Горно-геологические и горнотехнические условия разработки пласта

Мероприятия по снижению газовыделения на выемочном участке. Горно-геологические и горнотехнические условия разработки пласта. Борьба с угольной пылью на подготовительном участке. Способы предотвращения горных ударов. Рассмотрение схемы бурения скважин.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 29.01.2017
Размер файла 189,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Курсовая работа выполнена по дисциплине «Управление состоянием массива горных пород». Исходными данными к выполнению курсовой работы явилось индивидуальное задание выданное преподавателем. За основу взяты горно-геологические условия залегания угольного пласта действующей шахты, близкой по условиям к выданному заданию. В процессе выполнения самостоятельно выбраны выемочные участки и подготовительные забои для проведения расчетов и построения схем.

Курсовая работа состоит из пояснительной записки и графической части. Пояснительная записка включает в себя следующие разделы:

Горно-геологические и горнотехнические условия разработки пласта.

Разработка проекта мероприятий по снижению газовыделения на выемочном участке.

Разработка проекта мероприятий по предотвращению горных ударов (внезапных выбросов угля и газа) в подготовительном забое.

Разработка проекта мероприятий по борьбе с угольной пылью и пылевзрывозащите подготовительного участка.

Разработка проекта противопожарных мероприятий при проведении выработок.

1. Горно-геологические и горнотехнические условия разработки пласта

Характеристика пласта

Прогнозируемая мощность пласта на участке проведения работ составляет 2,7 м. Пласт выдержан по мощности. Угол падения пласта составляет 0о. Коэффициент крепости угля по шкале Протодьяконова 0,90 - 1,50; предел прочности при сжатии усж. = 9-15 МПа, коэффициент крепости породных прослойков составляет 1,5 - 2,9, сопротивление резанию угля равно 209 кгс/см (сопротивление резанию породных прослойков равно 300 кгс/см), объемный вес угля равен 1,31 т/м3 (объемный вес горной массы равен 1,36 т/м3), коэффициент разрыхления 1,25 - 1,45; категория по буримости шпуров - V-VI, содержание свободной двуокиси кремния 0,3 - 3,6%, природная газоносность на участке проведения работ 13,5 - 17,5 м3/т, зольность угольных пачек Асу = 12,7%, зольность пластовая Аспл= 23,5%, выход летучих Vг = 24,7%, толщина пластического слоя у = 13 мм, теплота сгорания 36,024 МДж/кг, техническая марка угля - К. Влага аналитическая - 0,9 %. Естественная влажность пласта III - 2,0 %.

Строение пласта сложное. Количество породных прослойков, представленных алевролитом, реже - углистым аргиллитом, от 1 до 5, их мощность колеблется от 0,05 м до 0,25 м. Объёмный вес прослойков 1,66-2,08 т/м3, временное сопротивление сжатию 250 (134-446) кг/см2 или 24 МПа, содержание свободной двуокиси кремния равно 15 - 30%.

Характеристика кровли пласта

Непосредственная кровля Непосредственная кровля пласта представлена средне-крупнозернистым слоистым алевролитом, мощностью 9,0 м. Породы непосредственной кровли имеют коэффициент крепости f=5-7, предел прочности при сжатии усж.= 32-71 МПа. В соответствии с «Инструкцией по расчету и применению анкерной крепи на угольных шахтах России» кровля выработки (вне зон разрывных геологических нарушений) относится к I типу кровли по обрушаемости. Непосредственная кровля над выработкой (вне зон разрывных геологических нарушений) относится по устойчивости ко II классу «кровля средней устойчивости».

Основная кровля сложена слоистыми песчаниками от мелкозернистого до крупнозернистого. Мощность песчаников основной кровли 23,0-25,0 м.

Породы основной кровли имеют коэффициент крепости f=8-10, предел прочности при сжатии усж.= 90-110 МПа.

Непосредственная кровля выработок представлена средне-крупно-зернистыми слоистыми алевролитами мощностью 9,0 м, с коэффициентом крепости f=5-7; предел прочности при сжатии усж.= 32-71 МПа.

Почва выработок представлена углём пласта III. Коэффициент крепости f=0,9-1,5.

Нарушенность

Тектоническая нарушенность при проведении описываемого интервала не прогнозируется.

Водопритоки

При проведении описываемых выработок пласта- ожидается естественный водоприток до 2м3/час в виде капежа с бортов и кровли.

Осложняющие факторы пласта III

1. Природная газоносность пласта III в месте проведения выработок 13,5 - 17,6 м3/т. Шахта отнесена по газу метану к сверхкатегорийной.

2. Пласт опасен по взрывчатым свойствам угольной пыли.

3. Пласт весьма склонен к самовозгоранию.

4. Пласт (его прослойки, породы кровли и почвы) опасен по фрикционному искрению для метановоздушной смеси.

2. Разработка проекта мероприятий по снижению газовыделения на подготовительном участке

2.1 Проведение опережающей дегазации при проведении выработок по пласту

Дегазационные установки шахты

Дегазация при проведении выработок по пласту осуществляется с помощью двух мобильных дегазационных установок PGM - Lennetal №1 с расположением в районе устья вентиляционного ствола №2. PGM - Lennetal укомплектована двумя вакуум-насосами типа F90-54R250-G, (1раб+1рез).

Технические данные насосного агрегата приведены в таблице.

Территория ДУ должна быть обнесена оградой, изготовленной из негорючего материала.

Здания и сооружения ДУ обеспечиваются молниезащитой.

Помещения ДУ относятся к взрывоопасным.

По бесперебойности обеспечения электроэнергией ДУ относятся к потребителям I категории.

Все помещения и прилегаемая территория имеют электроосвещение.

ДУ оборудуются стационарными приборами для измерения разряжения, давления, температуры, расхода извлекаемого газа и содержания в нем метана.

Помещение дежурного персонала ДУ отапливается и имеет телефонную связь.

Дегазационная установка PGM--Lennetal

PGM-Lennetal - мобильные дегазационные установки в настоящее время являются современными установками для комплексного решения вопросов дегазации и состоят из насосного модуля, модуля управления и факела.

PGM-Lennetal мобильные дегазационные установки оснащены ротационными насосами, которые эксплуатируются без использования воды, и поэтому подходят для применения в различных климатических условиях.

2.2 Технология и организация ведения дегазационных работ

1. Дегазационные ниши при бурении обеспечиваются первичными средствами пожаротушения согласно «Инструкции по противопожарной защите угольных и сланцевых шахт», а именно - 6-ю ручными огнетушителями объемом 10л [табл. 1]. Огнетушители располагаются вне ниши со стороны поступления свежей струи, не далее 10 м от ниши (п. 43 “Инструкции…”).

2. Буровой станок обслуживается не менее, чем двумя рабочими, прошедшими обучение и имеющими право работы и управления буровым станком. Меры безопасности при подготовке и ведении работ станками GBH, DH-DL-5, PD-300, АБГ-300 разработаны в руководстве по эксплуатации.

3. Переносные автоматические приборы контроля содержания метана располагаются на расстоянии не более 1м от буримой скважины по направлению движения вентиляционной струи у кровли выработки [2; п. 39] и подвешиваются так, чтобы поток подходил со стороны, противоположной лицевой панели прибора (2; п. 40).

4. В случае образования у буровых станков местных скоплений метана, достигающих 2%, останавливается буровой станок, снимается напряжение с питающего кабеля. Если обнаруживается дальнейший рост концентрации метана или в течение 15 минут она не снижается, все люди из забоя выводятся на свежую струю. Возобновление работы бурстанка допускается после снижения концентрации метана до 1% (1; п. 296, стр. 93).

5. Недопустимая концентрация метана в дегазационном трубопроводе от 3,5% до 25% (1; стр. 92, табл. 3.4).

Минимальная величина разрежения при дегазации барьерными скважинами 50мм.рт.ст. (6.7х103Па) при восходящих скважинах и 100мм рт. ст. - при нисходящих скважинах (3; табл. 2.2, стр. 13).

6. При монтажных и ремонтных работах, связанных с рассоединением участкового газопровода, дегазационные скважины на этом участке закрываются. При рассоединении магистрального газопровода закрывается задвижка на участковом газопроводе (3; п. 37, стр. 96).

2.3 Бурение и герметизация скважин

1. Для бурения скважин применяется инструмент диаметром 76, 93, 97, 112, 118 мм и т.д. Удаление бурового шлама осуществляется с помощью воды или сжатого воздуха. Применение сжатого воздуха допускается при бурении скважин диаметром не более 76 мм в угольном и породном массиве, не разгруженном от горного давления. (3, п. 6.1.1, стр. 67).

2. Паспорт бурения подземных дегазационных скважин должен содержать выкопировку из плана горных работ; структурную колонку пласта и пород кровли (почвы) с классификацией слагающих пород по буримости; параметры крепления ниш; схему расположения транспортных средств, бурового и электрического оборудования в горной выработке; способы крепления бурового станка; параметры скважин и расстояния между ними.

3. Устье дегазационной скважины оборудуется герметизатором и обсадной трубой. Тампонирование участков обсадных труб или всего затрубного пространства осуществляется с помощью резиновых тампонов (колец), цементного раствора, полиуретановой смолы, других способов. После окончания тампонажа проводится проверка качества герметизации, в случае необходимости производится перегерметизация устьев скважин.

Глубина герметизации скважин в случае использования механических герметизаторов составляет не менее 6м при угле разворота скважины от оси выработки в пределах 60-900 и не менее 10м - при угле разворота до 600. Допускается герметизировать шпуры и короткие скважины (длиной до 20м) на глубину меньше указанных величин (3; п. 6.1.3, стр. 68).

4. Для снижения подсосов воздуха могут быть применены герметизирующие покрытия на стенки выработки (по рекомендациям МакНИИ или ВостНИИ), (3; п. 6.1.4, стр. 68).

5. На каждую дегазационную скважину составляется акт с указанием фактических параметров скважины (длина, диаметр, угол наклона, угол разворота, глубина герметизации, величина подсосов воздуха на участке герметизации), комиссией в составе: заместитель главного инженера по ВДП, начальник участка АБ, главный маркшейдер, главный геолог, начальник участка, осуществляющего бурение скважин, и утверждается главным инженером. (3; п. 6.1.6, стр. 69).

6. Дегазационные скважины разрешается бурить из ниш и непосредственно из выработок. Пусковая аппаратура станка устанавливается со стороны свежей струи и должна быть сблокирована с вентилятором местного проветривания, чтобы не допускалась подача электроэнергии к станку при выключенном вентиляторе. Запрещается использование дегазационных ниш для устройства в них участковых подстанций или распредпунктов. (3; п. 25, стр. 93).

7. При бурении дегазационных скважин осуществляется непрерывный контроль содержания метана в соответствии с «Инструкцией по замеру концентрации газов в шахтах и применению автоматических приборов контроля содержания метана». В случае превышения нормы содержания метана в выработке (1%) бурение немедленно прекращается, и скважина подключается к дегазационному газопроводу. Дальнейшее бурение допускается только через устройство, обеспечивающее изолированный отвод газа из скважины (кондуктор). (3; п. 26, стр. 93-94).

8. Контроль концентрации метана осуществляется переносными автоматическими приборами типа «А-ТЕСТ» у бурового станка при бурении скважин.

9. Бурение дегазационных скважин производится в следующем порядке: бурение под обсадную трубу, обсадка с герметизацией затрубного пространства, бурение на проектную длину. (3; п. 27, стр. 94).

10. Дегазационные скважины после окончания бурения немедленно подключаются к газопроводу (вакуум-насосу) или должны быть герметично закрыты. Соединение дегазационных скважин должно осуществляться при помощи гибких гофрированных шлангов.

Устья использованных и отключенных от газопровода скважин перекрываются металлическими заглушками с прокладками из трудносгораемого материала. (3; п. 28, стр. 94)

2.4 Газопроводы

1. Дегазационные газопроводы монтируются из стальных либо стеклопластиковых труб с толщиной стенок не менее 2,5мм (3; п. 19, стр. 92).

2. Магистральный дегазационный трубопровод Ш 426мм смонтирован по НВС №2, далее по бремсбергам прокладывается трубопровод диаметром 230мм.

3. Дегазационный трубопровод подвешивается на 2 подвеса, либо устанавливается на 2 опоры под каждую трубу.

4. Дегазационный трубопровод окрашивается в желтый цвет в виде полос шириной 50мм через 2м, либо сплошной полосой, но по всей длине.

5. На участковых газопроводах, у мест соединения их с магистральными газопроводами, а так же на всех ответвлениях от участковых газопроводов, устанавливаются задвижки. (3; п. 21, стр. 92).

6. Газопроводы должны осматриваться не менее, чем один раз в неделю. Обнаруженные неплотности и изгибы газопровода, где возможно скопление воды, немедленно устраняются. (3; п. 22, стр. 93).

7. Запрещается засыпать газопроводы, проложенные в действующих выработках, породой, заваливать их лесом, а также использовать их в качестве опорных конструкций или заземлителей. (3; п. 23, стр. 93).

8. Ответственность за состояние магистрального дегазационного трубопровода возлагается на участок ДПГВ, а участкового дегазационного трубопровода на участок №2.

3. Разработка проекта мероприятий по предотвращению горных ударов (внезапных выбросов угля и газа) в подготовительном забое

3.1 Мероприятия по безопасному ведению работ при проведении выработок в зонах, опасных по горным ударам

На шахте контроль степени удароопасности пласта осуществляется по выходу буровой мелочи при бурении шпуров диаметром 43 мм согласно «Комплекса мер по борьбе с горными ударами».

Прогноз и контроль эффективности противоударных мероприятий осуществляет группа по прогнозу ГДЯ, созданная приказом по шахте.

Выполнение локальных способов предотвращения горных ударов

Бурение разгрузочных скважин осуществляется работниками участка под контролем руководителей и специалистов участка аэрологической безопасности. Телеметрический контроль содержания метана в забоях осуществляется согласно схем АГК и ПБ.

Геологическое обслуживание выработок обеспечивает главный геолог шахты.

Прогноз удароопасности в подготовительных выработках

По пласту в перспективе планируется проведение следующих горных выработок:

1. Вентиляционный бремсберг.

Степень удароопасности участков пластов угля и эффективность применения мер предотвращения горных ударов определяется по изменению выхода буровой мелочи при бурении скважин (шпуров) диаметром 43мм в соответствии с номограммой.

Максимальное количество буровой мелочи, вышедшего с каждого погонного метра шпура для прогнозирования категории “ОПАСНО - НЕ ОПАСНО” представлено в таблице №2

Таблица № 1

Вынимая мощность пласта

Наименование

Интервал бурения

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Объем буровой мелочи с одного метра скважины л/м

4,0

Для подготовительных выработок

3,2

3,4

3,6

4,0

4,1

4,3

4,6

4,8

5,1

5,3

Результаты прогноза фиксируются в специальном журнале и на досках прогноза в забоях.

Для каждой выработки ведется планшет (эскиз) подвигания очистных и подготовительных выработок с привязкой их к маркшейдерской точке или пикету в масштабе 1:200 с нанесением геометрических параметров выполненного прогноза удароопасности.

В подготовительных забоях первое определение удароопасности производится после вскрытия пласта или на участке засечки выработки согласно рис-1

Четыре - шесть прогнозных шпуров бурятся на глубину защитной зоны n. Два шпура располагают в контуре будущей выработки, а остальные на расстоянии 0,5м от трассы проводимой выработки. Расстояние между прогнозными шпурами должно быть не менее 1,5м.

Интервалы между контрольными замерами должны быть не более 75м. В осложненных условиях (ЗПГД) и геологических нарушениях, периодичность проведения прогноза составляет 2м. Из забоя подготовительной выработки шпуры бурятся в двух точках, отстоящих друг от друга не ближе 1,5м. По наиболее прочной пачке угля, в борта выработки бурится два-четыре шпура на глубину n. В местах разгрузочных скважин, при контроле их эффективности, прогнозные шпуры следует бурить на середине интервала между двумя смежными скважинами и на расстоянии от плоскости расположения осей этих скважин не менее двух диаметров разгрузочной скважины.

Глубина бурения скважин (шпуров) для прогноза удароопасности и оценки эффективности применяемых мер, должна быть равна (n + b) - в забое и n - борта выработки, где n - ширина защитной зоны, b - подвигание забоя за цикл. Для подготовительных забоев, при вынимаемой мощности 4м, n =9м. При комбайновой проходке b = 1,0м.

Глубину бурения скважин (шпуров) для прогноза удароопасности принимаем Lскв=10м - в грудь забоя и Lскв = 9м - в бока выработки для выработок с вынимаемой мощностью 4,0м.

При сбойке выработок, перед подходом забоев выработок на расстояние 0,3L к ранее проведенной выработке (рис. 2), забои останавливаются, и производится определение степени удароопасности.

Целик между забоями при категории “ОПАСНО” должен быть приведен в неудароопасное состояние по всей площади с расстояния 0,2L. При категории “НЕ ОПАСНО” целик разрешается не приводить в неудароопасное состояние. В дальнейшем работы по проведению горной выработки ведутся одним забоем, с расстояния 0,2L прогноз удароопасности должен производиться не более чем через 3м подвигания забоя. При расстоянии между выработками менее 10м шпуры в груди забоя следует бурить под наклоном в сторону бортов выработки.

С расстояния между выработками менее 5м бурится четыре- шесть шпуров в борта выработки.

Способы предотвращения горных ударов в подготовительных выработках

Если прогнозом удароопасности определено состояние массива как неопасное, то это соответствует неудароопасному состоянию и не требует проведения профилактических противоударных мероприятий, но при этом сохраняется необходимость периодического контроля (прогноза).

Если при проведении прогноза появляются сильные сейсмоакустические импульсы, сопровождающиеся зажатием бурового инструмента, а также при получении выхода буровой мелочи, превышающего или совпадающего с граничной линией “ОПАСНО - НЕ ОПАСНО”, бурение скважин следует прекратить, такой участок следует отнести к категории “ОПАСНО” и перед дальнейшим ведением горных работ привести его в неудароопасное состояние.

В качестве основного способа предотвращения горных ударов принимается бурение разгрузочных скважин большого диаметра.

Бурением дополнительных прогнозных шпуров необходимо определить границы опасного участка. Направление разгрузки должно быть от более напряженного к менее напряженному (от опасного - к неопасному). Контроль эффективности профилактических мероприятий обязателен на всех участках приведения выработок в неудароопасное состояние; при этом скважины располагаются в тех же местах, где был произведён прогноз удароопасности, а также на непосредственно примыкающих смежных участках пласта протяжённостью 0,2?, где меры не применялись. В местах разгрузочных скважин прогнозные шпуры бурятся на середине интервала между двумя смежными скважинами и на расстоянии от плоскостей расположения осей этих скважин не менее двух диаметров разгрузочной скважины. При установлении контролем эффективности категории “ОПАСНО” необходимо повторение разгрузки. Разрешение на производство горных и других работ дает главный инженер шахты после установления категории “НЕ ОПАСНО” на участке пласта, на котором применялись профилактические меры борьбы с горными ударами.

Для приведения краевых частей пласта в неудароопасное состояние во всех подготовительных и капитальных выработках разгрузочные скважины располагают в соответствии со схемой (рис.3). Эту схему можно применять также в выработках, охраняемых целиками угля.

Оборудование для выполнения мероприятий по предотвращению горных ударов на шахте

Для выполнения противоударных мероприятий на шахте будут применяться буровые станки БЖ-45, РD-300,GBH, АБГ и другие.

L=1,3n+b;

L=1,3*10+1=14 (м);

где b - допустимое подвигание забоя, b=0,8 (м)

С=К1*К2*К3

С=1,3*0,6*1,2=1 (м);

где С - расстояние между разгрузочными скважинами, обеспечивающими разгрузку массива от горного давления, м;

K1 = 1,3 - коэф-т, учитывающий категорию удароопасности;

К2 = 0,6- коэфф-т, учитывающий диаметр скважины;

К3= 1,2 - коэфф-т, учитывающий мощность пласта.

Схема бурения скважин диаметром 100мм в подготовительных выработках

Мероприятия по обеспечению безопасности работ на пластах, угрожаемых и опасных по горным ударам

1. Результаты прогноза удароопасности по выходу штыба из шпуров и контроля эффективности профилактических мероприятий на действующих очистных и подготовительных участках отмечаются на доске, установленной у забоя выработок с указанием даты, смены, фамилии горного мастера службы прогноза, данных прогноза и контроля эффективности, безопасной глубины подвигания забоя и привязки забоя на момент выполнения прогноза к пикетному знаку.

В группе прогноза должен вестись «Журнал прогнозирования удароопасности участков угольного пласта и контроля эффективности мероприятий по показателям, регистрируемым в процессе бурения скважин».

2. Работники, направляемые на работу в подготовительные забои на пластах, опасных по горным ударам, должны пройти обучение по безопасности работ и ежегодно ознакамливаться с признаками горных ударов.

3. Работники, занятые приведением выработок в неудароопасное состояние, должны быть ознакомлены под роспись с дополнительными требованиями техники безопасности. Нахождение и передвижение людей по выработкам, где обнаружена категория “ОПАСНО” запрещается, кроме лиц, занятых осуществлением мероприятий по предупреждению горных ударов.

4.При обнаружении признаков, предшествующих горному удару, все рабочие и ИТР должны выйти из выработки, а электроэнергия должна быть отключена. Работы могут возобновляться только по письменному разрешению главного инженера шахты.

Все рабочие и должностные лица должны иметь при себе изолирующие самоспасатели. пласт геологический горный бурение

5. Запрещается загромождать свободные проходы в подготовительных выработках материалами, горной массой и оборудованием.

Контроль эффективности профилактических мероприятий

Контроль эффективности разгрузки осуществляется по изменению выхода буровой мелочи в соответствии с п.4 Приложения 8 "Инструкции…". Контрольные скважины бурятся на 0,4-0,5м ниже разгрузочных в промежутке между соседними. Контроль осуществляется одновременно с очередным прогнозированием удароопасности. Результаты определения заносятся в соответствующие журналы по формам, приведенным в Приложении 8 "Инструкции…".

Качество крепления выработок в напряженных зонах и соблюдение технологических режимов контролируются во время посещения забоя маршрутными горными мастерами участка АБ, руководителями участка и старшими руководителями шахты.

Техника безопасности при ведении профилактических работ

К ведению работ в забое допускаются рабочие, имеющие стаж работы по своей профессии не менее одного года и прошедшие инструктаж по безопасным методам работы на пластах, опасных по горным ударам. Повторные инструктажи должны проводиться не менее одного раза в год.

На плане горных работ, прилагаемом к паспорту выемочных работ, принятыми условными обозначениями, указывается зона повышенного напряжения массива, являющаяся местом повышенной опасности по горным ударам. Рабочие должны быть ознакомлены с указанным документом под роспись.

В случаях проявления микроударов или обнаружения участков категории “ОПАСНО”, все работы в забое, кроме профилактических, прекращаются до приведения участка в неудароопасное состояние, а люди, не связанные с ведением профилактических работ, из забоя и опасных участков выводятся.

На время проведения работ по прогнозированию горных ударов, все механизмы в забое (комбайн, конвейер и пр.) по требованию надзора службы прогноза останавливаются. Рабочие, занятые приведением участков пласта в неудароопасное состояние, должны быть ознакомлены под роспись с дополнительными требованиями техники безопасности. Включение и выключение бурового оборудования при бурении разгрузочных скважин на участках категории “ОПАСНО” производится с расстояния не менее 15м. При этом пульт управления станком должен находиться на участке выработки, уже приведенном в неудароопасное состояние.

Все мероприятия по предотвращению горных ударов должны производиться в присутствии лица, ответственного за выполнение этих работ. Лица ответственные за выполнение этих работ, назначаются приказом по шахте из числа руководителей эксплуатационного участка, АБ. Результаты бурения разгрузочных скважин и других проведенных мероприятий оформляются актом, который хранится на участке.

КАТЕГОРИЧЕСКИ ЗАПРЕЩАЕТСЯ:

Машинист бурового станка, осуществляющий бурение разгрузочных скважин, обязан соблюдать все нормы и параметры наклона, интервал между скважинами и пр. По окончании бурения скважина должна быть тщательно промыта и очищена от буровой мелочи и пыли.

Перед бурением пропиточных или разгрузочных скважин крепь выработки должна

быть отремонтирована.

Запрещается загромождать выработку в зоне действия бурового станка материалами и оборудованием. В процессе бурения буровая мелочь должна немедленно убираться от станка.

Запрещается нахождение людей, не связанных с бурением скважин, в зоне действия бурового станка.

3.2 Мероприятия по безопасному ведению работ при проведении выработок в зонах, опасных по внезапным выбросам угля и газа с глубины 340 м

Текущий прогноз выбросоопасности.

Для безопасной разработки угрожаемого угольного пласта предусматриваются следующие меры:

а) прогноз выбросоопасности;

б) способы предотвращения внезапных выбросов угля и газа и контроль их эффективности;

в) мероприятия по обеспечению безопасности работающих

Текущий прогноз выбросоопасности угольного пласта начинается с визуального осмотра забоя; выявления слагающих пласт угольных пачек в сечении забоя; измерение их мощности с точностью до 1см, определение с помощью прочностномера П-1 прочности каждой пачки угля.

В качестве показателя прочности принимается величина

q = 100 - l

где l ? глубина внедрения конуса в массив, определенная по шкале прочностномера, мм

Прочность угольной пачки в целом определяется как среднеарифметическое значение из пяти измерений:

.

В случае отсутствия в забое выработки потенциально выбросоопасной пачки угля прочностью менее 75 у.е., прогноз выбросоопасности по начальной скорости газовыделения производится по пачке угля с наименьшей крепостью.

Для мощных пластов длина шпуров для прогноза выбросоопасности в подготовительных выработках должна составлять 6,5м.

Пневматическим сверлом СБР-СП с комплектом составных штанг, на длину 6,5м бурятся два шпура диаметром 43мм, на расстоянии 0,5м от бортов выработки. Шпуры должны заканчиваться в 2-х метрах за контуром выработки. Контрольные шпуры бурятся по потенциально выбросоопасной пачке угля или самой слабой пачке в потенциально выбросоопасной совокупности пачек.

Контрольный шпур бурится с остановками после окончания бурения каждого интервала. Длина первого интервала 0,5м, а всех последующих - 1м. Продолжительность бурения второго и всех последующих интервалов должна составлять 2 минуты. Если интервал пробурен раньше, то сверло не выключается пока от начала бурения не пройдет 2 мин. Через 2 мин. после окончания бурения второго и последующих интервалов измеряется начальная скорость газовыделения (gh), при этом давление распора манжеты герметизатора должно составлять не менее 2 кгс/см2.

После окончания наблюдений (измерений) определяется максимальное значение начальной скорости газовыделения, измеренное в контрольных шпурах (ghmax).

При значении ghmax > 4 л/мин зона относится к выбросоопасной, а при ghmax < 4 л/мин - зона впереди забоя выработки на 4м считается не опасной. Для уточнения опасности зон по внезапным выбросам после получения ghmax > 4 л/мин может применяться показатель выбросоопасности «В» в соответствии с «Временной методикой текущего прогноза газодинамической опасности при проведении подготовительных выработок по угольным пластам» (Кемерово. ВостНИИ, 1996г).

При выявлении опасной зоны горный мастер по прогнозу запрещает ведение работ в забое, сообщает об этом начальнику смены и зам. начальника участка АБ по прогнозу, последний делает соответствующую запись в «Журнале по текущему прогнозу...» и ознакамливает (под роспись) с ней главного инженера шахты. Главный инженер шахты отдает письменное распоряжение об остановке забоя выработки. Возобновление работ производится с разрешения главного инженера после применения способов предотвращения выбросов, контроля их эффективности и выполнения мероприятий по безопасности.

Результаты текущего прогноза выбросоопасности и контроля эффективности способов предотвращения внезапных выбросов отмечаются на досках, установленных у забоев выработок, с указанием даты, смены, фамилии горного мастера, данных прогноза (“ОПАСНО”, “НЕ ОПАСНО”) и контроля эффективности, безопасной глубины выемки и привязки забоя на момент выполнения прогноза (эффективности) к пикетному знаку.

Планшет (эскиз) подвигания забоя с привязкой к маркшейдерскому знаку в масштабе 1:200, с нанесением параметров прогноза, должен вестись на эксплуатационном участке и в службе прогноза. На планшет (эскиз) наносится положение забоя: на эксплуатационном участке на начало каждой смены, в службе прогноза - после выполнения прогноза.

При подходе выработки к геологическому нарушению, в зависимости от горно-геологических условий, предусматривается усиленное крепление горной выработки. О каждом случае предстоящего пересечения зоны геологического нарушения геолого-маркшейдерская служба в письменной форме ставит в известность главного инженера шахты, когда расстояние до нарушения не менее 50м - при проведении выработки по угольному пласту, и 25м - при проведении полевой выработки.

Геолого-маркшейдерская служба шахты разрабатывает схему бурения разведочных скважин, которую утверждает главный инженер шахты.

Схема должна содержать необходимое количество скважин в пространственном их расположении, позволяющих получить полную информацию об элементах залегания пласта.

Схема бурения разведочных скважин должна предусматривать разведочные скважины длиной 10-20м, диаметром 80мм, ориентированные в кровлю и почву пласта по ходу выработки с расстояния 30м до нарушения, при этом неснижаемое опережение скважинами забоя должно составлять 10м.

После удаления забоя от геологического нарушения дополнительные мероприятия по его доразведке и безопасному ведению работ в зоне нарушения отменяются по письменному указанию главного инженера шахты.

3.2.1 Способы предотвращения внезапных выбросов угля и газа при проведении выработок

Проведение выработок осуществляется с текущим прогнозом выбросоопасности и контролем эффективности применяемых способов предотвращения выбросов.

На участках со значительным метановыделением в выработку (более 3 м3/мин) проведение выработок осуществляется с применением ограждающей дегазации.

Ограждающая дегазация значительно гарантирует предотвращение внезапных выбросов. Правильность проектирования и проведения ограждающей дегазации зависит от мощности пласта, от угла падения, от длины скважины и, особенно, от глубины и качества герметизации скважин.

На шахте все выработки по углю проводятся проходческими комбайнами. Комбайнами же проходятся ниши для установки буровых станков и бурения дегазационных скважин.

В каждом конкретном случае описывается, каким образом берется ниша, как она крепится, на какую глубину от борта выработки проходится ниша, под каким углом и по какому азимуту закладывается скважина, чтобы она уходила на 2 м за контур выработки, сколько скважин подключается к вакуум-насосу, какая планируется эффективность ограждающей дегазации.

Параметры ограждающей дегазации:

1. Длина скважин L=100-120 м;

2. Диаметр скважин 76-100 мм;

3. Максимальное расстояние между нишами принимается на 10 м меньше длины скважины;

4. Количество скважин, пробуренных из одной ниши 3шт.

5. Глубина ниш 2,5-3м;

6. На каждом кусте скважин должен быть водоотделитель;

7. Неснижаемое опережение забоя тремя скважинами не менее 10м.

На выбросоопасных участках, установленных текущим прогнозом, где метод ограждающей дегазации не дает необходимого эффекта или этот метод не принимается, предусматривается бурение опережающих скважин (пункты 5.1.1.?5.1.11. "Инструкции...").

Бурение опережающих скважин применяют на пластах любой мощности.

Скважины бурят рядами в виде вееров по наиболее перемятой (выбросоопасной) пачке пласта. Число скважин и схемы их расположения устанавливают таким образом, чтобы обеспечивать разгрузку и дегазацию пласта в сечении выработки и за ее контуром. Величина законтурной обработки должна составлять 4 м, неснижаемое опережение - 5 м.

В выбросоопасных зонах пластов бурят опережающие скважины диаметром 130 мм и 200-250 мм длиной 10 - 20 м.

Скорость бурения скважин не должна превышать 0,5м/мин. При появлении из скважин выбросов газа, угольного штыба и водоугольного шлама следует производить периодические остановки в бурении на 5-20 мин. Длительность остановок необходимо увеличивать по мере углубления скважин.

В случае проявления интенсивной газодинамической реакции пласта или загазирований выработок в процессе бурения скважин следует начинать бурение со скважин диаметром 45-80 мм, а затем поэтапно разбуривать их до указанных выше диаметров.

Область эффективного влияния скважины принимается в виде прямоугольника, размер которого по наслоению составляет lн, а в крест наслоения - lк. Величина lн для скважин диаметром 200-250мм принимается равной 2,6м при проведении штрека по пологому пласту или уклона по пласту любого падения и 2,0м - для штрека по крутому или наклонному пласту. Для скважин диаметром 130мм и 100 мм lн составляет соответственно 1,7 и 1,3м. Величина lк = 1,4м для скважин диаметром 200-250мм и 1к = 0,9м - для скважин диаметром 130мм.

Количество вееров скважин принимается равным отношению mн/lк, округленному в большую сторону до целого числа, где mн - средняя мощность пачки тектонически нарушенного угля. Веера скважин распределяют равномерно по сечению пачки тектонически нарушенного угля в плоскости наслоения. Количество скважин в веере принимается равным (а+2в)/lн, также округленному до целого числа в большую сторону, где а - ширина выработки в плоскости веера; в- ширина законтурной обработки.

Крайние скважины в каждом веере бурят таким образом, чтобы на границе зоны неснижаемого опережения расстояние от оси скважины до границы зоны законтурной обработки было не более lн/2. Остальные скважины в веере располагают равномерно между этими скважинами (расстояние между осями скважин не должно превышать lн).

Перед каждым циклом бурения опережающих скважин в забое устанавливается опорная рама на анкерах и возводится ограждающий щит.

После окончания бурения опережающих скважин осуществляется контроль их эффективности. Контроль эффективности бурения опережающих скважин осуществляется по величине максимальной скорости газовыделения qнmax и показателю динамики газовыделения из шпура во времени nq. Для определения величины nq измеряется в любом интервале, для которого значение 4 л/мин, значение скорости газовыделения qt5 спустя 5 мин после измерения qн, и рассчитывается значение

nq = qt5/ qн

Результаты контроля эффективности отражаются в журнале текущего прогноза выбросоопасности. Зона впереди забоя выработки приведена в неопасное состояние, если по каждому из шпуров qнmax 4 л/мин или nq 0,65. В остальных случаях обработка считается неэффективной.

Если обработка неэффективна, то необходимо пробурить в середине между каждыми соседними пробуренными скважинами дополнительные и повторить контроль эффективности.

Мероприятия по обеспечению безопасности работников.

1. При ведении горных работ на выбросоопасных и угрожаемых пластах предусматривается регламентация последовательности технологических процессов и способов предотвращения внезапных выбросов в соответствии с приложением 9. " Инструкции по безопасному ведению горных работ на пластах, опасных по внезапным выбросам угля (породы) и газа “ (РД 05 350-00).

При распределении нарядов направлять одновременно на все виды работ минимальное количество людей.

Во время выполнения работ по проведению выработки на каждом рабочем месте могут находиться люди только одной смены.

2. Применение электроэнергии, машин и механизмов осуществляется на выбросоопасных пластах или в выбросоопасных зонах в соответствии с требованиями пункта 7.3. “ Инструкции по безопасному ведению горных работ на пластах, опасных по внезапным выбросам угля (породы) и газа “ (РД-05-350-00).

Все лица, работающие в подготовительных выработках выбросоопасных пластов, должны иметь аккумуляторные светильники, совмещенные с метан-сигнализатором типа “СМС”.

3. Все рабочие и должностные лица на участках, разрабатывающих выбросоопасные и угрожаемые пласты, должны иметь при себе изолирующие самоспасатели.

4. Все рабочие проходят подготовку в учебно-курсовом комбинате в процессе проведения вводного инструктажа по специальной программе. Кроме того, эти рабочие (ежегодно) при прохождении повторного инструктажа должны быть ознакомлены с предупредительными признаками выбросов, характерных для условий данного пласта, и о мерах предосторожности при ведении работ.

5. Инженерно-технические работники шахт, опасных по внезапным выбросам угля (породы) и газа допускаются к работе после проверки знаний "Инструкции по безопасному ведению горных работ на пластах, опасных по внезапным выбросам угля (породы) и газа". Начальниками участков могут быть горные инженеры, имеющие стаж работы на опасных по газу шахтах не менее 2-х лет или горные техники со стажем работы на таких пластах не менее 3-х лет.

Горными мастерами на таких пластах могут быть горные инженеры или горные техники со стажем работы не менее 1 года на шахтах, опасных по внезапным выбросам.

ПРИ ВНЕЗАПНОМ ВЫБРОСЕ УГЛЯ И ГАЗА необходимо:

а) немедленно включиться в изолирующий самоспасатель, выходить на свежую струю и отключить напряжение с электроаппаратуры в зоне выброса в тупиковой части выработки;

б) если в результате аварии перекрыты пути выхода, следует включиться в самоспасатели и ждать прихода горноспасателей;

в) для предотвращения взрыва запрещается пользоваться переключающими устройствами светильника (если свет погас, светильник не включать);

г) работа ВМП сохраняется для проветривания тупиковой части выработки.

Члены ВГС, находящиеся за местом выброса на исходящей и свежей струе воздуха, обязаны:

- включиться в респиратор или самоспасатель и вывести людей в безопасное место;

- немедленно приступить, совместно с рабочими (если позволяет обстановка), к извлечению людей, засыпанных углем или породой;

- сообщить надзору участка, диспетчеру по шахте об аварии и действовать по их указанию;

- информировать о сложившейся обстановке на аварийном участке прибывшее отделение ВГСЧ и действовать в дальнейшем по указанию руководителя горноспасательных работ.

При необходимости начальник участка АБ по указанию главного инженера шахты добавляет количество свежего воздуха к устью тупиковой выработки для усиления проветривания самой выработки и подсвежения исходящей струи.

4. Разработка проекта мероприятий по борьбе с угольной пылью и пылевзрывозащите подготовительного участка

4.1 Характеристика горно-технических условий

Средняя мощность пласта 2,7 м

Количество породних прослоев до 5

Средняя мощность прослоев 0,25 м.

Марка угля К

Коэффициент крепости угля 1,5

Угол падения пласта 0°

Средняя плотность угля 1,36 т/м3

Влажность угля 2,0 %

Выход летучих компонентов 24,7 %

Зольность пласта 23,5 %

Коэффициент крепости вмещающих пород 1,5ч2,9

Тип комбайна СМ25М3

Производительность комбайна 1,5 т/мин

Тип ВМП ВМЭ2-10

Количество воздуха подаваемого в забой:

- вентиляционный бремсберг, конв. штрек 785 м3/мин

Скорость движения воздуха в призабойной части выработки 0,5 м/с

Плановое подвигание забоя: - суточное 9 м

- сменное 3 м

Площадь поперечного сечения выработок:

вент. бремсберга: - в свету 23,5 м2

- в проходке 24,0 м2

вент. бремсберга,

конв. шт., вент. шт.,

вент. шт.: - в свету 16,3 м2

- в проходке 16,8 м2

4.2 Выбор комплекса обеспыливающих мероприятий

Согласно "Инструкции по комплексному обеспыливанию воздуха" выбор мероприятий по борьбе с пылью определяется горнотехническими и горногеологическими условиями в зависимости от удельного пылевыделения при разрушении горного массива.

При комбайновой технологии проведения выработок для борьбы с пылью принимается комплекс обеспыливающих мероприятий, включающий:

- пропитка угольного массива;

- орошение с подачей воды на режущий орган комбайна;

- орошение на перегрузах;

- очистку исходящей из забоя воздушной струи, распылением воды;

- смачивание и уборку угольной пыли с почвы выработки;

- обмывка и осланцевание выработок.

4.3 Расчет параметров при увлажнении угля в массиве

При ведении горных работ по угольным пластам, в соответсвии с п. 175 «Правила…», должно осуществляться предварительное увлажнение угольного массива.

Количество жидкости, которое необходимо подать в скважину, определяется:

Qп = 1,1 * (lскв - lг) * г * m * q, л;

где: lскв - длина скважины, lскв = 10м;

lг - глубина герметизации скважины, lг = 1м;

m - мощность пласта (вынимаемого слоя), м;

m = 2,7м - для вентиляционного бремсберга, m = 2,7м для вентиляционного бремсберга, к.ш7, в.ш. 7, в.ш. 7;

q - удельный расход жидкости на увлажнение угля в массиве, 15 л/т.

Количество подаваемой жидкости:

при проведении вент. бремсберга:

Qп =1,1*(10-1)*1,36*4,0*15=807,8л

при проведении вент. бремсберга, к.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-2:

Qп =1,1*(10-1)*1,36*2,8*15=565,5л

Расход смачивателя (суточный):

Н = 0,0005 * Qп общ , л

при проведении вент. бремсберга:

Н = 0,0005 * 807,8= 0,4л

при проведении вент. бремсберга,

к.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-2: Н = 0,0005 * 565,5= 0,28л

Ввиду того, что при фактическом давлении в ПОТ не обеспечивается необходимый темп нагнетания жидкости в пласт, необходимо применение повысительного насоса.

Бурение скважин производится пневматическим сверлом СБР-СП и составными штангами ежесуточно в ремонтную смену через каждые 9 м проходки.

В качестве повысительного насоса принимаем насосную установку УНВ-02.

Для насосной установки УНВ-02: подача (темп нагнетания) составляет g = 50л/мин; давление - 17 МПа.

Продолжительность нагнетания: при проведении вент. бремсберга:

Т = Qпр / qп = 807,8/ 50 = 16 мин

при проведении вент. бремсберга,

к.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-2:

Т = Qпр / qп = 565,5/ 50 = 11 мин.

Контроль за количеством воды, нагнетаемой в пласт, производится по показанию расходомера, давление контролируется манометром.

Нагнетание воды в пласт считается законченным, если в скважину подано расчетное количество воды и давление в высоконапорном трубопроводе снизилось не менее чем на 30% от максимального, достигнутого в процессе нагнетания.

Нагнетание прекращается в случаях:

-если в скважину было закачано расчетное количество воды;

-если пласт больше не принимает воду (происходит увеличение давления до величин, близких к условиям возникновения гидроразрыва пласта, или прорыв воды по кливажным трещинам).

Меры безопасности при увлажнении угля в массиве.

Оборудование и приборы, а также режимы и нормы их эксплуатации должны отвечать требованиям заводских инструкций. Состояние и работоспособность оборудования для нагнетания воды в пласт должно проверяться перед каждым циклом нагнетания лицом технического надзора, ответственным за нагнетание, и ежемесячно - механиком участка. Результаты проверки отмечаются в "Журнале контроля и учёта работ по нагнетанию воды в пласт".

Для предотвращения самопроизвольного выбрасывания гидрозатвора из скважины перед нагнетанием воды он прикрепляется гибкой связью (цепью, тросом) к элементам крепи.

Во время нагнетания воды запрещается нахождение людей между насосной установкой и забоем выработки. Люди, занятые нагнетанием воды, должны находиться на расстоянии не менее 30м от нагнетательной скважины.

Запрещается:

- соединять, разъединять и ремонтировать высоконапорную арматуру, если высоконапорный трубопровод находится под давлением;

- устанавливать гидрозатвор в шпур и извлекать его под давлением;

- находиться против устья шпура в процессе нагнетания воды в пласт;

- эксплуатировать высоконапорный трубопровод при нарушении герметичности;

- оставлять без присмотра работающую насосную установку во время нагнетания воды.

4.4 Орошение при работе комбайна

Согласно технической характеристике комбайна СМ25М3 давление воды в системе взрывозащитного орошения должно быть не менее 2,0 МПа при расходе воды не менее 3 л/мин. на резец.

На комбайне СМ25М3 установлена система орошения, состоящая из 46 оросителей, подающих воду непосредственно в зону резания, и оросителей, орошающих всю зону резания.

Согласно "Проекта комплексного обеспыливания и пылевзрывозащиты при ведении горных работ ЗАО "Распадская Коксовая", прошедшего экспертизу промышленной безопасности в ЭО ООО "ВостЭКО"(заключение №3467-12 от 19.10.2012), регистрационный номер 68ПД - 46962 в Южно-сибирском управлении Ростехнадзора, для применяемого комбайна СМ25М3 суммарный расход воды в системе орошения должен быть не менее

Qобщ..= 1,5*100=150 л/мин

После того, как будет получено заключение "О результатах испытаний образцов горных пород на опасность фрикционного воспламенения метановоздушной смеси" на комбайн СМ25М3, то согласно "Инструкции к ПБ" п. 4 в паспорт будут внесены изменения.

Расчётное время работы комбайна по отбойке горной массы при проведении 1,0 п.м выработки составит:

Тр = К * S * ?ц * г / ј; мин;

при проведении вент. бремсберга:

Тр = 1,1 * 24 * 1,0 * 1,36 / 1,5=24мин

при проведении вент. бремсберга,

к.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-2:

Тр = 1,1 * 16,8 * 1,0 * 1,36 / 1,5=17мин

Расход воды на орошение на 1,0 м проходки составит:

Qф = Qобщ * Тр, л/п.м;

при проведении вент. бремсберга:

Qф =150 * 24=3600 л/п.м

при проведении вент. бремсберга,

к.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-2:

Qф =150 * 17=2550 л/п.м

Суточный расход воды:

Qсут = Qф * Nц, л/п.м

при проведении вент. бремсберга:

Qсут = 3600 * 9 =32400 л

при проведении вент. бремсберга,

к.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-2:

Qсут = 2550 * 9 =22950л

Очистка оросителей от засорения производится не реже одного раза в смену и по мере необходимости.

Расчет смачивателя (суточный) для СМ25М3:

при проведении вент. бремсберга:

H = 0,0005 * Qпр = 0,0005 * 32400 = 16,2 л

при проведении вент. бремсберга,

к.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-2:

H = 0,0005 * Qпр = 0,0005 * 22950= 11,5 л

4.5 Очистка от пыли вентиляционного потока воздуха

Согласно “Инструкции по комплексному обеспыливанию воздуха” для очистки от пыли вентиляционного потока воздуха принимаем ороситель ОКВ-7 в количестве 3шт., устанавливаемые на конце пожарно-оросительного трубопровода, не далее 20 м от забоя, включаемые периодически, в период наибольшего пылеобразования, т.е. при отбойке горной массы комбайном. ОКВ-7 подключаются к ПОТ через отдельный кран.

Запылённость воздуха при данной технологии обеспыливания выше санитарных норм, поэтому рабочие, находящиеся в забое и на исходящей струе воздуха, должны пользоваться противопылевыми респираторами.

Расход воды на обеспыливание вентиляционного потока воздуха определяется:

Qз = 0,1*Wв, л/мин

Qз = 0,1 * 1157 = 115,7 л/мин

При расчетном времени работы комбайна СМ25М3 по отбойке угля в забое:

Тр = К * S * lц */j; мин

при проведении вент. бремсберга:

Тр = 1,1 * 24* 1,0 * 1,36 / 1,5=24 мин

при проведении вент. бремсберга,

к.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-2:

Тр = 1,1 * 16,8* 1,0 * 1,36 / 1,5=17 мин

Расход воды на ОКВ-7 на время работы комбайна СМ25М3 составит:

при проведении вент. бремсберга:

Qф = Qз * Тр * 3= 115,7 *24*3 = 8330,4л

при проведении вент. бремсберга,

к.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-2:

Qф = Qз * Тр * 3= 115,7 *16,8*3 = 5831,3л

Расчет воды (суточный):

при проведении вент. бремсберга:

Н = 8330,4*9= 74973,6 л

при проведении вент. бремсберга,

к.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-2:

Н = 5831,3*9= 52481,7 л

Расчет смачивателя:

при проведении вент. бремсберга:

H = 0,005 * Qф = 0,0005 * 8330,4= 4,16 л

при проведении вент. бремсберга,

к.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-2:

H = 0,005 * Qф = 0,0005 * 5831,3= 2,91 л

Расчет смачивателя (суточный):

при проведении вент. бремсберга:

Н = 4,16* 9 = 37,44 л

при проведении вент. бремсберга,

к.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-2:

Н = 2,91* 9 = 26,19 л

4.7 Пылеподавление при бурении шпуров под анкера

В забое, оборудованном комбайном СМ25М3, крепление кровли осуществляется бурильной установкой СБР. Пылеподавление при бурении шпуров осуществляется путём подачи воды в шпур через канал буровой штанги. Питание водой бурильной установки производится через гидроредуктор. Расход воды составит 20 л/мин, при давлении 0,8 МПа.

Количество воды, необходимое на бурение одного шпура:

Qшп = 20 * lскв/vб, л;

где: lскв - длина шпура под анкер, lскв = 2,1м

vб - скорость бурения , vб = 1,0 м/мин

Qшп = 20 * 2,1 / 1=42 л

Количество воды, необходимое для бурения шпуров под установку анкеров крепления кровли выработки на одном погонном метре:

Q1п.м = Qшп * nшп , л

где: nшп - количество анкеров для крепления одного погонного метра, nшп = 6 шт.

при проведении вент. бремсберга:

Q1п.м = 42 * 7 = 294 л

при проведении вент. бремсберга,

к.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-2:

Q1п.м = 42 * 5= 210 л

Суточный расход воды:

Qшп сут = Q 1п.м * Nц , л

при проведении вент. бремсберга:

Qшп сут = 294 * 9 = 2646 л

при проведении вент. бремсберга,

к.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-2:

Qшп сут = 210* 9 = 1890 л

Расход смачивателя (суточный):

Н = 0,0005 * Qшп сут , л

при проведении вент. бремсберга: Н = 0,0005 * 2646= 1,32 л

при проведении вент. бремсберга, к.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-2:

Н = 0,0005 * 1890= 0,94 л

4.8 Обеспыливание на перегрузах

Расход воды для СМ25М3:

Qпер = q * j = 5 * 1,5 = 7,5 л/мин

На конце перегружателя комбайна СМ25М3 установлены два оросителя.

Для снижения запылённости горных выработок на перегрузах конвейеров производится окожушивание и устанавливаются оросители типа ФСТ-90 производительностью Q = 17,4 л/мин.

Количество форсунок, требуемое на перегрузе в забое:

N = Qпер/Qa = 7,5/17,4 = 0,43 шт

Принимаем один ороситель.

Расход воды для подавления пыли на перегрузах составит:

при проведении вент. бремсберга:

Qпер = Q * Тр = 17,4 х 24 = 417,6 л - при j = 1,5 т/мин

при проведении вент. бремсберга, к.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-2:

Qпер = Q * Тр = 17,4 х 17 = 295,8 л - при j = 1,5 т/мин

Количество перегрузов:

при проведении вент. бремсберга, к.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-2: - 8.

Суточный расход воды для подавления пыли на перегрузах составит:

при проведении вент. бремсберга:

Qсут. = 417,6 * 8*9=30067,2л

при проведении вент. бремсберга,

к.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-2:

Qсут. = 295,8 * 8*9=21297,6л

Расчет смачивателя: при проведении вент. бремсберга:

Н = 0,0005 * Q сут. =0,0005*30067,2= 15,03л

при проведении вент. бремсберга,

к.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-1, в.ш. КСО 1-2:

Н = 0,0005 * Q сут. =0,0005*21297,6= 10,64л.

4.9 Суточный расход воды и смачивателя

Расход воды составит:

при проведении вент. бремсберга:

Qсут =807,8+32400 + 74973,6 + 2646 + 30067,2=140894,6л/сут


Подобные документы

  • Горно-геологические условия разработки пласта. Выемка угля, крепление и управление кровлей в лаве. Организация работ, определение численного состава звена горнорабочих очистного забоя. Расчет расхода крепежных материалов. Требования правил безопасности.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 27.06.2014

  • Общие сведения о месторождении, геологическом участке, шахтном поле, горно-геологические условия разработки и гидрогеологические условия эксплуатации. Мощность шахты и режим работы. Вскрытие, подготовка шахтного поля. Средства механизации очистных работ.

    дипломная работа [208,5 K], добавлен 24.03.2014

  • Географо-экономическая характеристика Приобского месторождения. Горно-геологические условия, ожидаемые осложнения, их характеристика. Проектирование профиля и конструкции скважины. Расчёт обсадных колонн. Вторичное вскрытие пласта. Объемы отходов бурения.

    дипломная работа [2,9 M], добавлен 17.02.2016

  • Горно-геологические условия пласта и выбор оборудования очистного забоя. Анализ технологических схем и средств механизации. Определение типоразмера крепи. Подбор выемочной машины и забойного конвейера. Вычисление скорости подачи очистного комбайна.

    курсовая работа [78,2 K], добавлен 09.10.2013

  • Анализ технологичности месторождения, геологическая характеристика, границы, запасы. Горно-геологические условия разработки месторождения и гидрогеологические условия эксплуатаций. Управление состоянием массива горных пород вокруг очистного забоя.

    курсовая работа [705,3 K], добавлен 09.12.2010

  • Горно-геологические и технические условия отработки блока. Описание принятой системы разработки. Построение календарного графика первоочередной подготовки и нарезки блока. Расчет параметров отбойки руды. Способы поддержания выработанного пространства.

    курсовая работа [410,2 K], добавлен 13.04.2015

  • Геологические и горнотехнические характеристики месторождения. Подготовка горных пород к выемке. Взрывные и выемочно-погрузочные работы. Складирование полезного ископаемого. Система разработки месторождения. Вскрытие карьерного поля месторождения.

    отчет по практике [752,7 K], добавлен 22.09.2014

  • Геологическое строение района. Геологические задачи и методы их решения. Топографо-геодезические и геофизические работы. Геолого-технические условия бурения. Выбор конструкции скважины. Выбор способа бурения. Виды осложнений и причины их возникновения.

    дипломная работа [3,6 M], добавлен 19.11.2015

  • Горно-геологические и технические условия разработки месторождений. Анализ применяемых средств механизации для производства вскрыши, вспомогательные работ, добычи угля. Расчёт производительности, числа и загрузки приводов экскаваторов, буровых станков.

    курсовая работа [120,1 K], добавлен 17.01.2015

  • Горно-геологическая характеристика Митрофановского месторождения кварцевого порфира. Горнотехнические условия эксплуатации месторождения. Вскрытие карьерного поля. Системы открытой разработки месторождений. Проведение буровзрывных работ на месторождении.

    курсовая работа [2,4 M], добавлен 19.12.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.