Дипломная работа: Очистка шахтных вод шахты "Житомирская" ш/у "Комсомольское" ГХК "Октябрьуголь"

q=0,15*4 (0,2*4+1/3,9) *1,2*525/270=0,8 кг/ м3.

По формуле Н.М. Покровского:

q=q1*s1*v1*e1. (3.10)

Величины q1, s1, e1 принимаются, как и для забоя с одной открытой поверхностью.

Значение коэффициента зажима взрывной породы принимают v1=1,2 - для пород кровли.

q=0,4*1,4*1,2*380/270=0,95 кг/м3.

По справочнику принимаем 1,2.

Окончательный удельный расход равен:

q= (0,8+0,95+1,2) /3=0,98 кг/м3.

Определяем количество шпуров:

N=1,27*q*Sвч*h/rп*dп2*Кзап. (3.11)

В этом выражении коэффициент заполнения шпуров принимают от 0,6 до 0,7 (две открытые поверхности, нет врубовых шпуров).

Определяем объем взрываемой породы за заходку:

Vзахп=lзах*Sвч, (3.12)

Vзахп=2,0*9,26=18,32 м3.

Определение расчетного расхода ВВ на заходку:

Qрасч=q*Vзах, (3.13)

Qрасч=0,98*18,32=17,95 кг.

Определение количества шпуров на заходку:

N=1,27*q*Sвч*h*/rп*dп2*Кзап, (3.14)

N=1,27*0,98*9,16*0,95/1000*0,0013*0,6=13,9, принимаем 14 шпуров.

Определение массы шпурового заряда:

qш=Qрасч/N, (3.15)

qш=17,95/14=1,28,

принимаем 1,2, тогда N=17,95/1,2=14,9, принимаем 15 шпуров непосредственно в забое подготовительной выработки и 1 шпур для проведения водоотливной канавки, итого принимаем по породе 16 шпуров.

Определение длины забойки:

lзаб=l-ln*nn, (3.16)

lзаб=2,35-0,16*6=1,39 м.

Для составления графика организации работ необходимо рассчитать норму выработки по каждому из процессов.

Для этого составим таблицу:

Таблица 3.2 - Расчет нормы выработки по процессам

Работы цикла	Объем работ на цикл	Расчет нормы выработки				Количество чел. - см, n¢
		по сборн.	К1	К2	Принятая
1	2	3	4	5	6	7
1. Бурение шпуров по углю	Vбур. у=N*lш, Vбур. у=15*2,35=35,25	47	1,1	1,1	Нб. у=52	35,25/=52 =0,68
2. Бурение шпуров по породе	Vбур. п. =N*lш, Vбур. п. =16*2,35=37,6	27,3	1,1	1,1	Нб. п=30	37,6/30= =1,2
3. Объем работ по погрузке угля	Vп. у. =Sвчу*lзах, Vп. у. =3,34*2,0=6,68	40	1,0	1,2	Нп. у=48	6,68/48= =0,14
4. Объем работ по погрузке породы	Vп. п. =Sвчп*lзах, Vп. п. =9,16*2,0=18,32	13,6	1,0	1,2	Нп. п= =16,3	18,32/16,3 =1,12
5. Крепление	Vк=lзах/L, Vк=2,0/0,8=2,5	0,98	1,0	1,0	Нк= =0,98	2,5/0,98= =2,55
1	2	3	4	5	6	7
6. Настилка пути	Vн. п. =lзах=2,0	2,67	1,0	1,0	Нн. п= =2,67	2,0/2,67= =0,75
7. Проложение канавки	Vкан=lзах=2,0	7,07	1,0	1,0	Нкан= =7,07	2,0/7,07= =0,28

Итого количество чел. - см. равняется сумме чел. - см по процессам, т.е.

n¢о=0,68+1,2+0,14+1,12+2,55+0,75+0,28=6,72, принимаем 6 чел. - см.

Коэффициент перевыполнения:

Кпер. =Wрасч/Wприн. =6,72/6=1,12. (3.17)

Далее необходимо определить время выполнения каждого процесса:

1. Время, необходимое на бурение, ч:

tбур=n¢б*tсм*a/n¢о*Кпер., (3.18)

где a - коэффициент, учитывающий выполнение вспомогательных процессов, a= (Тц-Т) /Тц,

где Т=tприем. +tзар+tпров. +tрезерв.,

tприем. - время приема и сдачи смены, принимаем 10 мин.

tзар - время заряжания шпуров. Рассчитывается по формуле:

tзар. =N*tзар. ¢/n*60=30*3/2*60=0,75 час. или 45 мин,

где N - количество шпуров всего по углю и по породе,

tзар. ¢ - время заряжания одного шпура, принимаем 2-3 мин,

n - количество людей для заряжания шпуров, принимается равным 2-3 человека,

tрезв - резервное время, принимается 10-15 мин,

tпров. - время проветривания забоя после взрывания, по правилам безопасности принимается £ 30 мин.

Т=10+45+30+10=95 мин или 1 час 35 мин.

a= (360-12-15-30-15-30-30) /360=0,63.

tбур. =1,85*6*0,63/8*1,12=0,83 часа или 50 мин.

Время бурения по углю:

tб. у. =nб. у. ¢*Тсм*a/nб. у. *Кпер (3.19)

tбу. =0,68*6*0,63/3*1,12=0,4 часа или 24 мин.

Время бурения по породе:

tб. п. =nб. п. ¢*Тсм*a/nб. п. *Кпер (3.20)

tб. п. =1,2*6*0,63/3*1,12=1,39 часов или 1 час 23 мин.

Время погрузки угля:

tп. у. =0,14*6*0,63/6*1,12=0,08 часа или 5 мин.

Время погрузки породы:

tп. п. =2,91*6*0,63/6*1,12=1,73 часа или 1 час 44 мин.

Время настилки пути:

tнп=0,75*6*0,63/3*1,12=0,89 часа или 53 мин

Время устройства канавки:

tу. к. =0,28*6*0,63/3*1,12=0,33 часа или 20 мин.

Необходимое количество чел. - см. на крепление рассчитывается по формуле:

tкр¢=nкр¢*Тсм*a/Кпер (3.21)

tкр¢= 2,55*6*0,63/1,12=8,60 чел. - см.

При работе следует учитывать, что возможно совмещение некоторых процессов. При совмещении следует придерживаться требований ПБ:

Заряжание и взрывание не совмещается ни с какими процессами;

можно совмещать крепление и устройство канавки, крепление и настилка рельсового пути, бурение шпуров и крепление выработки;

в вертикальном сечении всегда должно быть принятое количество людей.

Необходимо рассчитать комплексную норму выработки - физическая возможность человека. Комплексная норма выработки рассчитывается по формуле:

Кнв=lзах/Wрасч=2,0/6,72=0,29 м /чел. - см. (3.22)

Также необходимо рассчитать производительность труда:

ПТ= lзах/Wприн. =2,0/6=0,33 м /чел. - см. (3.23)

Уборка породы.

После проветривания забоя, проверки его и допуска людей в забой рабочие приступают к уборке породы.

Первоначально проверяется и, при необходимости, зачищается и подкрепляется запасной выход из лавы. Устанавливается предохранительное крепление.

Уборка породы в бутовую полосу начинается с выкладки стенки, ограждающей бутовую полосу с забойной стороны, из крупных кусков породы. Затем производится уборка породы в бутовую полосу.

Крепление на участке бутовой полосы не извлекается.

По мере забучивания бутовой полосы производится наращивание стенки. В последнюю очередь забучивается предыдущая бутовая полоса в месте, являющимся ранее запасным выходом. Особо крупные куски породы раскалываются вручную.

Убрав всю породу рабочие приступают к креплению забоя.

Расчет длины бутовой полосы производится из условия размещения всей породы от проведения штрека, согласно "Руководству по управлению кровлей и креплению очистных забоев с индивидуальной крепью на пластах с углом падения до 35°", в бутовую полосу.

lбут=V*Kp/m*k, (3.24)

где V -объем подрываемой породы в плотном теле на 1 м подвигания забоя, м3, V= 4,1;

Кр - коэффициент разрыхления породы - 1,6;

k - коэффициент, учитывающий плотность закладки - 0,85

m - вынимаемая мощность пласта, м - 1,1.

lбут=4,1*1,6/1,1*0,85=7,0 м.

5. Крепление выработки.

Крепление выработки производится металлической рамной крепью КСП.

Крепь КСП обязательно должна расклиниваться в соединении звеньев рам. В целях облегчения монтажа рам и предотвращения их перекосов вдоль выработки при их установке должны применятся распорки и межрамные стяжки.

Металлическая трапециевидная податливая крепь КСП состоит из верхняка и двух стоек, каждая их которых состоит из двух или трех частей.

Соединение частей стоек производится внахлестку посредством соединительных хомутов. На нижнем конце каждой части стоек профиль перекрыт наклонной диафрагмой, приваренной к боковым стенкам профиля.

На верхняке у мест его соединения со стойками приварены две планки, ограничивающие перемещение стойки в верхняке в сторону его середины.

Каждый соединительный хомут состоит из скобы, планки и двух гаек. На рамах КСП устанавливается две межрамные стяжки из уголка, закрепляемые на стойки в 40 см от верхняка.

В целях предотвращения расширения профиля и разрыва его по днищу на верхних концах нижних частей стоек, при косонаправленной нагрузке, необходимо закладывать, при установке крепи между днищами профилей в замках, деревянные прокладки из хвойных пород леса, размером 120х40х25 мм.

Болтовые соединения звеньев, применяемые на податливых крепях из спец. профиля несовершенны, при работе они перекашиваются, в результате надо периодически выравнивать соединительные хомуты и подтягивать гайки.

Рамные крепи должны быть расклинены в замках деревянными распорками, имеющими на концах зарубки.

Соединение звеньев стоек крепи должно осуществляется двумя хомутами. Соединение одним хомутом категорически запрещается. Затяжка гаек производится ключом с рукояткой длиной 0,45 м до начала изгиба планок. Хомуты, ослабленные в результате перекоса и податливости крепи должны периодически подтягиваться этим ключом.

Не допускается относительное смещение стоек в раме и наклон рам крепи вдоль выработки. С целью недопущения перекосов и наклонов применяются межрамные стяжки.

Установка рам крепи КСП производится в следующей последовательности:

осматривается забой и кровля, опускаются нависшие куски породы;

расчищается место установки стоек крепи, и задалбливаются лунки;

собираются стойки рамы, устанавливаются в лунки и скрепляются с ранее установленной предыдущей рамой крепи металлическими стяжками;

производится установка верхняка со специально устраиваемых полков;

производится затяжка кровли выработки. Пустоты закладываются лесом, при необходимости, выкладываются костры над рамами;

на крепежных рамах, расположенных в 10 - 20 м от забоя, проходческая бригада должна подтянуть гайки соединительных хомутов. В дальнейшем они должны подтягивать по мере их ослабления.

Сборка крепежной рамы из звеньев разных типоразмеров, а также применение несоответствующих типу и размеру спец. профиля соединительных хомутов не допускается. Во время навески верхняка и при всех такелажных работах, выполняемых с элементами крепи, необходимо четко согласовывать свои действия.

6. Настилка рельсового пути.

При прохождении вентиляционного штрека лавы № 16 пласта m3 укладывается рельсовый путь из рельс Р-33.

Для настилки рельсового пути трое рабочих готовят место для шпал с таким расчетом, чтобы расстояние между центрами шпал было 0,7 м, а расстояние от стыка рельс до стыковой шпалы было 0,2 м.

Канавки для шпал делаются кайлом и очищаются лопатой. Рельсовый путь настилается с подъемом +0,003. После раскладки шпал рабочие подносят два рельса, один из которых прикрепляют к шпалам костылями, потом укладывают второй рельс и по шаблону (600 мм) прикрепляют его, предварительно уложив на металлические подкладки. Стыки рельс соединяют двумя накладками. Стягивают их при помощи 4 болтов. Зазор между стыками рельс должен быть не более 5 мм. После настилки звена рельсового пути, профиль пути проверяется ватерпасом и, в случае необходимости, рихтуется до уклона +0,003. Все изгибы рельсового пути должны быть выпрессованы.

Укрепление пород (тампонаж) при проведении выработок для предотвращения вывалов.

Для применения тампонажа на 4 восточном откаточном штреке имеются все основания, а именно: глубина разработки в этом месте составляет 40 м, что обуславливает ведение работ в сложных горно-геологических условиях: весьма трещиноватые породы кровли, в том числе, крупные вертикальные трещины, обводненность, постоянное образование завалов у забоя и обрушения кровли в призабойное пространство.

В подготовительных выработках кровля представлена песчано-глинистыми сланцами с крепостью по шкале проф. Протодъяконова f=4-5 - среднеустойчивые породы.

Одними из причин неудовлетворительного состояния подготовительных выработок является отсутствие плотного контакта крепи с породными обнажениями по всему периметру и недостаточная ее несущая способность. Это приводит к расслоению вмещающих пород выработки, к росту зон неупругих деформаций, как следствие, к значительным сдвижениям пород. Существующая технология проведения выработок с использованием БВР предопределяют значительные переборы породы [1].

В период проведением подготовительных выработок происходят вывалы породы, высота которых нередко превышает 2-3 м. Образование при этом купола остаются незабученными, что приводит к проявлению динамических и неравномерных нагрузок на крепь выработки.

Контакт крепи с массивом в лучшем случае обеспечивается при помощи клиньев, забиваемых у замков арки, примерно в одной четверти ширины выработки и забутовки закрепного пространства. Такой способ распора при некачественной забутовке приводит к ослаблению породного массива и не препятствует деформации крепи [2].

Исследование влияния состояния закрепного пространства на устойчивость выработки позволило сформулировать требования к забутовочному материалу и технологии его укладки на крепь. Крепь должна сразу вступать в работу, предотвращая образование зон неупругих деформаций больших размеров. Нагрузка на крепь должна передаваться равномерно, пустоты за крепью должны отсутствовать во избежание динамических нагрузок, процесс забутовки должен быть максимально механизированным.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13