера угольной шахты. Под редакцией Бурчакова А.С. и Кузюкова Ф.Ф. - М: Недра 1982 - 162с.
Гелескул М.Н. Каретников В.Н. Справочник по креплению капитальных и подготовительных выработок. - М: Недра 1982 - 256с.
Правила безопасности в угольных шахтах. - Астана 2001 - 327с.

Задания КП-по каталогу!.doc

Министерство образования и науки Республики Казахстан
Карагандинский политехнический колледж
На курсовой проект по предмету
Дата выдачи: 15.09.2014 Срок
окончания: 06.11.2014
Учащемуся: Артес Денису Николаевичу
Специальности: : 0705113 « Подземная разработка полезных ископаемых »
Тема курсового проекта: «Технология механизация и организация работ по
проведению вентиляционного штрека в условиях шахты им. Т. Кузембаева»
Исходные данные для проектирования проекта:
Оборудование выработки в стадии эксплуатации:
Пояснительная записка на 20-25 листах.
Графическая часть: 1. (формат А-1)
Содержание пояснительной записки:
1. Общие сведения о шахте
2. Краткая горно-геологическая характеристика шахтного поля
3.Обоснование подземного способа разработки в данных условиях его
достоинства и недостатки
1 Исходные данные для проектирования горной выработки
2 Определение формы и размеров поперечного сечения горной
2.1. Проверка поперечного сечения выработки по скорости
2.2. Принятое стандартное сечение выработки в свету и его размеры
3. Определение величины горного давления и паспорта крепления
проектируемой горной выработки
4. Выбор технологической схемы
горнопроходческих работ обоснование принимаемых машин и механизмов их
техническая характеристика
5. Расчёт сменной производительности проходческого комбайна
6. Расчёт проветривания проходческого забоя
7. Освещение и организация водоотлива
8. Организация работ в проходческом забое
9. Правила безопасности при проведении проектируемой выработки
10.Краткие выводы по проекту
Список использованной литературы
- Поперечное сечение в эксплуатации.1:50; 1:25.
- Технологическая схема проведения в 2-х проекциях совмещённая с паспортом
крепления.1:50; 1:25.
- График организации работ.
- График выходов рабочих.
- Детали крепи и водоотливной канавки.1:5; 1:10
- Схема проветривания забоя выработки
- Технико- экономические показатели по подготовительному забою.
Рассмотрено и утверждено на заседании кафедры

2.Лист содержания ПЗ.doc

2 Краткая горно- геологическая характеристика шахтного
Список использованной литературы
ПКГК.1905002.163-02.ПЗ Лис
Технология механизация и организация работ по проведению вентиляционного
штрека в условиях шахты им. Т.Кузембаева
Пояснительная записка
ПКГК.0705113.001-01.ПЗ

Графическая часть-.frw

4.Краткие выводы по проекту.docx

КРАТКИЕ ВЫВОДЫ ПО ПРОЕКТУ
При работе над курсовым проектом были изучены и проработаны нормативные документы необходимые для разработки этого проекта и выбраны наиболее технически совершенные схемы проведения подготовительной выработки и отработки выемочного поля лавы с применением новых усовершенствованных механизмов и оборудования.
В данном курсовом проекте решены основные задачи проведения горной выработки:
- сокращение сроков проходки за счет рациональной организации труда;
-снижение стоимости при условии полного обеспечения ее основных функций;
- выбор оптимальной технологии для проведения горной выработки;
- увеличение скорости проведения горных работ за счет выбора наиболее рационального – комбайнового способа;
- обеспечения большей устойчивости выработки т. к. не нарушается массив угля.
СПИСОК используемых источников
Мельников Н.И. Проведение и крепление горных выработок. Москва «Недра» 1988-336с.
Килячков А.П. Брайцев А.В. Горное дело. Москва «Недра» 1989-341с.
Хорин В.Н. Соколов А.И. Справочник: машины и оборудование для угольных шахт. Москва «Недра» 1987-524с.
Заплавских Г.А. Лесных В.А. Технология подготовительных и очистных работ. Москва «Недра» 1989-423с.
Правила безопасности на угольных шахтах. Астана 2001-200с.
М.Н. Гелескул В.Н. Каретников. Справочник по креплению капитальных и подготовительных выработок. Москва «Недра» 1982-600с.
Справочник « Единые нормы выработки» для шахт по «Карагандауголь» 1990-350с.
Справочник « Единые нормы численности» для шахт по «Карагандауголь» 1990-300с.
И.Д. Насонов. Технология строительства подземных сооружений. Часть II. Москва «Недра» 1983-272с.
Н. А. Дрижд С.К. Баймухаметов. Карагандинский угольный бассейн. . Москва «Недра» 1990-295с.

3.ВВЕДЕНИЕ.doc

За исторически - короткий период времени Казахстан осуществил
переход от административно-командной системы управления хозяйством к
свободным рыночным отношениям во всех сферах народного хозяйства.
В производственном потенциале нашей страны значительное место
принадлежит горнодобывающей отрасли промышленности. Основным
источником в топливном балансе Республики Казахстан является ископаемый
уголь на долю которого приходится 90% выработки электроэнергии 40-50%
процентов в коммунально-бытовом секторе. Такие отрасли промышленности
как металлургия химия энергетика машиностроение не
могут обойтись без угля. Большое количество ископаемых вывозится
за пределы Республики.
Основным стратегическим направлением в развитии угольной отрасли
промышленности Казахстана является всемерное повышение экономической
эффективности производства. С этой целью производится закрытие
нерентабельных угольных шахт увеличение добычи угля открытым способом
объединение с рядом расположенными шахтами сокращение числа действующих
лав с целью увеличения объема добычи угля одной лавой.
Технический прогресс в угольной промышленности при
подземном способе добычи осуществляется на основе
широкого внедрения прогрессивной технологии и расширения
комплексной механизации очистных и подготовительных работ.
Однако повышение эффективности использования новой и
новейшей горной техники может быть достигнуто
только в тех случаях когда существующие на шахте
способы вскрытия и подготовки шахтного поля системы
разработки пластов - способны обеспечить благоприятные
условия своевременного воспроизводства подготовленных запасов
угля надежную работу подземного транспорта эффективное
проветривание горных выработок а также проведение
мероприятий по борьбе с неблагоприятными природными
Важным этапом преобразования угольной отрасли явилась приватизация
большинства угледобывающих предприятий в основном иностранными
инвесторами. В настоящее время подземным способом добывается
преимущественно коксующийся уголь. В перспективе намечается значительный
рост производства машин и механизмов для горнодобывающей промышленности
непосредственно в Казахстане.
Угли добываемые в Республике Казахстан потребляются как
внутри страны так и за ее пределами (в основном в России и
Среднеазиатских Республиках). Внутри Республики Казахстан
потребление угля составляет около 80 млн. тонн в год. Внешним
потребителям ежегодно поставляется около 40 млн. тонн угля.
ПКГК.0705113.001-31.ПЗ

1.Этикетка и Титульный лист.doc

ПКГК.0705113.001-18.ПЗ
Учащегося группы 11-ПРМПИ-13з
Золотарева Геннадия Владимировича
Министерство образования и науки Республики Казахстан Карагандинский
политехнический колледж
ТЕХНОЛОГИЯ МЕХАНИЗАЦИЯ И ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ КОНВЕЙЕРНОГО
БРЕМСБЕРГА В УСЛОВИЯХ ШАХТЫ ИМЕНИ В.И. ЛЕНИНА
пояснительная записка
ПКГК.0705113.001-01.ПЗ
Руководитель проекта

Раб.тетрадь выпол-ния КП.docx

Министерство образования и науки Республики Казахстан
Карагандинский политехнический колледж
по выполнению курсового проекта
учащегося III-го курса группы 11- ПРМПИ-13 специальность: 0705113
« Подземная разработка полезных ископаемых »
Иванова Ивана Ивановича
(фамилия имя отчество)
Тема проекта: «Технология механизация и организация работ по проведению конвейерного штрека в условиях шахты им. Ленина»
Назначение выработки: для транспортирования угля а также для прохода рабочих подачи свежей струи воздуха.
Срок службы: до 3 х лет.
Кол-во угля транспортируемое по выработке за сутки: 1300т.
Коэффициент крепости пород: в кровле -7 при проведении - 4
Коэффициент разрыхления: 18
Коэффициент крепости угля: 15
Плотность пород кровли: 24тм3
Объемный вес угля: 155тм3;
Угол падения горных пород и пласта угля: 10-12 0;
Угол наклона проектируемой выработки: выработки: 00.
Проектная длина выработки: 600 м;
Ожидаемый водоприток: 1м3час;
Относительная метанообильность шахты: 144м3т;
Абсолютное ожидаемое метановыделение: 05м3мин;
Глубина выработки от земной поверхности: 345 м;
Наличие факторов усложняющих проведение выработки:
(внезапные выбросы суфлярные выделения газа самовозгорание угля): внезапные выбросы угля и газа)
Оборудование выработки в стадии эксплуатации: (ленточные конвейеры рельсовые пути электровозная откатка доставочные дороги): будет установлен конвейер 1Л-100К с шириной 1300мм и доставочная дорога «ФЕРРИТ».
С О Д Е Р Ж А Н И Е П Р О Е К Т А в соответствии с заданием:
1 Общие сведения по шахте
2 Краткая геологическая характеристика шахтного поля
3 Обоснование подземного способа разработки шахтного поля
1 Исходные данные для проектирования горной выработки
2 Определение формы и размеров поперечного сечения выработки (в свету)
3 Проверка поперечного сечения выработки по скорости воздушной струи
4 Принятое стандартное сечение в свету и его размеры вчерне и в проходке
5 Определение величины горного давления и расчет крепи на прочность
6 Выбор технологической схемы горнопроходческих работ обоснование принимаемых машин и механизмов их техническая характеристика
7 Расчет сменной производительности проходческого комбайна
8 Расчет проветривания проходческого забоя
9 Освещение и организация водоотлива
10 Организация работ и правила безопасности при проведении проектируемой выработки
11 Краткие выводы по проекту

методичка (альбомный).docx

1. Общие рекомендации
Настоящие методические рекомендации по выполнению курсового проекта составлены в соответствии с типовой программой изучения предмета утвержденной УМО СПО горного дела и металлургии (Астана 2002 год).
Целью разработки данного проекта является закрепление и систематизация знаний учащихся приобретение навыков самостоятельной творческой работы с использованием технической и справочной литературы а также опыта производственной деятельности конкретного горного предприятия осуществляющего разработку месторождения подземным способом. Выполняя задание по разработке курсового проекта учащихся должен принимать такие решения которые обеспечат безопасные условия проведения горной выработки при достижении максимальной производительности труда экономии средств и материалов.
Выполняемые работы должны укладываться в нормы экологической безопасности окружающей среды.
Задание на выполнение проекта выдается каждому учащемуся индивидуально с последующим утверждением как самой темы проекта так и исходных данных. Курсовой проект состоит из пояснительной записки в объеме 25-30 листов рукописного текста формата А-4 и графической части на одном листе формата А-1. В пояснительной записке приводятся в основном необходимые расчеты обоснования принимаемых проектных решений различные схемы не вошедшие в основной чертеж.
Пояснительная записка может быть выполнена на компьютере или в виде рукописного текста черным цветом. Графическая часть может выполняться на компьютере или вычерчиваться в карандаше или тушью. Оформление проекта должно соответствовать общепринятым стандартам Республики Казахстан а также требованиям стандарта колледжа.
Для выполнения курсового проекта необходимо собрать данные по шахте на дневном отделении можно воспользоваться готовым отчетом по производственной практике по какой-либо шахте Карагандинского бассейна.
Примерное содержание курсового проекта
Общие сведения о шахте
Краткая горно-геологическая характеристика шахтного поля
Обоснование подземного способа разработки шахтного поля
Исходные данные для проектирования горной выработки
Определение формы и размеров поперечного сечения выработки (в свету)
Проверка поперечного сечения по скорости воздушной струи
Принятое стандартное сечение выработки в свету и его размеры вчерне и в проходке
Определение величины горного давления и расчет крепи на прочность
6. Выбор технологической схемы горнопроходческих работ обоснование принимаемых машин и механизмов их техническая характеристика
Расчет сменной производительности проходческого комбайна
Расчет проветривания проходческого забоя
Освещение и организация водоотлива
Организация работ и правила безопасности при проведении проектируемой выработки
Краткие выводы по проекту
Список использованной литературы
Графические приложения:
Поперечное сечение выработки в эксплуатации.1:50; 1:25.
Схема проведения выработки в 2х проекциях совмещенная с паспортом крепления.1:50; 1:25.
График организации работ.
График выходов рабочих.
Детали крепи и водоотливной канавки.1:5; 1:10.
Схема проветривания забоя выработки.
Таблицы: характеристика выработки (1) и техникоэкономические показатели (2). Возможно вычерчивание других элементов по усмотрению руководителя проекта.
Детальная разработка проекта
Республика Казахстан -государство с огромными запасами различного минерального сырья. Значение данного полезного ископаемого для экономики РК. Значение и перспективы данной шахты и всего бассейна. Механизация и автоматизация горнопроходческих работ на данном этапе использование новой техники обеспечение безопасности работ и высокой производительности труда проходческих бригад. Новая зарубежная техника и материалы современные способы добычи угля на данной шахте.
1. Общие сведения о шахте:
Местоположение по административному делению Республики Казахстан ближайшие крупные населенные пункты пути сообщения характер рельефа абсолютные и относительные отметки гидрография климатические условия годовое количество осадков. История освоения и разработки шахтного поля его границы.
разработки шахтного поля его границы. Производственное подчинение шахты главные потребители добытого угля. Объем добычи на данный период времени.
2 Горно-геологическая характеристика шахтного поля.
Стратиграфическое положение и литологический состав горных пород. Тектоника шахтного поля элементы залегания пород характеристика складчатых и разрывных нарушений. Геологическая характеристика залежей полезного ископаемого и качественные показатели минерального сырья. Условия разработки глубина расположения залежей от поверхности.
3 Обоснование подземного способа разработки в данных условиях его достоинства и недостатки.
1. Исходные данные для проектирования
- назначение выработки и срок службы
- количество угля транспортируемое по выработке за сутки
- горно-техническая характеристика угля и горных пород: наименование пород коэффициент крепости плотность и коэффициент разрыхления
- те же данные для угля
- угол падения горных пород и пласга угля
- угол наклона проектируемой выработки
- проектная длина выработки м
- ожидаемый водоприток м3ч
- относительная газообильность шахты м3т
- абсолютное ожидаемое метановыделение м3'мин
- глубина выработки от дневной поверхности м
наличие факторов усложняющих проведение выработки (внезапные выбросы суфлярные выделения газа самовозгорание угля)
- оборудование выработки в стадию эксплуатации (ленточные конвейеры рельсовые пути электровозная откатка доставочные дороги).
Выбор формы и определение размеров выработки в свету.
В зависимости от назначения выработки срока ее службы проектируемого материала крепи и физикомеханических свойств горных пород принимают конкретную форму поперечного сечения.
Площадь поперечного сечения выработки в свету зависит от габаритов применяемых машин и механизмов располагающихся в ней в стадию эксплуатации а также от минимальных зазоров между механизмами и крепью установленных правилами безопасности.
В начале необходимо определить ширину выработки «В» на высоте 18м от почвы выработки затем пользуясь альбомом типовых сечений горных выработок проектируемой формы с данным типом крепи принять ближайшее типовое сечение. Для выработки арочной формы закрепленной трехзвенной арочной податливой крепью из спецпрофиля пользуются таблицей 2 (СТП
01. 001-83) в которой приведены типовые сечения
м2; 103м2; 128м2; 144и2; 172м2. Такие же сечения
можно принять для выработок с анкерной крепью.
3 Проверка поперечного сечения выработки по скорости воздушной струи.
Скорость движения воздуха по горной выработке определяется по формуле:
U=AсутК q60 Sсв мc (2.1)
где Асут- количество угля транспортируемого по выработке за сутки;
- K =145- коэффициент запаса воздуха;
Sce - площадь поперечного сечения выработки в свету
q — минимальное количество воздуха па 1т суточной добычи в зависимости от категории шахты по газу м3мин
(см. приложение 2).
для шахты I категории q = 100 м3мин
для шахты II категории q = 125 м3мин
для шахты III категории q = 150 м3мин
Для сверхкатегорных шахт q определяется по формуле:
q=QCH4 10020 60 0.75 м3мин
ГдеQCH4 - относительная газообильность шахты.
5 — допустимое содержание метана в исходящей струе шахты %.
При очень сильной загазованности угля проводят мероприятия направленные на снижение газовыделения. В этом случае норму воздуха рассчитанную по формуле (2.2) умножают на коэффициент “с” учитывающий мероприятия по предварительной дегазации пласта:
с — 075 - при дегазации пласта скважинами;
с = 030-050- при дегазации пласта скважинами и горными выработками.
Если скорость движения воздуха по расчетам получится больше допустимой ПБ то площадь сечения выработки в свету по условиям вентиляции надо принять
следующее стандартное сечение и снова произвести
проверку по воздуху. Учитывая возросшую за последние годы суточную производительность шахты и дальнейший ее рост сечение горизонтальной или наклонной выработки в свету рекомендуется принимать не менее чем 128м2.
Все необходимые размеры поперечного сечения проектируемой выработки для дальнейших расчетов и вычерчивания берутся с принятого типового сечения.
4 Принятое стандартное сечение выработки в свету и его размеры вчерне и в проходке.
Размеры поперечного сечения вчерне и в проходке определяются по вычерченному типовому сечению. Размеры не указанные на типовом сечении определяются расчетом.
5 Определение величины горного давления и расчет крепи на прочность.
Для определения величины горного давления на крепь горизонтальных и наклонных выработок обычно используют формулу разработанную профессором Протодьяконовым
где а- половина ширины выработки по кровле в проходке
f- коэффициент крепости пород кровли по шкале профессора Протодьяконова;
у- ПЛОТНОСТЬ пород Кровли mм3
Для наклонных выработок (до 45°) определяется нормальная составляющая непосредственно оказывающая давление на крепь:
где а- угол наклона выработки в градусах.
В настоящее время наибольшее применение для- крепления горизонтальных и наклонных выработок имеют арочные податливые трехзвенные крепи как наиболее надежные и долговечные.Расчет металлической рамной крепи из специального взаимозаменяемого профиля сводится к определению типоразмера спецпрофиля расчету максимального расстояния между рамами определению проектного расстояния между рамами выбору типа и размеров межрамных ограждений (затяжек). Типоразмер спецпрофиля указан в таблице выбора поперечных стандартных сечений с арочной крепью (СТП 58.01.001- приложение 1).
Максимальное расстояние между рамами определяется по формуле:
где Рдои - грузоподъемность арки т;
Р - горное давление на 1м длины выработки т.
Грузоподъемность арки зависит от типоразмера спецпрофиля: для СВП 17-19 14-15 тонн; СВП 22 18-19 тонн; СВП-27 20-22 тонны; СВПЗЗ 24 тонны.
Проектное расстояние между рамами определяется с учетом конкретных горнотехнических условий и опыта проведения выработок а также применяемых затяжек которые изготовляются длиной 05; 075; 10.м.
В последнее время кроме железобетонных используются затяжки типа ЗМП также металлическая сетка типа ЗПШ.
Металлическая арочная крепь является дорогостоящей громоздкой и тяжелой. Кроме того до сих пор не разработаны надежные приспособления для ее механизированного возведения. Поэтому на шахтах Карагандинского бассейна все шире используются анкерные крепи из металлических стержней диаметром 18- 25лш закрепляемых в шпурах синтетическими материалами (смолами):
Расчет анкерной крепи производят по следующей методике.
где l — полная длина анкера м.
la - активная длина анкера находящаяся в шпуре м.
п - пассивная длина анкера выступающая из шпура м. В зависимости от толщины верхняка затяжки опорной плитки и гайки 1п принимается в пределах от 01 : 025м. Активную длину анкера можно определить по формуле
где L - ширина выработки по кровле в проходке м.
Расстояние между анкерами по периметру поперечного сечения выработки
где р - усилие закрепления анкера в шпуре 100-200 кН;
уср ~ средняя плотность пород кровли ' з ;
К3 — коэффициент запаса при комбайновом способе проведения принимают 2:З; при буровзрывном способе -
Прочность закрепления анкеров химическими или цементными составами проверяют по величине сдвига закрепляющего состава относительно стенок шпура.
Р =φ dшпl3 (ср+ αн f2 ) (2.7)
где φ- коэффициент учитывающий площадь сопротивляющуюся срезу;
φ- принимают в пределах 12-45 в зависимости от диаметра шпура;
dшп - 35-4 см диаметр шпура в сантиметрах;
- длина закрепления анкера в шпуре см;
тСР- допустимое сопротивление породы на срез неровностей в боках шпура. Для песчаников и алевролитов средней крепости тСР = 12 ч- 2 МПа для аргиллитов средней крепости тср = 08 ч-14 МПа.
тсц- величина сцепления закрепляющего состава со стенками шпура при закреплении химическим составам хСц — 28 : 38 МПа; при закреплении цементными смесями
f1 - коэффициент трения породы по породе или закрепляющего состава по закрепляющему составу.
f2 - для сухих пород принимают 2 = 04 07; для мокрых пород 2 = 026 -т- 05.
qн - нормальные напряжения бокового распора принимаются по данным таблиц или определяются расчетом 8-12 МПа.
р- прочность закрепления анкеров 100-120 кН.
Расстояние между рядами анкеров по длине выработки (шаг крепи) и диаметр шпуров принимаются по данным практики использования анкерной крепи в условиях данной шахты.
Прочность закрепления анкеров должна составлять не менее 80-150 МПа в зависимости от крепости пород кровли.
Применение анкерной крепи позволяет увеличить скорость снизить стоимость и трудоемкость проведения выработок сократить расход дорогостоящих крепежных материалов повысить безопасность работ.
Выбор технологической схемы горнопроходческих работ обоснование выбора принимаемых машин и механизмов.
В этой части проекта необходимо обосновать комбайновый способ проведения проектируемой
выработки тип проходческого комбайна с учетом
принятого проектного сечения выработки и горнотехнических условий способ и технологию отбойки погрузки и способ транспортировки горной массы из проектируемой выработки доставки материалов и оборудования к забою выработки.
Для проведения горизонтальных и наклонных
выработок (угол наклона до ±12°) в Карагандинском бассейне в настоящее время используются проходческие комбайны с исполнительными органами циклического действия: .ГПК-2 ГПКС КСП-32 и КП-21 производства Российской Федерации (см. приложение 4). В последнее время намечается использование проходческих комбайнов дальнего зарубежья.
Горная масса при проведении подготовительных выработок транспортируется при помощи ленточных и телескопических ленточных конвейеров: 1JIT-80 2JIT-80 1Л-80 1J1-120 2JTT-100 (см. приложение 5). Конвейеры 1ЛУ-120 1ЛУ-100 2ЛУ-100 1ЛБ-100 2ЛБ-120 (см. приложение 5) используются в наклонных выработках и в качестве магистральных. Для транспортирования горной массы при проведении подготовительных выработок по пластам угля используются также скребковые конвейеры: С-53 С-53А СР-70 м (см. приложение 5).
Для увеличения производительности проходки совместно с конвейерами используются ленточные комбайновые перегружатели.
Доставка материалов и оборудования к забоям подготовительныхвыработокосуществляется
напочвенными дорогами:ПМД-1; KSP- 32; ДКН-1.
Широко применяются подвесные монорельсовые грузолюдские дороги типа ДМКМ «Феррит» ПСП-70-ДО и др.
В призабойном пространстве используются также маневровые лебедки типа ЛВД-2 ЛР-1м ЛТП-1 ЛШВ-22 и др. [6.с. 471-475].
Трехзвенная арочная податливая крепь как правило возводится вручную. Для возведения анкерной' крепи— используются бурильные установки производства стран СНГ и дальнего зарубежья.
Расчет сметой производительности проходческого комбайна.
Сменная производительность проходческих комбайнов с рабочим органом циклического действия определяется по формуле:
lcm= Tсм-Tп.з. K' (t0+tв)(1+K0) (2.8)
где Тcm- продолжительность рабочей смены мин.
Тп.з- продолжительность подготовительных и заключительных операций в смене (30-40) мин.
К- коэффициент непрерывности работы комбайна в смене учитывающий всевозможные потери времени по различным причинам: перегонка комбайна на новую установку крепление выработки различные непредвиденные обстоятельства (например отсутствие энергии незначительные поломки). В обычных условиях ведения горных работ К принимают в пределах 02:03; при очень хорошей организации работ на протяженных выработках и благоприятных горно-геологических факторах коэффициент непрерывности работы комбайна (К) может быть увеличен до 04: 05.
Ко- коэффициент учитывающий время отдыха в течении рабочей смены.
to- основное время затрачиваемое на проведение 1 м выработки комбайном мин.
Основное время определяется расчетом. В начале определяется время необходимое для разработки забоя на
где t1 - время внедрения рабочего органа комбайна мин.
t2 - время отработки забоя на глубину внедрения рабочего "органа комбайна мин.
где lг - глубина внедрения рабочего органа комбайна м. Она принимается в зависимости от величины поперечного сечения выработки вчерне.
Для выработок сечением до 8м2 1г = 04л; для
выработок сечением более 8м2 1г = 05м.
ур - рабочая скорость забуривания комбайна.
UР - принимаем в пределах 02: 03 ммин
где Вср- средняя ширина выработки в проходке м.
Uпп- скорость поперечной подачи рабочего органа по
забою ммин Vnn – 0: 20 ммин
п- число горизонтальных полос по ширине захвата
проходческого комбайна.
Средняяширина полосы захватарабочиморганом
комбайна приблизительно определяется по формуле:
где dK -максимальный диаметр коническойкоронки по
концам резцов м. (принимаем по технической характеристике).
Число горизонтальных полос определяют по формуле:
где h- высота выработки в проходке м.
где Р- периметр поперечного сечения выработки в проходке м. Периметр определяется по таблицам стандартных сечений или графически по чертежу поперечного сечения выработки.
После вычисления времени Т определяют основное время на проведение одного метра проектируемой выработки (t0).
где К- коэффициент освоенности комбайна К=075:08.
Далее определяют время для выполнения вспомогательных операций отнесенное к 1м выработки (tв)
tв=tс.з+tн.к+tо.смин. (2.16)
где tC3 = 2 : 4 минм - время на смену зубков;
tHK = 52 : 60 мипм - время на наращивание
сребкового или ленточного телескопного конвейера.
toc— 29 минм - времявыполнениядругих
вспомогательных работ.
Если по каким-либо обстоятельствам в проекте для транспортировки горной массы будут приняты вагонетки (что мало вероятно) то вместо времени на наращивание
конвейера принимают t3n =5-7минм- время на замену
груженной партии вагонеток порожней.
Расчет проветривания проходческого забоя. Проветривание забоя подготовительной выработки на угольной _тпахте осуществляют- вентиляторами местного проветривания (ВМП).
Выбор схемы проветривания и режима работы ВМП.
Проветривание забоя на газовых шахтах осуществляется по нагнетательной схеме другие схемы
проветривания не применяются из-за возможности взрыва метановоздушной смеси. По правилам безопасности ВМП устанавливают на свежей струе воздуха не ближе Юм от исходящей струи проводимой выработки. В подготовительных выработках проводимых по пластам опасным по внезапным выбросам (или угрожаемым) устанавливают ВМП с пневматическим двигателем. Применение ВМП с электрическим двигателем допускается при условии установки их в выработках со свежей струей на расстоянии не менее 150м от забоя тупиковой выработки и автоматического контроля концентрации метана у вентиляторов.
Установка ВМП должна производиться по паспорту проведения и крепления подземной выработки или специальному паспорту проветривания утвержденному главным инженером шахты.
Производительность ВМП не должна превышать 70% того количества свежего воздуха которое подается к его всасу за счет общешахтной депрессии.
Отставание вентиляционных труб от забоя по правилам безопасности в газовых шахтах не должно превышать 8м а в негазовых -12м. Однако для условий Карагандинского бассейна во всех случаях отставание венггруб от груди забоя допускается не более 5м. Пусковая аппаратура к ВМП устанавливается не ближе 5м от него со стороны свежей струи максимально допустимое содержание метана в которой (05%) контролируется датчиком автрматического контроля. Датчики автоматического контроля метана устанавливаются также на расстоянии 15м от устья выработки на исходящей струе (допустимое содержание метана до 10%) и в 3-5м от груди забоя на содержание 20% (местное скопление метана). В случае если в проводимой выработке наблюдаются слоевые (суфлярные) выделения метана устанавливаются дополнительные датчики в местах суфлярных выделений.. На расстоянии не далее 15м от забоя в вентрубе Тупиковые выработки на газовых шахтах должны оборудоваться резервными ВМП с резервным (независимым) электропитанием. Условия при которых необходимо устанавливать резервные вентиляторы определяет производственное объединение по согласованию с органами госгортех надзора.
Проветривание тупиковых выработок должно осуществляться непрерывно. В случае остановки ВМГ1 или нарушения вентиляции работы в тупиковой части выработки должны быть прекращены напряжение с электрооборудования снято и люди немедленно выведены на свежую струю или в проветриваемую выработку. У устья тупиковой выработки необходимо установить запрещающий знак.
О внезапных остановках ВМП или нарушениях режима вентиляции выработки необходимо немедленно сообщить горному диспетчеру.
8.2. Определение расхода воздуха необходимого для проветривания забоя.
При комбайновом способе проведения горных выработок расход воздуха для проветривания призабойного пространства рассчитывают по трем факторам:
- по наибольшему числу людей находящихся в забое выработки одновременно;
- по абсолютной величине метано выделения в призабойное пространство;
- по минимально допустимой скорости вентиляционной струи в проводимой выработке.
Для выбора ВМП к расчету в дальнейшем принимается наибольший показатель.
-Расход воздуха по наибольшему числу людей
t3 - время на оконтуривание забоя мин.
где 6- количество воздуха подаваемого на одного человека
п- наибольшее число одновременно находящихся людей в при забойном пространстве. Например при численности рабочей смены 5 человек можно принять максимальное количество 10-12 чел. на стыке 2х смен (горный мастер маркшейдеры геологи и т.д.).
-Потребное количество воздуха по абсолютному метановыделению
Qм= 100 Jм KнС- С0 (2.18)
где Jm~ среднее ожидаемое метановыделение в
призабойное пространством3минСреднее
метановыделение берется для расчета по исходным данным. Не следует принимать его более 15 ммин так как невозможно будет подобрать ВМП. При очень высокой метанообильности угля требуется предварительная дегазация пласта угля в заданных условиях.
С- допустимая концентрация метана в исходящей струе (по ПБ) проектируемой выработки равная 10%;
Со- допустимое содержание метана в поступающей к ВМП свежей струе (по ПБ 05%);
Кн - коэффициент неравномерности газовыделения (Кн 11:13).
Расход воздуха по минимальной скорости воздушной струи
Qс=60 Vmin Sсв (2.19)
где Vmin- минимальная скорость воздушной струи допустимая правилами безопасности мс. В зависимости от конкретных условий на газовых шахтах при проведении
устанавливают датчик автоматического контроля количества воздуха поступающего к забою (датчик АКВ).
горизонтальных и наклонных выработок минимальная скорость воздушной струи принимается 05 мс или 10мс.
Для дальнейших расчетов по выбору ВМП принимают наибольший результат.
Расчет выбор и техническая характеристика ВМП.
Производительность ВМП определяется по формуле:
где Qмax- наибольшая из вычисленных подача воздуха в забой подготовительной выработки ммш
Кут- коэффициент утечек в вентиляционных трубах зависящий от общей длины трубопровода и длины звеньев трубы.
Значения величины коэффициента утечек воздуха при длине звеньев гибких трубопроводов -20м.
Напор создаваемый вентилятором определяется по формуле:
he=65αLQmax QвdT5 Па (2.21)
где а - 00003 : 00005 - коэффициент аэродинамического сопротивления трубопровода;
L- общая длина трубопровода м; dТ диаметр трубопровода м.
Следует обратить внимание- палн -обстоятельство что Qmax и Ов надо выразить в м3c т.е. вычисленные ранее
значения разделить на 60.
По полученным расчетным данным учитывая характеристики ВМП подбираем соответствующий
вентилятор местного проветривания для проектируемой выработки и приводим его техническую характеристику (см. приложение 6). Определяем количество воздуха которое должно поступать к всасу ВМП.
Определяем мощность электродвигателя ВМП по
где hв - коэффициент полезного действия вентилятора принимается по его технической характеристике.
Водоотлив и освещение выработки.
Наличие воды в забое горной выработки осложняет производство горных работ снижает скорость проведения выработки и производительность труда проходчиков. Вода в выработку может поступать из кровли и почвы из забоя и стенок выработки.
Вода поступающая в горизонтальную выработку отводится самотеком по водоотводной канавке к клетевому стволу где оборудована главная или участковая насосная станция. Для обеспечения непрерывного стока воды по водоотводной канавке горизонтальной выработке придается уклон 0005:0007 в направлении клетевого ствола.
Водоотводные канавки имеют трапециевидную прямоугольную или квадратную форму поперечного сечения. В зависимости от конкретных условий они проводятся без крепления (^10) крепятся досками или бетонными (асбоцементными) лотками. ..Сверху—канавки- перекрываются трапом для передвижения людей.
Площадь поперечного сечения канавки зависит от величины водопритока в выработку и скорости течения воды.
где Q- ожидаемый водоприток в выработку мч;
V- скорость течения воды в канавке ммин
Для расчета можно принять V ==30:50 ммин
- расчетное заполнение канавки водой (70%).
Наиболее сложно вопросы водоотлива решаются при проведении наклонных выработок (уклоны) в направлении сверху вниз особенно при значительных водопритоках.
Вода поступающая из кровли и почвы наклонной выработки улавливается поперечными водоотливными канавками которые устраиваются через 10-15 м. Из поперечных канавок вода поступает в продольную водоотводную канавку а из нее в промежуточный водосборник. Туда же подается вода из забоя выработки забойными переносными насосами небольшой производительности: Н-Ijw «Байкал-2» НЗУ-1 УВН-20 и др. (см. приложение 7).
Из промежуточного водосборника вода откачивается стационарным насосом в водоотводные канавки верхнего штрека. При больших водопритоках и значительной протяженности уклонов может разрабатываться двухступенчатая схема водоотлива. В курсовом проекте необходимо подобрать забойные насосы рассчитать и подобрать стационарный насос. Привести технические характеристики насосов [8 с. 42-43].
Освещение выработок и особенно призабойной зоны имеет большое значение для повышения производительности безопасности и качества работ. Для освещения подготовительных и капитальных выработок в зависимости от конкретных условий применяют светильники в нормальном (РН-60-1РН-60-2)
повышенном (РП-60) и взрывобезопасном (PBJI-80 PBЛ-
РВР-80НВС-15) исполнении.В камерах
околоствольного двора устанавливают светильню мощностью 150 и 200 Вт. Постоянная осветительная сеч должна располагаться не далее 20м от забоя. Призабойш зона освещается светильниками мощностью 100 В подвешеннымичерез расстояние 4-6м.Кроме того светильники установлены на проходческих комбайнах. Дл питания подземных светильников используете напряжение не более 127 В.
Все подземные рабочие снабжаются индивидуальным аккумуляторными переносными светильниками устройствомсигнализирующим оповышенно]
содержании метана. Индивидуальные светильники должш быть включены при спуске рабочих в шахту перемещени по выработкам и выполнении работ. Вскрыват светильники в шахте запрещается. Индивидуальны светильники имеют емкость 8-10 А.ч и напряжение 25-37 В. Срок службы индивидуального светильника 100-150 с световой поток 30 лм.
10 Организация работ и правила безопасности пр] проведении проектируемой выработки.
10.1 Организация работ в проходческом забое.
Проведениеподготовительнойвыработю
проходческим комбайном базируется на выполненш комплекса взаимосвязанных технологических процессов Исходя из этого положения основной формой организацш труда является комплекснаясуточная проходческая бригада выполняющая все работы связанные спроведением подготовительной выработки. В суткг работают 3 рабочие смены по 6 часов и одна ремонтная шестичасовая смена.Количественный составкомплексной бригады
определяется расчетом в зависимости от горнотехнических условий размеров поперечного сечения выработки и достигнутой производительности труда. Работа организуется на основе утвержденных технологических схем и графика цикличности. В настоящее время для проведения горной выработки используются проходческий комбайн цикличного действия с перегружателем ленточный или скребковый конвейер и доставочная дорога.
Перед началом работы выработка должна быть закреплена по паспорту комбайн находиться в рабочем положении электродвигатели заземлены. Пульт управления должен иметь электрическое освещение. Работа комбайна производится при включенном оросительном устройстве.
При эксплуатации комбайна необходимо соблюдать все предписания изложенные в руководствах по эксплуатации. Перед включением комбайна надо убедиться в его исправности и чтобы все рукоятки управления находились в нейтральном положении. Обязательна подача звукового сигнала перед началом работы. В процессе работы комбайна необходимо строго следить за положением кабеля чтобы избежать его порыва или повреждения. Запрещается включать двигатели под нагрузкой производить ремонт регулировку расштыбовку заменять зубки при не отключенной от сети магнитной станции. Запрещается находиться в незакрепленном призабойном пространстве. Проводимая выработка должна хорошо проветриваться оросительная система работать бесперебойно. При работе в забоях опасных по газу необходимо установить на комбайне метан-реле. Большое внимание уделяется борьбе с пылью.
Перед тем как приступить к установке постоянной крепи в выработке необходимо:
- устранить повреждения в ранее установленной временной и постоянной крепях
- произвести оборку кровли и боков выработки.
Отставание постоянной крепи от забоя определяется
проектом или паспортом крепления. Все пустоты за крепью должны быть заложены забучены или затампонированы. При возведении бетонной крепи следует остерегаться попадания цементного раствора на обнаженные участки тела. Не допускается применять анкерную крепь для крепления кровли в слабых глинистых и сыпучих породах и в зоне геологических нарушений. Бурить шпуры для установки анкеров можно только после оборки кровли и боков выработки. После окончания работы по креплению проходчики должны убрать оставшуюся породу материалы и очистить рельсовый путь и водоотводную канавку которую располагают в выработке со стороны прохода для людей.
При укладке постоянного рельсового пути в откаточных выработках в качестве балласта можно применять щебень гальку местную породу которая не разрушается от действия шахтной воды. Высота балластного слоя должна быть не менее 90мм. На прямолинейных участках шпалы должны укладываться перпендикулярно оси пути.
Укладка рельсов должна производиться по специальному шаблону. Отклонение от нормальной ширины колеи не должно превышать по уширению 4мм по сужению - 2мм. В горизонтальных выработках уклон пути на всем протяжении должен приниматься в пределах 0003- 0005 в сторону околоствольного двора. Проходчики должны следить за исправностью откаточных путей и принимать меры к устранению замеченных неисправностей.
Перед началом работы проходчикам необходимо:
произвести внешний осмотр всего электромеханического проходческого оборудования и защитных заземлений всех электрических машин;
- проверить целостность изоляции и надежность" крепления силовых и осветительных кабелей;
- проверить исправность и надежность работы телефона.
Необходимо проверить трубы сжатого воздуха а выявленные утечки устранить. Управлять проходческим
комбайном должен рабочий имеющий удостоверение на право управления этим комбайном.
При наличии конвейера необходимо проверить:
- крепление и состояние натяжной и приводной головок;
- наличие и состояние ограждений достаточность смазки в редукторах;
- состояние пусковой аппаратуры кабелей защитного заземления.
Запрещается: очистка конвейера и смазка движущихся деталей во время работы перемещение людей по ленте транспортирование леса длинномерных материалов и оборудования работа при заштыбованом конвейере и неисправных роликах или их отсутствии.
Выработки в которых установлены конвейеры должны каждую смену очищаться от просыпавшегося угля и породы. Конвейерная лента должна осматриваться ежесменно при обнаружении повреждений необходимо поставить в известность горного мастера. Наращивание конвейера следует производить после отключения его от электрической сети. При этом на пускателе вывешивается плакат: «Не включать — работают люди». Секции цепи ленты рештаки для наращивания конвейера должны складироваться в выработке так чтобы они не препятствовали работе. При наращивании вентиляционных труб необходимо следить за герметичностью стыковых соединений.
В забое подготовительной выработки на пластах опасных по внезапным выбросам запрещается работать одновременно по углю и породе. Опережение угольного забоя должно быть не-беяее-бм. Проходчик виновный в нарушении правил безопасного ведения работ несет ответственность в дисциплинарном или судебном порядке.
Список использованной литературы:
Н.А. Дрижд С.К. Баймухаметов и др. Карагандинский угольный бассейн. М Недра 1990 295с.
Н.И. Мельников. Проведение и крепление горных выработок. М Недра 1988 336с.
Л.И. Кантович В.Н. Гетопанов. Горные машины. М Недра 1989 302с.
Справочник механика - шахтостроителя. Под редакцией Д.И. Маливанова. М Недра 1986 620с.
Стандарт типовых сечений горных выработок (СТП 58.01.001-83 стр. 5).
Правила безопасности в угольных шахтах. ПОТ РКО- 028-99. Астана 2001 200с.
И.Д. Насонов и др. Технология строительства подземных сооружений. Часть И. М Недра 1983 272с.
Справочник инженера-шахтостроителя. Том 2. Под ред. В.В. Белого. М Недра 1983 423с.
Г. А. Заплавский В. А. Лесных. Технология подготовительных и очистных работ. М Недра 1989 423с.
Инструкция по безопасному ведению горных работ по пластам опасным по внезапным выбросам угля и газа. Караганда 1995 155с.
Правила технической эксплуатации угольных и сланцевых шахт. М Недра 1976.
В.П. Летуновский Л.В. Пфаргер. Общие требования к тестовым документам и расчетно-графическим работам. Методические рекомендации. Караганда 2001 40с.
Справочник Единые нормы выработки для шахт по Караганда уголь 1990.
М.Ф. Ярмак М.Л. Горелик. Проходчик
горизонтальных и наклонных разведочных выработок. М Недра 1987 278с.
Общие рекомендации . 3
Примерное содержание курсового проекта 4
Детальная разработка проекта .. 5
1. Общие сведения о шахте 5
Список использованной литературы 35

Выполнение КП-процентовка!.doc

Карагандинский политехнический колледж
Кафедра горно-строительных и общепрофессиональных дисциплин
Рассмотрено и одобрено на заседании кафедры общепрофессиональных и
горно-строительных дисциплин:
Протокол № 9 от 03сентября 2014 года. Зав. кафедрой:
выполнения курсового проекта
Ф.И.О 1-ая 2-ая 3-ая Защита
учащегося процентовка процентовка процентовка
ПЗ ГЧ ПЗ ГЧ ПЗ ГЧ дата оценка Артес Д.Н 30% 30% 60% 60%
0% 100% Баянов А.Ж. 30% Бегалы Е.М. 30%
Гутковский И.И. 30% Дихамбай Н.О. 30%
Жакан Д.О. 30% Жанахиденов С.М. 30%
Жантилеу А.С. 30% Жуковский М.В. 30%
Журихин Р.Н. 30% Искаков С.Е. 30%
Колкушев Н.К 30% Кундаш Н.А. 30%
Мажкенов Б.Е. 30% Мансуров Д.С. 30%
Мугиын Р.А. 30% Мукаш Д.Д. 30%
Никифоров Е.Ю. 30% Нургалеев Т.М. 30%
Саутбаев Н.М. 30% Учиров Б.В. 30%

Штамп ГЧ.docx

ПКГК.0705113.001-01.ГЧ
Технология механизация и организация работ по проведению вентиляционного штрека в условиях шахты имени Тусупа Кузембаева
Технологическая схема

Образец доклада-защита КП.doc

Примерный доклад по презентации курсового проекта
Разрешите представить Вашему вниманию курсовой проект выполненный мною
по теме: «Технология механизация и организация работ по проведению
конвейерного бремсберга в условиях шахты им. Костенко».
Общие сведения о шахте: (кратко!!!)
Шахта имени Костенко расположена в восточной части промышленного участка
Карагандинского бассейна. По административному делению поле шахты
находится в Октябрьском районе города Караганды. Район экологически
развит связан с районами широкой сетью автодорог и железнодорожных ветвей
со станцией Караганда-угольная. Он обеспечен естественным строительным
материалом – песком глиной известняком бутовым камнем. Энергоснабжение
осуществляется от государственных электросетей водоснабжение – за счет
городского водопровода из очистных сооружений канала Иртыш-Караганда. На
промплощадке имеется система коллекторов по которым сточные воды в объеме
3 м3сут от канализационных объектов направляются станцией перекачки в
канализационную сеть Нового города Караганды.
Утвержденными техническими границами поля шахты им. Костенко являются:
- на юге юго-востоке – граница целика под железную дорогу МПС и выхода
угольных пластов на поверхность карбоновых отложений;
- на севере северо-западе – общая граница с полями шахт им. Горбачева
Кировская" и бывшая шахта "Северная";
- на юго-западе – общая граница с шахтой № 1 ТОО "Арман" (бывшая шахта им.
- на северо-востоке – общая граница с полем шахты "Карагандинская" и
бывшей шахты "Майкудукская".
Размеры шахтного поля составляют:
- по простиранию – 5400 – 9500 метров;
- по падению – 1550 – 4750 метров.
На шахте им. Костенко работают два добычных участка: №2 №6; два
проходческих участка: УПР1 УПР2; участки технологической цепочки: УКТ
УРТ УВТ; вспомогательные участки УСО ПРТБ участок тех.комплекса ВТБ.
Шахта является опасной по внезапным выбросам метана и угольной пыли.
По категории опасности относится к опасным по внезапным выбросам угля и
Общая численность рабочих и ИТР на шахте составляет 1950 человек.
Себестоимость 1 тонны согласно выполненному проекту составляет 1251
Суточная добыча на май 2012 по плану составляет 7240 тонн сутки
8240 тонн в месяц. Фактически с начала года минус плана составляет на май
Климат резко континентальный с суровой зимой знойным летом и
умеренным годовым количеством осадков. Средняя годовая температура
составляет + 36 градусов среднегодовые осадки 332 мм. Рельеф
промышленного района сухой казахский мелкосопочник спокойный с уклоном в
западном направлении. Разность отметок достигает 3-5 м.
Поле шахты им.Костенко вскрыто вертикальными стволами и
капитальными квершлагами. С основной промплощадки поле вскрыто пятью
вертикальными стволами (скиповыми № 1 и № 2 клетевыми № 1 и № 2 и
вентиляционным) и капитальными квершлагами пройденными на гор 172 90
-30 -100. С центрально-отнесенной промплощадки пройдены
вентиляционный породный и клетевой центрально-отнесенные стволы и
капитальные квершлаги на гор 38 -30 -100 и также на промежуточных
горизонтах ПО и 73. На флангах шахтного поля пройдены вентиляционные
стволы: западный и восточный.
Конвейерный бремсберг 22К12-2ю предназначенный для транспортирования
угля а также поступающей свежей струи воздуха проводится сечением в
проходке -176м.кв и в свету -144 м.кв. с креплением металлической
арочной крепью из СВП-27 плотностью крепления две рамы на 1м. затяжка
кровли и боков выполнены из ЗМП. Сечения подготовительных выработок
рассчитаны исходя из условий нормальной работы транспорта и пропуска
необходимого количества воздуха при больших нагрузках на очистной забой с
заданной скоростью согласно ПБ а также с учетом необходимой податливости
крепи обеспечивающей требуемые размеры сечений подготовительных
выработок в течение всего срока их службы. При расчёте сечений учтено
что все подготовительные выработки в той или иной мере испытывают влияние
Исходя из данных горно-геологических условий шахты им. Костенко и
увеличения темпов проходки конвейерного бремсберга по пласту К12 гор.
-260 м. предоставлена наиболее рациональная технологическая схема
проведения горных выработок: проходческий комбайн (ГПКС) скребковый
конвейер (СР -70) перегружатель УПЛ.
Техническая характеристика проходческого оборудования приведена в
пояснительной записке проекта.
Форма организации труда - комплексная сменная бригада выполняет все
основные и вспомогательные операции в забое.
Бригада состоит из 4-х звеньев три из которых рабочие а одна -
ремонтная. В ремонтную смену выходят один машинист горно-выемочных машин
(МГВМ) и два-три ремонтных электрослесаря а в рабочие смены МГВМ с
помощником дежурный слесарь и два проходчика.
Работа проходческого звена организована следующим образом:
Перед началом проходческого цикла отставание постоянной крепи от
линии забоя не должно превышать 025 м. Не включая комбайн машинист
должен лично убедиться в отсутствии людей в районе действия
исполнительного органа комбайна подать предупредительный звуковой
сигнал и включить систему орошения. Только после выполнения этих
операций машинист может включить комбайн и приступить к работе.
Обработка забоя осуществляется по схеме выбираемой машинистом
комбайна исходя из текущих горно-геологических и технических условий .
При обработке забоя необходимо строго соблюдать паспортный контур
выработки не допуская переборов сечения свыше 100 мм.
Машинист управляет комбайном а его помощник следит за погрузкой горной
массы и положением электрического кабеля.
В это время два проходчика занимаются обеспечением забоя материалами.
Комбайн проходит 1 метр выработки и его останавливают. Для крепления
используется арочная трехзвенная крепь КМП-АЗ. Рама крепи КМП-А3 состоит из
криволинейного верхняка и двух боковых стоек криволинейных в верхней части
и прямолинейных в нижней устанавливаемых вертикально и соединенных с
верхняком в нахлёстку замками 3ПК.
Установка крепи КМП-А3 производится в следующей последовательности:
- после осмотра и проведения забоя в безопасное состояние производится
установка временной предохранительной крепи перекрывающей кровлю
- под защитой временной крепи производится оборка породы и
подготавливаются лунки для установки стоек в соответствии с паспортом
- стойки устанавливаются поочередно в лунки и скрепляются межрамными
стяжками с ранее установленной рамой боковые стяжки располагаются с
учетом ожидаемой податливости крепи на расстоянии не менее 04 м ниже
соединительных узлов(замков). Перед установкой в лунки на нижний конец
стоек устанавливают съемные башмаки;
- при высоте выработки более 25 м устанавливается помост для
- с помоста или комбайна (породно-погрузочной машины) с помощью
крепеустановщика или вручную поднимается верхняк под кровлю выработки
его фиксируют в заданном положении и соединяют со стойкой рамы посредством
соединительных замков ЗПК;
- верхняк соединяют с ранее установленным верхняком межрамной стяжкой;
- между соединенных замками смежных рам устанавливают межрамные
деревянные распорки а затем арку расклинивают в двух точках на высоте
равной 05-06 ее ширины деревянными клиньями в положении соответствующем
- межрамное пространство между вновь и ранее установленными рамами
крепи затягивают затяжками (сеткой) закрепное (пустое) пространство
тщательно заполняется породой при наличии вывалов породы или угля пустоты
заполняются кострами из дерева а на пластах склонных к самовозгоранию
угля костры выкладывают из негорючего материала.
К обслуживанию комбайна и другого оборудования должен допускаться
только специально обученный персонал ознакомленный с требуемыми
инструкциями паспортами и правилами технической эксплуатации оборудования
(механизмов) и безопасному ведению работ в проходческом забое.
Независимо от наличия пусковой предупредительной сигнализации комбайнер
должен убедиться в том что в рабочей зоне режущего органа нет людей. По
окончании работ комбайн должен быть установлен в безопасную позицию а
режущий орган опущен на почву.
Проветривание забоя подготовительной выработки на угольной шахте
осуществляется вентиляторами местного проветривания (ВМП).
Проветривание вентиляционного бремсберга 22К12-2ю осуществляется
вентиляторами местного проветривания ВМ-6М. Проветривание осуществляется по
нагнетательной схеме т.к. другие схемы не приемлемы из-за возможности
взрыва метано-воздушной смеси.
По правилам безопасности на угольных шахтах опасных по газу и пыли ВМП
устанавливаются на свежей струе воздуха не ближе 10 (150) метров от
исходящей струи проводимой выработки.
Отставание вентиляционных труб не должно превышать по правилам
безопасности 5 метров от забоя. Пусковая аппаратура к ВМП устанавливается
не ближе 5 метров от него со стороны свежей струи.
Учитывая особую опасность пласта по метану устанавливаются 5 датчиков
ДМТ. На поступающей струе в 5 метрах от ВМП устанавливается первый датчик
настраиваемый на 05%. За ВМП в 5 метрах от устья выработки второй датчик
также настроен на 05%. В 3-5 метрах от груди забоя напротив вентиляционный
трубы устанавливается третий датчик настраиваемый на 2%. В 20-30 метрах от
груди забоя четвертый датчик (слоевой) также настраиваемый на 2%. И на
исходящей струе в 10-15 метрах от устья выработки пятый датчик
настраиваемый на 1%. При содержании метана превышающем допустимые пределы
автоматически выключается электроэнергия кроме питания ВМП. Надежное
проветривание выработки способствует безопасности проведения работ в
сложных горно-геологических условиях.
На расстоянии не далее 15 метров от забоя в вентиляционной трубе
устанавливается датчик автоматического контроля количества воздуха
поступающего к забою (датчик ДКВ).
Все ВМП должны быть оборудованы резервными ВМП с независимым
(резервным) питанием.
В случае остановки всех ВМП все работы согласно ПБ должны быть
отключены и люди немедленно выведены на ближайшую струю. О случившемся
необходимо сообщить горному диспетчеру шахты.
Благодарю за внимание!