Геологическое строение и горно-геологическая характеристика месторождения

«Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок станций и подстанций», «Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей», «Правил пользования и испытания защитных средств, применяемых в электроустановках», а также СН 305-77. «Инструкции по проектированию и устройству молниезащиты зданий и сооружений» в той части, в какой они не противоречат настоящим Правилам.

На каждом карьере должны быть:

а) схема электроснабжения, нанесенная на план горных работ, на которой указываются силовые и электротяговые сети, места расположения электроустановок (трансформаторных подстанций, распределительных устройств и т. п.);

б) принципиальная однолинейная схема с указанием силовых сетей, электроустановок (трансформаторных подстанций, распределительных устройств и т. п.), а также рода тока, сечения проводов и кабелей, их длины, марки, напряжения и мощности каждой установки, всех мест заземления, расположения защитной и коммутационной аппаратуры.

Происшедшие изменения должны наноситься на схемы не позднее чем на следующий день.

На каждом пусковом аппарате должна быть четкая надпись, указывающая включаемую им установку.

На рукоятках отключенных пускателей, автоматах и высоковольтных распределительных устройствах в случае работы людей на линии должны вывешиваться плакаты «Не включать -- работают люди».

Снимать плакаты и включать аппараты после окончания работы на линии имеют право только лица, производившие или руководившие этими работами.

При работе на линии и электроустановках напряжением до 1000 В и выше должны выполняться организационно-технические мероприятия, предусмотренные «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей».

При обслуживании электроустановок должны применяться необходимые защитные средства ( диэлектрические перчатки, боты, коврики, изолирующие подставки и др.).

Перед применением защитные средства должны быть тщательно осмотрены.

В местностях с низкими температурами должны применяться утепленные диэлектрические перчатки и рукавицы.

Примечание. Допускается временно применение диэлектрических перчаток и рукавиц совместно с теплыми (шерстяными или другими) перчатками.

Защитные средства, применяемые при обслуживании электроустановок, должны подвергаться обязательным периодическим электрическим испытаниям в установленные сроки.

Все лица, работающие в карьере, должны быть обучены способам оказания первой помощи при поражении электрическим током.

Голые токоведущие части электрических устройств, голые провода и шины, контакты рубильников и предохранителей, зажимы электрических машин и аппаратов и т .п., доступные случайным прикосновениям, должны быть защищены надежными ограждениями.

Недействующие участки электросети должны отсоединяться от питающей сети.

Для питания передвижных электроустановок допускается применять напряжение не выше 35 кВ.

Электроустановки напряжением до 35 кВ должны иметь изолированную нейтраль.

Плавкие вставки предохранителей должны быть калиброваны заводом-изготовителем или электротехнической лабораторией с указанием на клейме номинального тока вставки. Применять некалиброванные плавкие вставки запрещается.

Замена их должна производиться при снятом напряжении и не во время грозы.

Для защиты людей от поражения электрическим током в электроустановках напряжением до 1000 В должны применяться аппараты (реле-утечки), автоматически отключающие сеть при опасных токах утечки.

Общее время отключения поврежденной сети не должно превышать 200 мс.

Исправность действия (срабатывания) реле утечки тока должна проверяться перед началом каждой смены. Проверку реле утечки тока в комплекте с автоматом на время их срабатывания необходимо производить раз в шесть месяцев, а также при его перестановке. Допускается отсутствие защиты от утечки тока для цепей напряжением до 60 В.



3. Экологичность и безопасность проекта

3.1 Охрана атмосферы

В процессе производства работ в атмосферу поступает породная и угольная пыль, а также вредные газы.

Основными источниками пылеобразования на разрезе являются:

1. Буровые станки (бурение скважин).

2. Взрывные работы.

3. Экскавация.

4. Движение транспорта по автодорогам.

Основными источниками выделения вредных газов на разрезе являются:

1. Взрывные работы.

2. Работа машин и механизмов с двигателями внутреннего сгорания.

В состав вредных газов, выделяемых при взрывных работах, входят окись углерода и окиси азота.

При работе машин и механизмов с двигателями внутреннего сгорания выделяются окись углерода, окислы азота, предельные углеводороды.

Количество пыли и газа, поступающих в атмосферу разреза и окружающую воздушную среду, изменяется в зависимости от времени года.

Для сокращения выбросов в атмосферу предусматриваются следующие мероприятия:

1. Орошение водой перед взрывом в зоне оседания пыли с целью предотвращения поднятия вторичного облака.

2. Орошение отвалов.

3. Полив водой автодорог.

4. Применение более чистых экологических ВВ.

5. Постоянный контроль двигателей внутреннего сгорания.

Воздушная среда может быть наружной, в которой большинство людей проводят меньшую часть времени (до 10-15%), внутренней производственной (в ней человек проводит до 25-30% своего времени) и внутренней жилой, где люди пребывают большую часть времени (до 60-70% и более). В соответствии со временем, которое проводят люди во внутренней жилой, производственной и наружной воздушной сферах, ее состоянию (качеству) должно уделяться особое внимание. Из этого не следует, конечно, что можно недооценивать состояние наружной воздушной среды, так как она, в частности, поддерживает внутреннюю жилую и производственную воздушную среды.

Наружный воздух у поверхности земли содержит по объему: 78,08% азота; 20,95% кислорода; 0,94% инертных газов и 0,03% углекислого газа. На высоте 5 км содержание кислорода остается тем же, а азота увеличивается до 78,89%. Часто воздух у поверхности земли имеет различные примеси, особенно в городах: там он содержит более 40 ингредиентов, чуждых природной воздушной среде. Внутренний воздух в жилищах, как правило, имеет повышенное содержание углекислого газа, а внутренний воздух производственных помещений обычно содержит примеси, характер которых определяется технологией производства.

В результате происходящего на Земле фотосинтеза растительность ежегодно образует 100 млрд. т. органических веществ (около половины приходится на долю морей и океанов), усваивая при этом около 200 млрд. т. углекислого газа и выделяя во внешнюю среду около 145 млрд. т. свободного кислорода, полагают, что благодаря фотосинтезу образуется весь кислород атмосферы. О роли в этом круговороте зеленых насаждений говорят следующие данные: 1 га зеленых насаждений в среднем за 1 час очищает воздух от 8 кг углекислого газа (выделяемого за это время при дыхании 200 человек). Взрослое дерево за сутки выделяет 180 литров кислорода, а за пять месяцев (с мая по сентябрь), оно поглощает около 44 кг углекислого газа.

Количество выделяемого кислорода и поглощаемого углекислого газа зависит от возраста зеленых насаждений, видового состава, плотности посадки и других факторов.

Не меньшее значение имеют и морские растения, фитопланктон (в основном водоросли и бактерии), высвобождающие путем фотосинтеза кислород.

3.1.1 Охрана водных ресурсов

Водная среда включает поверхностные и подземные воды. Поверхностные воды в основном сосредоточены в океане, содержанием 1 млрд. 375 млн. кубических километров около 98% всей воды на Земле. Поверхность океана (акватория) составляет 361 млн. км². Она примерно в 2,4 раза больше площади территории суши, занимающей 149 млн. км². Вода в океане соленая, причем большая ее часть (более 1 млрд. км³) сохраняет постоянную соленость около 3,5% и температуру, примерно равную 3,7⁰С. Заметные различия в солености и температуре наблюдаются почти исключительно в поверхностном слое воды, а также в окраинных и особенно в средиземных морях. Содержание растворенного кислорода в воде существенно уменьшается на глубине 50-60 метров.

Подземные воды бывают солеными, соленоватыми (меньшей солености) и пресными; существующие геотермальные воды имеют повышенную температуру (более 30⁰С).

Для производственной деятельности человечества и его хозяйственно-бытовых нужд требуется пресная вода, количество которой составляет всего лишь 2,7% общего объема воды на Земле, причем очень малая ее доля (всего 0,36%) имеется в легкодоступных для добычи местах. Большая часть пресной воды содержится в снегах и пресноводных айсбергах, находящихся в районах в основном Южного полярного круга.

Годовой мировой речной сток пресной воды составляет 37,3 тыс. км³. Кроме того, может использоваться часть подземных вод, равная 13 тыс. км³. К сожалению, большая часть речного стока в России, составляющая около 5000 км³, приходится на малоплодородные и малозаселенные северные территории.

Очистка карьерных вод с поля разреза предусматривается в отстойнике карьерных вод, расположенном в северо-западной части разреза. Осветленная в промежуточном отстойнике вода сбрасывается в пруд-отстойник, из которого с помощью насосной станции по трубопроводу сбрасывается в речку. Для охраны прибрежных полос малых рек предусматриваются охранные зоны, в которых не ведутся горные работы. Специальных мероприятий по притоку подземных вод нет.

3.1.2 Охрана земель

В целях охраны земель из 2982га земной поверхности, нарушенных земель горными работами разреза, подлежит лесохозяйственной рекультивации 2179га (внешние отвалы, внутренние отвалы).

В процессе ведения горных работ происходит разрушение земной поверхности до уровня залегания угольного пласта.

Высокие отметки поверхности, резко-континентальный климат, бедные по содержанию биогенов субстраты отвальных грунтов, малая мощность рыхлых отложений - все это факторы, осложняющие и ограничивающие выбор хозяйственного и использования земель.

Направление рекультивации принято лесохозяйственное в соответствии с технологическим условиями.

За весь период эксплуатации разреза подлежат рекультивации 2179га земельных площадей, для чего потребуется около 40 млн.м³ суглинистых грунтов.

Для лесной рекультивации проектом предусматривается террасирование откосов с параметрами террас:

- высота между соседними террасами - 10м;

- ширина террасы - 7м;

- угол откоса - 32;

- угол площади террасы (обратный) - 3;

- угол после выполаживания - 20.

Мощность породного, коршобитаемого слоя должна быть не менее 1,5-2 метра.

Грунты этого слоя должна удовлетворять следующим требованиям:

1) Плотность не должна превышать 1,5т/м³;

2) Капиллярная пористость - не менее 40%;

3) Содержание гумуса - не менее 1%;

4) Содержание водорастворимых сульфатовнатрия и магния - не более 0,2%;

5) Реакция почвенно-грунтовой среды

Внутренние отвалы бестранспортной вскрыши предусматривается использовать как основание для транспортных отвалов, поэтому их рекультивация в настоящее время нецелесообразна. Режим проведения рекультивационных работ 180 дней в году, в теплое время года, в 1 смену по 8 часов.

В нарушаемых землях, почвенно-растительного слоя почвы нет, поэтому коршобитаемый слой полностью создается из суглинистых грунтов с почвообразующими свойствами.

При бульдозерном отвалообразовании планировка поверхности отвала производится в процессе его отсыпки и поэтому дополнительных планировочных работ здесь почти не требуется.

3.2 Охрана труда

По данным Института медицины труда РАМН, в России уровень смертности граждан трудоспособного возраста от несчастных случаев, отравлений и травм в 2,5 раза превышает показатели в развитых странах и в 1,5 раза - в развивающихся. Смертность работающих в России превышает аналогичные показатели по Евросоюзу в 4,5 раза

По данным Минздравсоцразвития России, в стране ежегодно получают травмы на производстве более 190 тыс. человек; около 5 тыс. травм заканчиваются смертельным исходом; более 14 тыс. человек становятся инвалидами вследствие трудового увечья и профзаболевания; регистрируется более 10 тыс. случаев профессиональных заболеваний. Порядка 200 тыс. человек ежегодно уходит на пенсию по причине работы в тяжелых и вредных условиях. Из-за болезней в среднем теряется до 10 рабочих дней на одного работающего. С учетом общего количества занятых в народном хозяйстве потери рабочего времени, по экспертным оценкам, составляют около 700 млн дней в год.

В Российской Федерации ежегодный экономический ущерб в связи со смертностью, травматизмом на производстве и проф. заболеваемостью, работой во вредных или опасных условиях труда оценивается в 4% ВВП.

3.3 Перечень опасных и вредных производственных факторов

Опасные производственные факторы, проявление которых возможно при эксплуатации:

- обрушение горных пород;

- оползни;

- падение предметов;

- падение человека;

- поражение электрическим током;

- силовое воздействие взрыва;

- машины и механизмы;

- транспортные средства.

Вредные производственные факторы, проявление которых возможно при эксплуатации:

- вредные газы;

- метеоусловия;

- шум;

- вибрация;

- пыль;

- недостаточное освещение.

3.4 Меры по предотвращению опасных производственных факторов

Меры по предотвращению опасных производственных факторов приведены в таблице 3.1.

Таблица 3.1 Меры по предотвращению опасных производственных факторов

Опасные производственные факторы	Основные меры по предотвращению фактора
Обрушения горных пород и оползни	Обоснование величины: - высота уступа, угол откоса уступа;-15 метров, 60 градусов. - угол откоса борта карьера;-43 градуса. - угол откоса отвала, высота отвала;-38 градусов;-30 метров. - отвод подземных и паводковых вод.
Падение предметов	Обоснование величины: - бермы безопасности;-10 метров. - опасной зоны работы оборудования;-51,5 метр. - высота и ширина ограничивающего вала; - транспортной бермы.-25 метров.
Падение человека	Организация перевозки рабочих специальным транспортом, для передвижения людей с уступа на уступ.
Поражение эл.током	Ограждение токоведущих частей, применение защит и блокировок, заземление электроустановок, использование индивидуальных средств защиты.
Силовое воздействие взрыва	Вывод людей и оборудования за пределы опасной зоны, установление границ опасной зоны, устройство укрытий для взрывников на время взрывных работ, и другие правила безопасности при взрывных работах.
Машины и механизмы	Допуск к работе лиц имеющих права на работу, устройство ограждений от вращающихся частей и механизмов, применение систем дистанционного управления машинами и механизмами.
Транспортные средства	Допуск к работе специально обученных рабочих. Движение транспортных средств по специально оборудованным дорогам, обоснование параметров дорог.

3.5 Меры по предотвращению вредных производственных факторов

Перечень мер по предотвращению вредных производственных факторов представлен в таблице 3.2.

Таблица 3.2 Меры по предотвращению вредных производственных факторов

Вредные производственные факторы	Основные меры по предотвращению фактора
Вредные газы	Оборудование двигателей внутреннего сгорания нейтрализаторами, проведение взрывных работ в штилевую погоду.
Метеоусловия	Утепление кабин механизмов, устройство помещений для обогревания людей в холодное время года.
Шум	Вынесение мест управления машинами и механизмами за пределы установки работающих силовых агрегатов.
Вибрация	Оборудование мест работы машинистов амортизированными установками.
Пыль	Герметизация кабин машин и механизмов, оборудование их кондиционерами и ионизаторами. Оборудование мест пылеулавливающими установками, проветривание дорог, забоев и увлажнение их специальными водными растворами.
Недостаточная освещённость	Установка светильников и прожекторов на дорогах, в забоях, на оборудовании, в зданиях и сооружениях в количестве обеспечивающим норму освещенности: - для горных выработок - 0.2 лк - для кабин машин - 30 лк

Из таблиц видно, что к вредным факторам относится силовое воздействие взрыва. В настоящем дипломном проекте разработаны мероприятия по безопасной перевозке взрывчатых веществ.



3.6 Безопасность при перевозке ВМ автомобильным транспортом

На участке «Кийзакский-9» Красногорского угольного разреза вскрышные породы разрушаются с применением буровзрывных технологий. ВМ, в зависимости от их тары, доставляются либо сразу на блок (не тарированные: эмульсионные и простейшие ВВ), либо на базисный склад ВМ находящийся на территории «Междуреченского» разреза.

Опасность при перевозке ВМ автомобильным транспортом может быть следующая:

- возможность детонации ВМ при не соблюдении правил безопасности;

- возможность детонации ВМ при аварии на дороге;

- возможность теракта.

ВМ могут перевозиться специальными, специализированными (Специальный автомобиль - автомобиль, предназначенный для перевозки ВМ; специализированный автомобиль - автомобиль, оборудованный для перевозки ВМ) автомобилями и автомобилями общего назначения, приспособленными для этих целей, работающими на жидком или газообразном топливе. При отсутствии проезжих дорог допускается перевозка ВМ тракторами или другим гусеничным транспортом. Способ перевозки, а также порядок оборудования таких транспортных средств с учетом специфических условий должны быть согласованы с Ростехнадзором. У автомобилей, предназначенных и оборудованных для перевозки ВМ, а также автомобилей общего назначения, систематически (более двух раз в неделю) используемых для этих целей, выпускная труба глушителя должна быть вынесена в правую сторону перед радиатором.

К перевозке автомобильным транспортом допускаются ВМ, изготовленные в соответствии с действующей нормативно-технической документацией и упакованные в тару, предусмотренную стандартами или техническими условиями на ВМ.

Вид, тип и исполнение упаковки (тары) определяются разработчиком ВМ с учетом Рекомендаций по перевозке опасных грузов Комитета экспертов ООН и требований нормативных документов.

Грузоотправитель обязан подготовить ВМ к перевозке таким образом, чтобы обеспечивалась их транспортабельность, сохранность и безопасность транспортирования.

Упаковка (тара) должна быть исправной, закрыта, опломбирована и иметь соответствующую маркировку.

Находящиеся в таре ВМ следует укладывать и закреплять так, чтобы исключить их внутреннее перемещение.

Погрузка и разгрузка транспортных средств с ВМ должны выполняться с максимальной осторожностью в специально отведенных и оборудованных местах.

Перевозимый груз должен быть уложен таким образом, чтобы исключить падение, соударение упаковок с ВМ и удары их о борта кузова транспортного средства.

Загрузка транспортного средства ВМ должна осуществляться согласно схемам размещения и крепления груза, содержащимся в нормативно-технической документации, утвержденной уполномоченным на это руководителем соответствующей службы предприятия, осуществляющего перевозку. При этом груз должен быть расположен симметрично относительно продольной оси кузова и равномерно (по массе) по всей площади. Работы должны выполняться под непосредственным руководством и контролем ответственного за погрузку лица, назначенного приказом. Транспортные средства, предназначенные для перевозки ВМ, должны подаваться к местам погрузки (разгрузки) по одному в соответствии с требованиями инструкции по проведению погрузочно-разгрузочных работ, утвержденной руководителем предприятия. Ожидающие погрузку и загруженные автомобили должны находиться от мест погрузки (разгрузки) на расстоянии не менее 100 м и размещаться в разных местах. Груженые автомобили не должны задерживаться возле производственных зданий.

На время погрузочно-разгрузочных работ двигатель автомобиля, кроме зарядных машин в период заряжания скважин, должен быть выключен, автомобиль заторможен ручным тормозом, под колеса установлено не менее 2 противооткатных упоров, а водитель обязан покинуть кабину.

Запрещается применять для закрепления и покрытия груза легковоспламеняющиеся материалы.

Запрещается курить ближе 100 м от ВМ, предназначенных для погрузки-разгрузки, а также во время проведения погрузочно-разгрузочных работ с ними.

Выбор маршрута перевозки ВМ осуществляется предприятием, организующим их транспортирование.

При выборе маршрута перевозки необходимо руководствоваться следующим:

-маршрут, по возможности, не должен проходить через населенные пункты и вблизи промышленных объектов, зон отдыха, природных заповедников и архитектурных памятников, объектов исторического и культурного наследия федерального значения;

- в случае перевозки ВМ внутри крупных населенных пунктов маршрут, по возможности, не должен проходить вблизи зрелищных, культурно-просветительных, учебных, дошкольных и лечебных заведений;

- в маршруте перевозки необходимо указывать места стоянок, заправок топливом и опасные участки дорог (опасные участки дороги указываются органами Госавтоинспекции, согласовывающими маршрут перевозки; при этом должны учитываться ограничения на движение транспортного средства).

При перевозке ВМ запрещается: остановка под линиями электропередач, остановка на мостах (под мостами) и в тоннелях, преднамеренная остановка и стоянка в населенных пунктах.

Застигнутый грозой транспорт с ВМ должен быть остановлен на открытом месте на расстоянии не менее 200 м от леса и жилья. Автомашины следует располагать не ближе 50 м друг от друга. Люди, кроме необходимой охраны, на время грозы должны быть удалены от транспорта на расстояние не менее 200 м.

При невозможности выполнения этих требований лицо, ответственное за перевозку ВМ, принимает необходимые меры безопасности по своему усмотрению.

К вождению транспортных средств, на которых перевозятся ВМ, допускаются лица, имеющие непрерывный стаж работы в качестве водителя не менее 3 лет и удостоверение соответствующей категории на право управления транспортным средством. Водитель должен пройти подготовку по специальной типовой (примерной) программе, разработанной Минтрансом России с участием заинтересованных министерств и ведомств, а также медицинский контроль. С ним должен быть проведен инструктаж по безопасности при перевозке ВМ.

При перевозке ВМ должны быть назначены сопровождающие лица: ответственный за транспортировку груза представитель предприятия - лицо, имеющее право руководства взрывными работами или их производства, либо заведующий складом ВМ (раздатчик), а также охрана, вооруженная огнестрельным оружием.

Сопровождающие лица обязаны иметь документы, удостоверяющие право на участие в перевозках ВМ по данному маршруту; их фамилия, имя, отчество и должность (профессия) указываются в путевом листе.

При перевозке ВМ на одном транспортном средстве ответственное за транспортировку лицо может одновременно выполнять и функции охраны. В случае перевозки ВМ на двух и более транспортных средствах охрана выделяется в обязательном порядке. При этом ответственное за перевозку лицо должно находиться на переднем автомобиле, а лицо охраны - на последнем. Первый и последний автомобили должны иметь между собой надежную радиосвязь.

При перевозке ВМ колонной водители автомобилей, на которых не находятся сопровождающее груз лицо или охрана, обязаны расписаться за принятие ВМ к перевозке в документе произвольной формы, находящемся у ответственного лица.

Мероприятия безопасности:

- Персонал, занятый работой и перевозкой ВМ должен в обязательном порядке проходить инструктаж и аттестацию не реже 1 раза в полугодие.

- Автомобили, на которых осуществляется перевозка ВМ, должны проходить контроль технического состояния и контроль соблюдения правил безопасности.

- Создание дорог для перевозки ВМ за пределами населённых пунктов.

- Автомобили должны иметь заземление, для защиты от статического электричества.

План ликвидации аварии.

21 июля 1997 года вступил в силу Федеральный закон "О промышленной безопасности опасных производственных объектов", который направлен на обеспечение безопасности при проведении опасных работ во всех отраслях производства. В том числе, и в горной промышленности.

В нем определены правовые, экономические и социальные основы обеспечения безопасной эксплуатации опасных производственных объектов как с целью предупреждения аварий на объектах, так и для того, чтобы организации, эксплуатирующие опасные объекты, были готовы к локализации и ликвидации последствий аварий.

Закон относит к опасным производственным объектам предприятия с объектами, где получают, используют, перерабатывают, хранят, транспортируют, уничтожают, а также образуются в процессе производства опасные для жизни и здоровья людей.

Угольное предприятие относится к предприятиям с особо опасными условиями по взрывоопасности, пожароопасности, опасности обвалов и прорывов воды и газов. Непредвиденные и внезапные изменения геологических условий или природных сил могут привести к катастрофическим последствиям для многих людей в случае несоблюдения ими правил безопасности либо в результате ошибочных, неосторожных действий со стороны даже одного работника. Поэтому работа на данных предприятиях регламентируется рядом нормативных документов. В том числе, соответствующими «Правилами безопасности …».

Данный нормативно - правовой документ, включающий в себя предписания, требования, правила и технические нормативы, распространяется на все предприятия и организации, осуществляющие деятельность на угольной шахте, независимо от форм собственности и обязателен для всех работников, участвующих в проектировании, строительстве и эксплуатации шахт; разработке, изготовлении и использовании машин, оборудования, приборов и материалов; для работников научно - исследовательских и проектных организаций, контролирующих органов, военизированных горноспасательных частей (ВГСЧ), а также лиц, чья работа или учеба связана с посещением шахт. В нем подробно определены права и обязанности для всех категорий работников, занятых в производстве на угольных шахтах.

Важный раздел Правил составляют требования и нормы по противоаварийной защите, которые должны обеспечивать предотвращение возможных аварий на шахте, своевременную информацию о появлении признаков аварии и включение всех средств ее локализации и ликвидации. Так, например, определены расстояния до наиболее удаленных горных выработок, схема которых должна обеспечивать эффективное ведение спасательных работ.

Каждое горное предприятие необходимо оборудовать системой оповещения об авариях людей, где бы они ни находились, средствами поиска застигнутых аварией, а также прямой телефонной и радиосвязью с подразделением службы горноспасателей (ВГСЧ), обслуживающим шахту.

При возникновении аварии на предприятии вводится в действие «План ликвидации аварий», который обязателен на каждом горном предприятии и должен быть утвержден в соответствии с Инструкцией по составлению планов ликвидации аварий.

Согласно данной Инструкции:

- В плане ликвидации аварий должны предусматриваться:

а) мероприятия по спасению людей, застигнутых авариями на разрезе;

б) мероприятия по ликвидации аварий в начальной стадии их возникновения, а также действия инженерно - технических работников и рабочих при возникновении аварий;

в) действия ВГСЧ в начальной стадии возникновения аварий.

- План ликвидации аварий составляется главным инженером разреза на каждые 6 мес., согласовывается с командиром (помощником командира) ВГСО, обслуживающего данный разрез, и утверждается главным инженером комбината (треста) или его заместителем за 15 дней до ввода плана в действие.

План ликвидации аварий должен содержать:

-оперативную часть, составленную по форме, приведенной в приложении 3 к настоящей Инструкции;

-распределение обязанностей между отдельными лицами, участвующими в ликвидации аварий, и порядок их действий в соответствии с приложением 2 к настоящей Инструкции;

-список должностных лиц и учреждений, которые должны быть немедленно извещены об аварии согласно приложению 3 к настоящей Инструкции.

К оперативной части плана ликвидации аварий Должны быть приложены следующие документы:

а) схема вентиляции шахты, составленная в соответствии с требованиями Инструкции по составлению вентиляционных планов.

б) план-схема с нанесением всех противопожарных средств и мест установки телефонов;

в) план поверхности с указанием расположения провалов, трещин на водостоках (оврагах и пр.) водоемов, резервуаров, насосов, водопроводов, гидрантов, пожарных кранов, поверхностных складов- аварийных материалов и оборудования;

г) схема электроснабжения разреза».

В настоящем дипломном проекте разработана «Оперативная часть» для позиции Плана ликвидации аварии:

1 Загорание автотранспорта при перевозке ВМ.

Оперативная часть плана ликвидации аварий по позиции №1 представлена в таблице 4.3

Таблица3.3 позиция №1 - загорание автотранспорта при перевозке ВМ

№ п. п.	Мероприятия по спасению людей и ликвидации аварии	Лица ответственные за выполнение мероприятий и исполнители	Местонахождение средств для спасения людей и ликвидация аварии	Действия аварийно-спасательной части (ВГСЧ), организации.
1.	2.	3.	4.	5.
1	Вызвать: ПЧ-26 ГУ «23 ОФПС по Кемеровской области» 8-(38474) 9-54-11 8-(38474) 9-55-01 Скорая помощь 03 УВД по г. Междуреченску 02 ВГСВ-4 9-19-91 РПГ 4-19-91	Ответственный руководитель по ликвидации аварии.		При поступлении вызова выделяется личный состав: ПЧ-26 ГУ «23 ОФПС по Кемеровской области» - 2 экипажа, УВД Скорая помощь - 2 экипажа ВГСВ-4 - взвод. РПГ
2	Остановить движение, при нахождении в колонне автотранспорта, удалить остальные зарядные машины на безопасное расстояние от места загорания.	Водитель автотранспорта, горнорабочий по доставке ВМ.
3	Выставить опасную зону по направлениям движения автотранспорта во всех направлениях не менее 700 м.	Водитель автотранспорта, горнорабочий по доставке ВМ.
4	Сообщить по телефону или радиосвязи лицу технического надзора о возникновении пожара, его местонахождении и масштабах, а также наличии пострадавших	Любое лицо заметившее пожар	Телефон, нарочный.
№ п. п.	Мероприятия по спасению людей и ликвидации аварии	Лица ответственные за выполнение мероприятий и исполнители	Местонахождение средств для спасения людей и ликвидация аварии	Действия аварийно-спасательной части (ВГСЧ), организации.
5	Сообщить должностным лицам по Списку № 2 имеющимися средствами связи о возникновении пожара, его местонахождении и масштабах, имеющихся пострадавших, о принятых мерах по локализации пожара, а также необходимости задействования формирований ВГСВ-4, ПЧ-26 ГУ «23 ОФПС по Кемеровской области»и бригады скорой помощи	Горнорабочий по доставке ВМ	Имеющимися средствами связи (телефон)
6	Вызов по телефону: Бригады скорой медицинской помощи - при наличии пострадавших; Аварийно-спасательного формирования: ВГСВ-4 - при необходимости выполнения работ, требующих применения средств защиты органов дыхания и специального снаряжения, ПЧ-26 ГУ «23 ОФПС по Кемеровской области» - в любом случае. ГУВД - в любом случае	Лицо технического надзора получившее сообщение о пожаре	Телефон. Закрепленный автотранспорт на предприятии	Бригада скорой медицинской помощи оказывает первую медицинскую помощь пострадавшим и осуществляет доставку в медпункты г. Междуреченска ПЧ-26 ГУ «23 ОФПС по Кемеровской области», Отделение ВГСВ-4 - оказывает необходимую первую медицинскую помощь, ликвидирует видимые очаги пожара. ГУВД - организация дополнительной охраны и расследования.
№ п. п.	Мероприятия по спасению людей и ликвидации аварии	Лица ответственные за выполнение мероприятий и исполнители	Местонахождение средств для спасения людей и ликвидация аварии	Действия аварийно-спасательной части (ВГСЧ), организации.
7	Сообщение должностным лицам, организациям и учреждениям согласно Списков № 1о возникновении пожара	Ответственный руководитель по ликвидации аварии.	Телефон в кабинете заведующего складом. Закрепленный автотранспорт за ИТР участка № 1
8	Организация: Оказание первой медицинской помощи до прибытия бригады скорой медицинской помощи или реанимационной бригады; Вывод людей за пределы опасной зоны	Водитель, г/р по доставке ВМ самостоятельно либо по распоряжению ответственного руководителя по ликвидации аварии	Имеющимися в наличии медицинскими аптечками;
9	Организация встречи прибывших формирований ПЧ-26 ГУ «23 ОФПС по Кемеровской области», ВГСВ-4	Водитель, г/р по доставке ВМ по распоряжению Ответственного руководителя по ликвидации аварии: Встречает прибывшие аварийно-спасательные команды; Указывает пути проезда, подхода;
№ п. п.	Мероприятия по спасению людей и ликвидации аварии	Лица ответственные за выполнение мероприятий и исполнители	Местонахождение средств для спасения людей и ликвидация аварии	Действия аварийно-спасательной части (ВГСЧ), организации.
10	Организация локализации и ликвидация пожара силами прибывших формирований ПЧ-26 ГУ «23 ОФПС по Кемеровской области», ВГСВ-4	Ответственный руководитель по ликвидации аварии. Руководитель горноспасательных работ. Командир ПЧ.		ВГСВ-4 - разведка места аварии, поиск и спасение людей, ликвидация аварии. ПЧ-26 ГУ «23 ОФПС по Кемеровской области» - ликвидация аварии, пожара
11	На основании донесений (докладов) ВГСВ оценить возможность допуска работников предприятия на аварийный объект. Привлечение при необходимости к тушению пожара дополнительных сил и средств предприятия для оказания помощи штатным формированиям.	Ответственный руководитель по ликвидации аварии. Руководитель горноспасательных работ. Командир ПЧ.	Автортранспорт Бульдозерная техника Вспомогательные механизмы

4. Специальная часть проекта

4.1 Состояние вопроса

4.1.1 Расредоточение заряда

Возросшие за последнее десятилетие темп добычи угля выдвигает требования увеличения производительности и снижения затрат, которые, за счет замены технологии заряжания и скважин со сплошного заряда на рассредоточение его по высоте воздушными промежутками и осушение скважин, могут быть частично решены. При этом ресурсы высвобождаются благодаря: уменьшению количества взрывчатых веществ (ВВ) и в том числе водостойких, повышению качества фрагментации горных пород снижающих транспортные расходы.

Технология рассредоточения заряда ВВ по высоте скважин воздуш- ными промежутками обсуждалось в сороковых год ах советскими практиками и учеными. И только в 1958 г. коллектив ИГД им. А.А. Скочинского начал экспериментальные работы в области создания рациональной конструкции зарядов для взрывания горных пород. Эти работы показали, что при увеличении диаметра скважин целесообразно применять рассредоточенный заряд ВВ на две и более части. Причем, существенный эффект при разрушении горной массы давали промежутки между зарядами заполненные воздухом, а не штыбом.

Установлено, что такая конструкция заряда имеет существенно отличающиеся характеристики взрыва;

- низкое пиковое давление продуктов взрыва, благодаря чему удается уменьшить переизмельчения горной массы в ближней зоне заряда;

- большее время действия давления продуктов взрыва на горную массу из-за того, что газы верхних зарядов запирают продукты взрыва нижних зарядов;

- пространственная интерференция напряжений за счет ударной волны разделенного заряда, приводящая к механическим разрушениям на больших расстояниях от эпицентра взрыва и уменьшающая выход негабарита.

Все это совместно действуя, приводит к более равномерному дробле- нию горных пород. Причем, при дальнейшем увеличении диаметра скважин, появляются перспективы существенного снижения затрат на дробление горного массива.

Экспериментальные работы в ИГЛ им. А.А. Скочинского и опыт применения, на открытых разработках рудных и угольных месторождений, скважинных зарядов показали, что применение воздушных промежутков позволяет уменьшить разброс фракционного состава (по условному диаметру куска) раздробленной горной массы, исключает негабаритные куски, а также уменьшает крупность среднего раздробленного куска в развале без увеличения удельного расхода ВВ.

Изначально рассредоточение зарядов выполняли в виде сплошной колонки, чередуя заряд со штыбом. Этот метод активно применяют и в настоящее время на многих горнодобывающих предприятиях черной и цветной металлургии. Он позволяет получить экономический эффект 3--5 % от стоимости подготовленной горной массы. Но с другой стороны метод имеет низкую точность рассредоточения и высокую трудоемкость зарядки, которые «съедают» этот эффект. Хотя качество измельчения! горной п'орбды достаточно высоко, за счет чего улучшаются показатели работы транспортного подразделения в обшей технологии добычи сырья.

Совершенствуя рассредоточение заряда, стали применять в 1972 г. шесты с набитыми на концах кружками. Однако, из-за отсутствия герметичности ВВ просыпалось в создаваемую воздушную полость, что приводит к низкому качеству измельчения горной массы. К этому способу достаточно часто возвращались, но всякий раз натыкались на две основные проблемы: высокая трудоемкость и сложность в герметизации воздушной полости.

Зная все эти научно-технические результаты, полученные большой группой ученых и практиков, работники ООО «Кузбассвзрывпроект» начали вести поиск и апробацию способов и методов рассредоточения зарядов.

Основные возможные способы и средства рассредоточения зарядов в скважине были разбиты на четыре основные группы:

1. Пневматические затворы, устанавливаемые; в скважине на необходимой глубине.

2. Упругие затворы, доставляемые на необходимую глубину в специальном контейнере.

3. Упругие затворы, доставляемые на необходимую глубину в сжатом виде на веревке.

4. Затворы, доставляемые на необходимую глубину и удерживаемые на ней веревкой.

На сегодняшний день, на первую, вторую и третью группы затворов получены патенты на изобретение, на четвертую группу подана заявка на изобретение

Благодаря успешно проведенной работе на Моховском угольном разрезе ОАО УК «Кузбассразрезуголь» началось массовое применение метода рассредоточения заряда с помощью пневматической пробки.

В этом способе зарядки скважин воздушные промежутки создаются с помощью затвора в виде сферической резиновой камеры с ниппелем . Эту резиновую камеру (далее по тексту -затвор) опускают на заданную глубину, предварительно удалив из него воздух и соединив ее с длинным шлангом с помощью полой иглы. Причем между камерой и нижним зарядом оставляют необходимой высоты воздушный промежуток. По шлангу подают сжатый воздух в камеру, которая, наполняясь воздухом, плотно встает в скважине на заданной глубине с точностью до 10 см. Метод позволяет формировать точные геометрические размеры заряда скважины, что имеет весьма большое значение. Кроме тоге герметичность перекрытия затвором, отсекает воду идущую снизу, позволяет применять комбинированные ВВ, а именно в обводненной части скважины водостойкие ВВ в сухой обычные, что дает дополнительный экономический эффект при подготовке горной массы.

Используя практические результаты применения пневмозатворов, была показана экономическая ю целесообразность применения их на обвод-пенных и сухих скважинах в зависимости от глубины скважины.

Рассредоточение заряда воздушными промежутками без увеличения удельного расхода ВВ уменьшает геометрические размеры среднестатистического куска разрушенной горной массы. Естественно ожидать, что для сохранения крупности дробления горной породы при рассредоточении заряда воздушными промежутками количество ВВ потребуется меньше (выход горной массы не изменяется).

4.1.2 Обводненость скважин

Взрывные работы в условиях обводненности вскрышных пород не только осложняются и удорожаются, но и оказывают влияние на качество карьерных вод. Объемы взрывания обводненных пород только на угольных разрезах Кузбасса достигают 35% от общего количества вскрыши, в том числе на разрезах Северного Кузбасса - 28 % , Центрального - 43 % и Юга Кузбасса - 25 % .

При проведении взрывных работ на угольных разрезах Кузбасса применяют промышленные ВВ, основой которых является аммиачная селитра (АС) в смеси с другими компонентами.

Рыночные отношения определили основную тенденцию в формировании себестоимости добычи угля - снижение затрат, в т.ч. и на взрывную подготовку горной массы к выемке.

Наряду с промышленными ВВ заводского приготовления, таких как граммонит 79/21, на разрезах стали использовать до 50% более дешевых простейших ВВ местного приготовления, в т.ч. гранулит УП-1, грану лит -НК, а также до 22 % эмульсионных ВВ типа порэмит и сибирит.

В породах с большими скоростями фильтрации подземных вод эмульсионные ВВ обеспечивают необходимое качество дробления массива. В сухих и слабообводненных породах используются более дешевые, простейшие, неводоустойчивые аммиачно-селитренные ВВ.

В силу того, что при проектировании взрывных работ измерение скоростей фильтрации на каждом конкретном блоке затруднено, поэтому основываясь на данных предыдущих взрывов, в практике ведения взрывных работ на разрезах сложились определенные традиции, которые в итоге сводятся к компенсации потерь АС, растворившейся из заряда- ВВ за счет его увеличения в среднем на 15 %. Это обстоятельство учитывается коэффициентом обводненности, введенном в формулу определения удельного расхода ВВ .

Основными гидрологическими характеристиками массивов вскрышных пород, в которых ведутся взрывные работы с применением аммиачноселитренных ВВ, являются уровень и скорость фильтрации подземных вод. Высота столба воды в скважине это наиболее реальная характеристика, по которой можно судить об уровне подземных вод во вскрышных уступах. Количественная оценка обводненности пород обычно проводится по двум показателям - объему обводненных пород и степени их обводненности.

Исследованиями установлено, что обводненность вскрышных пород мало зависит от сезонности, а степень их обводненности в пределах уступа увеличивается в направлении от откоса вглубь массива.

Анализ данных по разрезам Кузбасса позволяет установить, что количество обводненных пород увеличивается с глубиной разработки месторождения. На каждый метр углубки разреза обводненность пород увеличивается в среднем на 0,9 %, а высота столба воды в скважинах при этом возрастает примерно на 8 см. Наибольший прирост высоты столба воды в скважине наблюдается между первым и вторым рядами, т.е. в интервале от 3 до 9 м, а на расстоянии более 15 м средняя высота столба воды в скважине практически не изменяется.

4.1.3 Проведение патентного поиска

Задание на поиск, патентная документация и научно-техническая документация приведены в таблицах 4.1., 4.2, 4.3 соответственно.

Таблица 4.1 Задание на поиск

Предмет поиска	Страна поиска	Классифик.е индексы	Источники информации
			Наименование научно-технической информации с указанием пределов просмотра (от и до)	Патентная документация с указанием пределов просмотра (от и до)
Игданит	Россия, страны входящие в МПК	F42D/00	1. «Горная промышленность». 1998 - 2008	Электронная база данных Федерального Института Промышленной Собственности
Технология взрывания обводненных скважин		МПК F42D3/04	2. журнал «Уголь», «Горный журнал» 1998 - 2008	Официальный бюллетень «Изобретения» 1994 - 2008
Способ выполнения зарядов для обводнных скважин	Россия, RU 124364ёё7 кл. F42D001/08	ОАО «Восточный научно-исследовательский горнорудный институт», Приоритет 07.22.1997 опубликовано 05.27.1999	Профилированный кумулятивный заряд с продольными V-образными элементами, сокращение расхода ВВ, снижение трудоемкости, улучшение качества дробления
Способ заряжания и взрывания скважин	Россия, RU 1243647 кл. F42D004/08	ОАО «Восточный научно-исследовательский горнорудный институт», Приоритет 08.09.1995 опубликовано 03.27.1998	Профилированный кумулятивный заряд выставляется на расстоянии равном линейному размеру кондиционного куска

Таблица 4.2 Научно-техническая документация

Наименование источника информации, организация и год издания	Авторы	Краткая сущность
Учебное пособие.М.,Недра,1983.-220с.	Кутузов Б.Н., Суханов А.Ф.	Разрушение горных пород взрывом
М.,Недра, 1975.486с.	Миндели Э.О	Разрушение горных пород

3.2 Условия разреза «Сибиргинский»

Вмещающие коренные породы разреза "Сибиргинский" представлены, в основном, песчаниками или алевролитами с коэффициентом крепости по шкале проф. М.М. Протодьяконова f от 4-6 до 8-12 угли пластов также крепкие (f=2-4).

Для экскавации коренных пород и угля требуется предварительное рыхление их буровзрывным способом.

Таблица 4.3

Вскрыша над пластом	Вид транспорта	Обводненность	Удельный расход	Тип ВВ
1	2	3	4	5
	Участок "Сибиргинский"
над пластом I	автомобильный		0,65	граммонит 79/21
над пластом III	автомобильный	больше 50%	1	сибирит, угленит
над пластом IV-V	б/т	меньше 50%	1,25	сибирит, угленит
над пластом VI	автомобильный	меньше 50%	0,75	граммонит 79/21
	Участок "Куреинский" (пойма)
над пластом I	автомобильный		0,65	граммонит 79/21
над пластом III	автомобильный	100%	1	сибиртг, угленит
над пластом IV-V	автомобильный б/т	100%	0,85 1,1	сибирит, угленит
над пластом VI	автомобильный б/т	100%	0,8 1,1	сибирит, угленит
	Участок "Урегольский"
над пластом III	автомобильный		0,65	граммонит 79/21
над пластом IV-V	б/т автомобильный	50%	1,0 0,7
над пластом VI	б/т автомобильный	100%	1,1 0,75	сибирит, угленит

Характеристики пород и угля разреза по крепости, взрываемости, буримости и блочности и их процентное соотношение приведено в таблице № 1.

Таблица 4.4

Наим. поля	Наим. пород	Блочностьпород	Коэф. крепости пород по Протодьяконоу	Процентное соотношение пород над пластом	Категория пород по классификации ЕНВ
				VI	IV-V	III	I	по экскавации	по бури-мости	по взрываемости
1	2х-	3	4	5	6	7	8	9	10	11
	алевролит	мелкобл.	до 4-6	-	3	-	3	II	VII	легковзрываемые
Урегольское	алевролит алевролит	среднебл. крупнобл.	6-8 8-10	38 39	52 16	15 18	67 30	III IV	VII-Х X	средневзрываемые трудновзры
	песчаник									ваемые
	песчаник	весьма крупнобл.	10	23	29	67	-	IV	X-XII	трудновзрываемые
	алевролит	мелкобол.	до 4-6	-	-	-	2	II	VII	легковзрываем ые
	алевролит	среднебл.	6-8	38	53	16	74	III	VII-Х	средневзрываемые
Курейнское	алевролит	крупнобл.	8-10	39	17	16	4	IV	X	трудновзры
	песчаник-									ваемые
	песчаник	весьма крупнобл.	10	23	30	67	20	IV	X-XII	трудновзрываемые
	песчаник	исключит, крупнобл.	10-12	-	-	1	-	V	XIII	трудновзрываемые
	алевролит	мелкобл.	до 4-6	-	-	-	8	II	VII	легковзрываемые
	алевролит	среднебл.	6-8	38	24	13	55	III	VII-Х	средневзрываемые
Сибиргинское	алевролит	крупнобл.	8-10	39	6	11	24	IV	X	трудновзры
	песчаник									ваемые
	песчаник	весьма крупнобл.	10	23	67	74	12	IV	Х-ХП	трудновзрываемые

4.3 Проектные решение

4.3.1 Осушение скважин

Предусматривается удаление воды из обводненных скважин глубиной от 5 до 35 метров с уровнем воды от 1 до 35 метров(для скважин Ш 200-270 мм).

Удаление воды из скважин осуществляется при помощи установки фирмы «LEGRA», которая представляет собой насос, закрепленный на шланге при помощи троса, проходящего внутри шланга вместе с гидравлической линией. Шланг с насосом накручен на барабане с телескопической стрелой, предназначенной для позиционирования оси насоса и оси скважины. Привод насоса, барабана и стрелы осуществляется гидромотором, оснащенным бензиновым двигателем для автономной работы.

Осушение обводненных скважин осуществляется следующим образом: Автомобиль, с размещенной на ней осушающей машиной «LEGRA», как можно ближе останавливают возле устья осушаемой скважины. При помощи телескопической стрелы добиваются более точного совмещения оси насоса и оси скважины. Шланг для сброса откаченной воды (брандспойт) размещают так, чтобы потоки откаченной воды не стекали обратно в скважину, из которой удаляется вода, а также в соседние скважины. Далее опускают насос до дна скважины и включают его. После откачки воды из скважины всасывающий шланг наматывается на барабан. Далее автомобиль перемещается к следующей скважине, и операции повторяют.

Осушение скважин должно проводиться параллельно с работой зарядных машин, поэтому во избежание повторного наполнения осушенной скважины грунтовыми водами, при остановке зарядных машин следует приостановить осушение скважин до возобновления их работы.



4.3.2 Заряжание скважин

Способ формирования комбинированных скважинных зарядов с использованием неводоустойчивых простейших взрывных смесей в обводненных забоях отличается от известной конструкции тем, что предусматривает наполнение обводненной скважины водоустойчивым ВВ до полного его закрытия водой. Суть способа заключается в том, что водоустойчивое ВВ засыпается в скважину в значительно меньшем объеме и с таким расчетом, чтобы над колонкой заряда оставался столб воды высотой 1-2 м. Неводоустойчивое ВВ, составляющее верхнюю часть комбинированного заряда, отделяется от столба воды воздушной перемычкой. В качестве перемычки целесообразно использовать пневмозатвор, представляющий собой камеру из эластичного материала с обратным клапаном.

Для образования перемычки в оболочку предварительно размещенного в скважине пневмозатвора нагнетают воздух до его расклинивания в скважине. При этом пневмозатвор надежно перекрывает поперечное сечение скважины, удержание вышележащей части заряда осуществляется за счет сил сцепления (трения) между поверхностями скважины и оболочкой пневмозатвора. Давление прекращает расти в тот момент, когда силы трения оболочки пневмозатвора со стенкой скважины уравновешивают силу тяжести давящего на пневмозатвор столба ВВ. По данным, полученным в процессе испытаний, установлено, что в интервале диаметров скважин 160-270 мм возможно удержание массы ВВ пневмозатвором до 900-1000 кг. Следовательно, для формирования в обводненных условиях комбинированных зарядов, состоящих из водоустойчивых и неводоустойчивых ВВ, целесообразно использовать пневмозатвор в качестве воздушной перегородки, отделяющей неводоустойчивое ВВ от верхней части столба воды.

Для реализации данного способа в промышленных условиях используется смесительно-зарядная машина МЗ-3Б. В ее конструкции предусмотрено устройство для получения и подачи воздуха в пневмозатворы, помещенные в скважины на требуемую глубину. При небольших объемах взрывных работ, когда применение таких машин нецелесообразно, формировать пневмозатворы можно с помощью баллонов с сжатым воздухом или компрессоров с регулируемой подачей воздуха под давлением.

Заряд ВВ в обводненной скважине состоит из трех характерных конструкций. Каждая конструкция заряда определяет соответствующую последовательность выполнения операций для его формирования:

* опускание шнура с промежуточным детонатором в скважину;

* размещение определенной массы водоустойчивого ВВ в зависимости от столба воды в скважине;

* опускание и размещение пневмозатвора над столбом воды в скважине;

* размещение 20 кг аммонита или второго промежуточного по площади скважинного пневмозатвора для качественного инициирования простейших взрывчатых смесей;

* размещение верхнего заряда из неводоустойчивых ВВ (простейших взрывчатых смесей);