Выемка мощных пластов короткими забоями осуществляется при камерной системе их разработки механизированным, гидравлическим и меха-ногидравлическим способами.
Одна из схем короткого очистного забоя при механизированной выемке пологого пласта угольным широкозахватным комбайном на гусеничном ходу типа К-56М (рис. 19.10) представлена на рисунке 19.11, где 1 - транспортный штрек; 2 - вентиляционный штрек; 3 - рельсовый путь для доставки лесоматериалов; 4 - целики угля, оставляемые в выработанном пространстве; 5 - забой лавы; 6 - комбайн К-56М; 7 - разборный (переносной) скребковый конвейер; 8 - стойки крепежных рам; 9 - лебедка для доставки лесоматериалов в забой.
Состав работ и последовательность их выполнения в забое (см. рис. 19.11):
- подготовительные операции;
- демонтаж скребкового конвейера в забое;
- выемка угля комбайном с заходкой 3 м;
- возведение крепежных рам;
- разворот комбайна;
- заключительные операции;
- ремонтные работы.
Рисунок 19.10— Общий вид (с боку) комбайна К-56М
|
|
Рисунок 19.11 - Схема очистного забоя перед посадкой кровли в отработанной камере
Состав звена ГРОЗ 9 человек. Нагрузка на забой 200-400 τ в сутки. После отработки камеры в ней осуществляется посадка кровли механизированным способом с применением каната и тяговой лебедки. Недостатками рассмотрению способа выемки являются:
- большой расход лесоматериалов 45 ± 2 мЗ на 1 τ добытого угля; -применение ручных работ, связанных с переноской скребкового
конвейера и зачисткой отбитого угля;
-значительные эксплуатационные потери угля за счет оставляемых поддерживающих массив кровли целиков.
В США при отработке мощных пологих пластов широкое распростра-нение получила комплексно-механизированная выемка угля короткими забоями с одной заходкой (рис. 19.12), где 1 - угольный комбайн на гусеничном ходу; 2 - основной исполнительный орган; 3 - подрезающие шнеки; 4 - погрузочный конвейер, 5 - самоходное саморазгружающее транспортное средство на резиновом ходу, 6 - бутовая установка, 7 - механизм установки анкеров.
Выемка угля осуществляется комбайном фирмы "Джой" формирующего камеру шириною 6-8 м, с оставлением угольных целиков, примерно равных по ширине мощности пласта. Транспортировка угля от комбайна производится самоходным и саморазгружающим транспортным средством на резиновом ходу. Обнаженная кровля в пределах действующей камеры поддерживается анкерами, возводимыми по мере подвигания комбайна механизированным способом. Область применения этой технологии: мощность пласта 3,0-3,5 м, угол его падения 3-8°. Потери угля составляют 30-35%. Уровень механизации работ весьма высокий и составляет 95-98%.
|
|
Рисунок 19.12- Схема (в продольном разрезе) выемки угольного пласта механизированным комплексом фирмы "Джой" (а) и форма его очистного забоя по высоте (б)
Выемка угля в коротких забоях гидравлическим и механо-гидравлическим способом осуществляется, как правило, при отработке мощных пологих пластов (рис. 19.13).
Состав и последовательность работ при гидравлическом способе выемки угля обладают малооперационностью: управление гидромонитором и его передвижка на новую рабочую позицию с сокращением водовода, контроль за выемкой угля и грузопотоком.
Состав работ и последовательность их выполнения при выемке угля комбайном К-56МГм (рис. 19.14):
- подготовительно-заключительные операции;
- перегон комбайна и сокращение водовода;
- возведение временного прогона (подхвата) длиной 3 м под 3 деревянные стойки;
- осмотр комбайна и замена зубков;
- гидравлическая выемка угля из заходки.
Состав звена ГРОЗ 2 чел., производительность выемки угля из заходки 45+5 т/час.
|
Рисунок 19.14 - Схема выемки угля механо-гидравлическим способом:
а, б, в, г и д - последовательности выемки угля в заходке комбайном
К-56 МГм (модернизированный)
Гидравлический способ может также применяться при слоевой выемке мощных крутых пластов, варианты которого представлены на рисунке 19.15, где 1 и 2 - полевые штреки и скат; 3 - пульпоспускная печь; 4 - аккумулирующий квершлаг; 5, 6 - вентиляционные штрек и квершлаг; 7 - подэтажный выемочный штрек; 8 - гидромонитор с водоводом высокого давления.
|
|
На рисунке 19.16 представлена принципиальная схема размещения фрагментов графической части "Паспорта..." одного из указанных на рисунке 19.15, гидравлического способа выемки крутого мощного пласта горизонтальными слоями с обрушением потолочины под защитой гибкого перекрытия.
Гидравлический способ выемки угля, несмотря на его ряд преимуществ, пока не нашел широкого применения при подземной разработке мощных пластов.
Вопросы для самоконтроля по теме 19
19.1 Разновидности технологических схем выемки мощных пологих угольных пластов очистными механизированными комплексами.
19.2 Разновидности технологических схем выемки мощных крутых пластов с применением безраспорной щитовой крепи.
19.3 Технологическая схема выемки мощных крутонаклонных пластов агрегатными ЩРПМ.
19.4 Основные фрагменты графической части "Паспорта выемки угля и управления щитом" при отработке мощного крутого пласта.
19.5 Схемы выемки мощных пластов при их делении на слои.
19.6 Технологические схемы выемки мощных пластов наклонными слоями. Понятие о монтажном слое.
19.7 Технологическая схема выемки мощных слоев горизонтальными слоями.
19.8 Технологическая схема выемки мощного пласта механизированным комплексом типа КТУ-ЗМ. Область ее применения. Конструкция и назначение гибкого перекрытия.
|
|
19.9 Технологическая схема выемки мощного пласта механизированным комплексом типа КМ-81В. Область ее применения.
19.10 Технологическая схема выемки пласта коротким очистным забоем с применением угольного комбайна К-56М. Область ее применения.
19.11 Технологическая схема выемки пласта с применением механизированного комплекса фирмы "Джой". Область ее применения.
19.12 Технологические схемы гидравлического и механогидравличе-ского способов выемки средней мощности пологого пласта короткими забоями. Область их применения.
19.13 Технологические схемы выемки мощного крутого пласта гидравлическим способом. Схема размещения гибкого перекрытия при этом способе.