Науково-технічні принципи створення високопродуктивних технологій очисної виїмки вугільних пластів

3. Повышение надежности тяговых цепей струговых установок / Ю.И. Кияшко, Г.Л. Сергийченко, Ю.Н. Попов, В.В. Ребеко // Надежность горных и транспортных машин: Сб. науч. тр. - Киев: Техніка, 1983. - С. 43-47.

4. Кияшко Ю.И., Усаченко Б.М., Чередниченко В.П. Безотходная технология проходки выемочных штреков с применением метательных машин для оставления породы в выработанном пространстве лав // Безотходная технология добычи и переработки угля: Сб. науч. тр. - М.: МГИ, 1989. - С. 47-50.

5. Кияшко Ю.И., Расстрига В.П. Синтез конструктивных схем фронтальных агрегатов для весьма тонких пологих пластов // Сб. науч. тр. - Новосибирск: ИГД СО АН СССР. - 1986. - Вып. 44. - С. 42-50.

6. Ободан Ю.Я., Кияшко Ю.И., Ленда В.А. Направления виброимпульсной обработки горных массивов в технологических схемах безлюдной выемки угля // Создание технологий безлюдной выемки угля с применением средств роботизации производственных процессов: Сб. науч. тр. - Люберцы: ИГД им. А.А. Скочинского, 1986. - С. 14-17.

7. Кияшко И.А., Расстрига В.П., Кияшко Ю.И. Результаты шахтных исследований и прогноз конструктивных схем фронтальных агрегатов для тонких пологих пластов // Сб. трудов: Взаимодействие механизированных крепей с боковыми породами. - Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1987. - Вып. 45. - С. 42-53.

8. Кияшко И.А., Расстрига В.П., Кияшко Ю.И. Взаимодействие механизированной крепи с кровлей на сопряжениях лавы при агрегатной отработке тонких пологих пластов // Сб. науч. тр. - ИГД СО АН СССР, 1989. Вып. 47. - С. 152-159.

9. Кияшко Ю.И., Усаченко Б.М., Шмиголь В.В. Стендовые испытания метательной дробильно-закладочной машины // Уголь Украины. - 1990. - № 6. - С. 37-38.

10. Кияшко Ю.И. Охрана выемочных штреков породными полосами // В кн.: Геомеханика охраны выработок в слабометаморфизованных породах. - К.: Наукова думка, 1990. - С. 121-124.

11. Мухин А.В., Скипочка С.И., Кияшко Ю.И. Об охране выемочных штреков в условиях слабометаморфизованных пород // Уголь Украины. - 1996. - № 8. - С. 18-20.

12. Кияшко И.А., Кияшко Ю.И. Метод и анализ результатов расчета основных технологических параметров комплекса очистных машин // Процессы подземных горных работ / Учебник. И.А. Кияшко. Киев: Вища школа, 1992. - С. 71-76.

13. Кияшко Ю.И. Повышение эффективности добычи путем объединения подготовительных и очистных работ // Уголь Украины. - 1996. - № 10-11. - С. 53-54.

14. Кияшко Ю.И., Мигалин А.Н. Оценка долевого вклада источников технологической зольности угля // Сб. науч. тр. Геотехническая механика. - Днепропетровск: Ин-т геотехн. механики НАН Украины. - 1997. - Вып. № 3. - С. 129-131.

15. Кияшко Ю.И. Ретроспективный анализ развития технологии подземной добычи угля // Сб. науч. тр.: Геотехническая механика. - Днепропетровск, Ин-т геотехн. механики НАН Украины, 1998. - Вып. № 9. - С. - 55-57.

16. Кияшко Ю.И. Прогнозы развития технологии подземной добычи угля // Уголь Украины. - 1998. - № 10. - С. 23-25.

17. Кияшко Ю.И., Стржалковский О.В., Приходько П.И. Подход к обоснованию величины дотации к оптовой цене товарного угля // Уголь Украины. - 1996. - № 8-9. - С. 19-22.

18. Кияшко Ю.И. Прогрессивная технология подземной добычи угля // ХХ1 столетие - проблемы и перспективы освоения месторождений полезных ископаемых: Сб. науч. тр. НГА Украины. - Днепропетровск. - 1998. - Вып. № 3. - С. 22-25.

19. Кияшко Ю.И. Эффективные технологии разработки пологих пластов // Уголь Украины. - 1999. - № 5. - С. 17-19.

20. Кияшко Ю.И. Технология добычи угля однотипными многофункциональными машинами // Уголь Украины. - 2000. - № 4. - С. 17-20.

21. Кияшко Ю.И., Шендерович Ю.М. Технология проведения выработок с применением многофункциональных самоходных вагонов // Геотехническая механика: Сб. науч. тр. - Днепропетровск: Ин-т геотехн. механики НАН Украины, 2000. - Вып. № 20. - С. - 127-129.

22. Кияшко Ю.И. Системный подход к проектированию секций механизированных крепей очистных комплексов // Сб. трудов Всесоюзной научно-технической конференции молодых ученых и специалистов угольной промышленности. - М.: ИГД им. А.А. Скочинского, 1983. - С. 19-23.

23. Кияшко Ю.И., Куклин В.Ю. К расчету параметров механизированных крепей очистных комплексов при интенсивной технологии добычи угля // Сб. науч. тр. НГА Украины. - Днепропетровск: РИК НГАУ. - 2001. - С. 54-56.

24. Кияшко Ю.И. О необходимости коренного совершенствования очистных комплексов с механизированными крепями для разработки маломощных пластов угля // Сб. науч. тр: Геотехническая механика. - Днепропетровск, Ин-т теотехн. механики НАН Украины. - 2001. - № 27. - С. 161-165.

25. Кияшко Ю.И. Оценка эффективности работы шахт при различных вариантах применения очистного оборудования // Уголь Украины. - 2001. - № 4. - С. 24-26.

26. Сургай Н.С., Виноградов В.В., Кияшко Ю.И. Производительность очистных комплексов нового технического уровня и пути ее повышения // Уголь Украины. - 2001. - № 6. - С. 3-5.

27. А.с. 1206439 СССР. МКИ Е21 d 15/30. Способ крепления очистных забоев и устройство для его осуществления / В.Н. Потураев, В.И. Дырда, Ю.И. Кияшко, В.Т. Гузченко, Г.Л. Сергийченко, А.В. Коваль, О.Р. Юрин (СССР). - № 3662525/22-03; Заявлено 16.11.83; Опубл. 23.01.86, Бюл. № 3. - 2 с.

28. А.с. 1671901 СССР, МКИ Е 21 15/06. Устройство для метания сыпучих закладочных материалов / Ю.И. Кияшко, А.И. Чайковский, Б.М. Усаченко, В.П. Иль, В.Я. Кириченко, О.И. Кияшко (СССР). - № 4679122/03; Заявлено 27.02.89; Опубл. 23.08.91, Бюл. № 31. - 2 с.

29. Кияшко Ю.И., Гузченко В.Т. Некоторые принципы создания новых технологий добычи угля на основе комплексной автоматизации горных работ // Тез. докл. Всесоюзн. науч.-техн. семинара "Принципы создания новых технологий подземной добычи угля". - Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1983. - С. 14.

30. Гузченко В.Т., Кияшко Ю.И., Сергийченко Г.Л. Технология добычи угля из мощных наклонных пластов в жидкой среде // Тез. докл.: "Проблемы разработки мощных пологих и наклонных угольных пластов подземным способом". - Караганда: КарПТИ, 1984. - С. 13-14.

31. Кияшко Ю.И., Киселев К.А. Использование скважинного способа закладки выработанного пространства лав в технологических схемах безлюдной выемки угля // Тез. докл.: "Создание технологий безлюдной выемки угля". - Донецк: ДонУГИ, 1986. - С. 11.

32. Кияшко Ю.И. Охрана выработок породными полосами с применением метательной машины // Тез. докл. ХП Всесоюз. науч.-техн. семинара по исследованию горного давления и охране капитальных и подготовительных выработок. - Алма-Ата: ИГД АН Казахской ССР, 1990. - С. 15.

33. Сургай Н.С., Виноградов В.В., Кияшко Ю.И. Проблемы повышения надежности и эффективности работы угольной шахты при применении оборудования нового технического уровня // Тез. докл. 1-й промышл. междунар. конф. "Эффективность реализации научного, ресурсного и промышленного потенциалов в современных условиях": - Славское, Львовской обл.: Гос. ком. пром. политики Украины, 2001. - С. 17.

АНОТАЦІЯ

Кіяшко Ю.І. Науково-технічні принципи створення високопродуктивних технологій очисної виїмки вугільних пластів. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за фахом 05.15.02 - "Підземна розробка родовищ корисних копалин". Інститут геотехнічної механіки НАН України, Дніпропетровськ, 2001.

Дисертація спрямована на дослідження процесів проектування гірничовидобувної техніки та розробку високопродуктивних технологій очисної виїмки вугілля. Розроблені науково-технічні принципи створення високопродуктивних технологій розробки пластів вугілля з допомогою комплексів нового технічного рівня і систем багатофункціональних машин. Встановлені особливості зміни в часі характеристик технологічних схем застосування та закономірності розвитку окремих машин, а також систем обладнання для видобувних, прохідницьких та закладальних процесів. Розроблена система моделювання на ПЕОМ параметрів цих процесів і рекомендації по створенню виїмково-транспортно-закладальних та інших багатофункціональних машин. Їхнє застосування дозволить при зменшенні кількості процесів збільшити навантаження на шахту, продуктивність праці гірників, знизити трудо-, матеріало- і енергомісткості видобутку, зольність гірської маси та залишати відходи виробництва у відпрацьованих просторах. Запропоновані конструктивні схеми нових виїмково-закладальних, виїмково-транспортно-закладальних машин, принципові схем прохідницько-видобувних і закладальних комплексів. Запропоновані перспективні варіанти високопродуктивних технологій розробки вугільних пластів при різних формах шахтних полів - квадратних, прямокутних, коловидних, у тому числі з закладанням відпрацьованих просторів блоками з породи та відходами виробництва.

Ключові слова: ПРИНЦИПИ РОЗРОБКИ ВИСОКОПРОДУКТИВНИХ ТЕХНОЛОГІЙ, ВИСОКОЕФЕКТИВНІ ТЕХНОЛОГІЇ ВИДОБУТКУ ВУГІЛЛЯ, У ТОМУ ЧИСЛІ, З ЗАКЛАДАННЯМ ВІДХОДІВ ВИРОБНИЦТВА У ШАХТІ, ПІДВИЩЕННЯ РІВНЯ ВИДОБУТКУ ЗА РАХУНОК ЗАСТОСУВАННЯ НОВОЇ ТЕХНІКИ

АННОТАЦИЯ

Кияшко Ю.И. Научно-технические принципы создания высокопроизводительных технологий очистной выемки угольных пластов. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.15.02 - "Подземная разработка месторождений полезных ископаемых". - Институт геотехнической механики НАН Украины, Днепропетровск, 2001.

Диссертация направлена на исследование процессов проектирования горнодобывающей техники и разработку перспективных технологий добычи угля. Изучены и обобщены основные закономерности развития технологии очистной выемки угольных пластов пологого падения с помощью комплексов машин. Установлены особенности изменения в времени характеристик технологических схем применения и закономерности развития отдельных машин, а также систем оборудования для очистных, проходческих и транспортных процессов. Разработана система моделирования на ПЭВМ параметров этих процессов и рекомендации по созданию выемочно-транспортно-закладочных и других многофункциональных машин. Их применение позволит при уменьшении количества процессов в технологии увеличить нагрузку на шахты, производительность труда горнорабочих, снизить трудо-, материало- и энергоемкость добычи, зольность горной массы и оставлять отходы производства в отработанных пространствах. Предложены конструкции новых выемочно-закладочных, выемочно-транспортно-закладочных машин, принципиальные схемы проходческо-очистных и закладочных комплексов, другого многофункционального оборудования. Разработаны высокопродуктивные технологии очистной выемки маломощных пластов угля при различных формах шахтных полей, - квадратных, прямоугольных, круглых, без и с закладкой выработанных пространств блоками из породы или контейнерами с отходами производства.

Анализ работы действующих шахт отрасли показал, что в 227 забоях в начале 2001 года добывали уголь из пластов мощностью до 1 м. Нагрузки на такие забои в 2-5 раза меньше, чем на забои, оснащенные комплексами машин. Из-за низкого уровня добычи большинство шахт, разрабатывающих маломощные пласты, в том числе крутые, высокогазоносные, выбросоопасные и другие, глубоко нерентабельны. Низкий уровень добычи связан с отсутствием на таких шахтах техники и технологий нового уровня, а техника отсутствует из-за сложности ее создания. Мировое горное машиностроение развивается по пути совершенствования комплексов машин в направлениях повышения ресурса, энерговооруженности, удобства, безопасности управления, обслуживания и другим. Украинское горное машиностроение также развивается в указанных направлениях, однако стартовые условия работы большинства отечественных шахт и машиностроительных производств несоизмеримы с зарубежными, например, американскими, немецкими, английскими и другими. Следовательно, чтобы обеспечить годовую потребность народного хозяйства нашей страны в углях (около 130 млн.т), необходима или избирательная отработка пластов мощностью более 1 м, или создание и ускоренное внедрение новых эффективных технологий и техники для отработки маломощных пластов. Естественна комбинация обеих стратегий, при этом вариант рационален с экономической и актуален с социальной точек зрения.

Разработаны варианты высокопроизводительных технологий выемки пластов средней мощности с применением оборудования нового технического уровня.

Разработаны новые принципы создания и перспективные технологии очистной выемки пластов с применением гибких систем многофункциональных машин. Они альтернативны очистным комплексам и предназначены для работы в сложных и особо сложных горно-геологических условиях. Каждая многофункциональная машина вынимает часть угольного пласта, грузит отбитый уголь в кузов, отвозит и разгружает его в штреке, одновременно доставляя в лаву и закладывая в ее выработанном пространстве блоки из породы, контейнеры с отходами или сыпучий материал. Предложено 5 различных вариантов таких машин и 9 технологий их применения на пологих и крутых пластах. Обоснованы технико-экономические характеристики применения новых машин в отечественных шахтах, разработана научная база для их конструирования и рекомендации по созданию, внедрению и эксплуатации.

Показано, что применение технологий, основанных на оборудовании нового технического уровня, обеспечит высокие нагрузки на лаву (до 4000 тыс.т в сутки), производительность труда горнорабочего по добыче (до 42 т/выход), незначительную общешахтную себестоимость добычи угля (54-61 грн/т), технологическую зольность (21-23 %), опускание кровли в лавах (5-7 %), плотность подготовительных выработок на горизонте выемочного поля (5-5,2 км/млн.т), экономию затрат на проходку штреков, энергию, амортизацию, услуги производственного характера, другие статьи расходов (4,9-9 млн.грн. в год по шахте), прибыльность производства до 49 млн. грн. в год по шахте.

Основные результаты работы нашли применение при подготовке утвержденных на уровне отрасли документов методологического и рекомендующего характера, при разработке проектов усовершенствованных и новых очистных машин, технологий их применения и в учебном процессе при подготовке горных инженеров.

Ключевые слова: ПРИНЦИПЫ СОЗДАНИЯ ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ, ВЫСОКОЭФФЕКТИВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ДОБЫЧИ УГЛЯ, В ТОМ ЧИСЛЕ, С ОСТАВЛЕНИЕМ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА В ШАХТЕ, ПОВЫШЕНИЕ УРОВНЯ ДОБЫЧИ ЗА СЧЕТ ПРИМЕНЕНИЯ НОВОЙ ТЕХНИКИ И ТЕХНОЛОГИЙ

ANNOTATION

Juriy J. Kijashko. The scientific-technical principles of developed the highlyproduction technologis for cleaning extraction the coal seams. - Manuscript.

Thesis on competition of a scientific degree, of the doctor of engineering science on speciality 05.15.02 - Underground mining of deposits of minerals. - Institute of a geoingineering mechanics of a National academy of sciences of Ukraine, Dniepropetrovsk, 2001.

The thesis is directed on a research of processes of creation of technologic systems for underground extraction the layers seams of coal. Are investigated and the basic principles of development of new process engineerings of underground extraction coal with the help of systems of machines are generalized. The singularities of a modification in time of performances of the technological circuits(schemes) of application and regularity of development of separate machines, and also systems of an equipment for cleaning, passage and transport processes are established. The method and recommendations for creation of multifunctional machines is developed which allow with a diminution of an amount of processes of a process engineering to increase efficiency of a transactions underground-workers to lower labour-, material-, power-consumption of extraction, ash pit of a mountain mass and to create conditions for leaving scraps of production in worked out spaces. The constructions new excavation-laying, excavation-transport-laying, passage-excavation and laying, other multifunctional machines are offered. The rational variants of the new technological circuits(schemes) of improvement of layers on circular.

Key words: PRINCIPLES OF DEVELOPED THE HYGHLYPRODUCTIN TECHNOLOGY, MULTI-COMBINE COMPLEXES AND SYSTEMS, HIGHLY EFFECTIVE TECHNOLOGYS WITH LEAVING OF SCRAPS OF PRODUCTION IN MINE(SHAFT).

Размещено на Allbest.ru