Проходка горизонтальных и наклонных выработок с углами наклона не более 10° осуществляется самоходными гидрофицированными машинами: буровыми каретками типа МОНОМАТИК ГС105Л (техническая характеристика приведена в таблице 2.4.2), также погрузочно-доставочными машинами ТОРО 151Е или ТОРО 400Е.
ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ
Арк
 |
||
 |
||
7
23
Таблица 2.4.2 - Техническая характеристика проходческой буровой каретки ГС 105 Л
| Наименование параметра | Единица измерения | Значение |
| Угол преодолеваемого уклона | градус | 16 |
| Общий вес | кг | 10500 |
| Скорость перемещения | км/ч | 12 |
| Длина питающего кабеля | мм | 70000 |
| Питающее напряжение | В | 380÷660 |
| Мощность электродвигателя | кВт | 57 |
| Мощность дизеля | кВт | 42 |
| Диаметр бурового инструмента | мм | 35÷45 |
| Длина устанавливаемых анкеров | мм | 1500 |
| Радиус поворота податчика | градус | 360 |
| Оптимальная глубина скважины | мм | 0÷8000 |
Проходка круто-наклонных (свыше 30° ) и вертикальных выработок осуществляется методами, общепринятыми на ЗЖРК, при помощи проходческих комплексов КПВ-1, комбайнами ГКВ, «Роббинс» или «Рино», секционным взрыванием. Все горизонтальные и слабонаклонные выработки должны иметь сводообразную форму (
).
2.4.4. Крепление выработок.
Крепление горных выработок осуществляется по паспортам, составляемым в соответствии с «ЕПБ при разработке месторождений подземным способом». Проектом принимаются следующие виды крепи в зависимости от крепости горных пород.
2.4.4.1. Крепление технологических выработок.
При крепостях f=1÷3 по шкале проф. Протодьяконова штанги-анкера по сетке 0,7×0,7 м и набрызгбетон толщиной 50 мм, длина анкеров 1,5; при крепости f=3÷5 – анкера по сетке 1,0×1,0 м, длина 1,5, м, набрызгбетон толщиной 30÷50 мм; при крепости f>5 – выработки не крепятся.
2.4.4.2. Крепление буровых выработок и выработок доставки.
При крепости f=1÷3 – штанговое крепление с металлической сеткой с установкой штанг 0,7×0,7 м и набрызгбетон 30÷50 мм, длина штанг 1,5 м; при f=4÷5 – штанги 1,0×1,0 м, набрызгбетон толщиной 30÷50 мм, длина штанг 1,5 м; при f=4÷6 – набрызгбетон 30÷50 мм; при f>6 – выработки не крепятся.
Требуемый вид постоянного или временного крепления выработок,
ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ
Арк
|
||
|
||
8
24
величина отставания крепи от забоя устанавливаются в зависимости от конкретных горно-геологических условий.
Все сопряжения вертикальных выработок с горизонтальными должны быть закреплены независимо от устойчивости пород.
2.4.5. Буровзрывные работы.
Проектом предусматривается отбойка руды в камере двухслойной по высоте, камеры с опережающей отбойкой верхнего слоя наклонными верхними скважинами. Обуривание рудного массива камеры в пределах очистного пространства производится нисходящими (с гор.301 м) и восходящими (с гор. 330 м) комплексами скважин диаметром 76 мм.
Концы скважин вееров, направленных в сторону закладочного массива, не добуриваются на 1 м в целях оставления рудной корки, предотвращающей показании закладки в руду.
Расчёт параметров БВР:
Для разбуривания рудного массива предусматривается применение самоходных гидрофицированных буровых установок СОЛО-Г1006РА с электрическим приводом , а также возможно применение станков НКР-100М.
Характеристика буровой установки приводится в таблице 2.4.3.
Таблице 2.4.3 - Техническая характеристика буровой установки
СОЛО Г 1006 РА
| Наименование параметра | Единица измерения | Значение |
| Длина | мм | 4850 |
| Ширина | мм | 2300 |
| Высота в транспортном положении | мм | 2700 |
Радиус поворота: - внутренний - наружный |
мм мм |
3400 |
| Общий вес | кг | 12000 |
| Питающее напряжение | В | 380÷660 |
| Мощность электродвигателя | кВт | 102 |
| Угол преодолеваемого уклона | градус | 16 |
| Скорость перемещения | км/ч | 1,5 |
| Диаметр скважин | мм | 59÷102 |
| Радиус поворота податчика | градус | 360 |
| Длина податчика | мм | 3440 |
| Диаметр штанг | мм | 32÷87 |
| Оптимальная глубина скважин | мм | 0÷40000 |
ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ
Арк
|
||
|
||
9
25
Отбойка руды в камерах предусматривается наклонными слоями на подошву очистного пространства с оставлением предохранительного надортового целика толщиной 5÷8 м, который отбивается восходящими веерами скважин диаметром 76 мм по мере отработки камеры. При отбойке наклонными слоями запасы камеры выше подортового целика отбиваются с опережением до 15 м по отношению к выпускному отверстию.
Способ взрывания вееров скважин – электрический, схема взрывания – двойная последовательная или последовательно-параллельная с одной магистралью.
Удельный расход ВВ принимается 0,45 кг/т.
Выход руды с одного метра скважины – 6,5÷7,0 т/м.
Величина недозарядов в веере принимается равной 0,3 общей длины скважины.
Коммутация взрывных сетей должна осуществляться так, чтобы в одной ступени замедления масса заряда не превышала 1200 кг.
1) опережение отбойки руды верхней части камеры по отношению к выпускному отверстию:
Вертикальное: 
, м; (2.12)
где 
м/с - первоначальная скорость отрыва отбиваемого вертикального слоя руды;
h = 15м – высота отбиваемого слоя;
g = 9,8 м/с2 - ускорение силы тяжести.
м.
Горизонтальное: 
, 
м; (2.13)
где 
- угол наклона к горизонту отбиваемого слоя;
м.
ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ
Арк
|
||
|
||
10
26
Исходя из выше изложенного, параметры БВР при отбойке руды принимаются:
- расстояние между веерами скважин……………………………..1,8 м
- расстояние между концами скважин……………………………..1,8 м
- диаметр скважин…………………………………………………..76 мм
- удельный расход ВВ……………………………………………..0,45 кг/т
- опережение отбойки верхней части камеры по отношению к выпускному отверстию…………………………………………………………до 15 м
- масса ВВ в одном метре скважины при плотности заряжания 1,1…4,5 кг
- масса ВВ в одной ступени замедления при короткозамедленном взрывании………………………………………………………….1200 кг
- выход руды с одного метра скважины ………………………….6,5 т/м.
2) Высота надортового целика:
, м; (2.14)
где k = 5 – запас прочности;
d = 0,076 м – диаметр применяемых скважин;
b - величина свода естественного равновесия, определяется по формуле:
, м; (2.15)
где a = 1,85 м – полупролет ширины выработки;
β .= 75° - угол внутреннего трения пород;
м;
Рассчитанная высота целика проверяется на сдвиг от веса отбитой руды, находящейся на целике.
Временное сопротивление скалыванию Ps
составит 6÷8% прочности на сжатие (P
).
При коэффициенте крепости f = 4 прочность на сжатие: P
= 40000 H/м
Н/м²; (2.16)
Несущая способность целика ( N ) высотой 6,5 м составит:
N = 2P · l · h = 2 ·24·1500·650 = 46000т; (2.17)
ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ
Арк
|
||
|
||
11
27
где l = 15 м длина, в контурах которой находится отбитая руда.
Давление столба отбитой руды (P ) на площадь целика составит:
т; (2.18)
где 
т/м³ и 
т/м³ – плотность руды в массиве и в разрыхленном состоянии соответственно.
Коэффициент запаса прочности в целике составит:
, что соответствует условиям.
2.4.6. Очистные работы.
Все месторождения в осях 11с÷26ю разбивается на технологические участки, в зависимости от мощности рудного тела.
Первоначальное вовлечение в очистную выемку рудных запасов производится в осях 11с÷0 (камеры 2/10с, 1/3с, 2/9с, 1/8с, 1/7с, 1/2с, 2/2с, 1/1с, 2/1с). Целик между одновременно отрабатываемыми камерами должен быть не менее 30 м.
В технологическом участие 0÷9ю месторождение разбивается на две панели – лежачего и висячего боков, т.к. здесь рудные тела разобщены пустыми породами.
Первоначальная отработка камеры производится с висячего бока, затем с лежачего.
В соответствии с проектом ЗЖРК, разработанным УкрНИИ Проект, общие эксплуатационные потери принимаются 10% и засорение 1%.
2.4.7. Закладочные работы.
Закладка камер должна производится сразу же после её отработки в максимально короткие сроки.
Максимальная крепость шлако-доломитной закладки проектом принимается не ниже 3МПа в трёхмесячном возрасте.
Минимальная прочность при плотности налегающих пород 2,5 т/м³, на глубине отметки 301 м принята 10% максимальной, или 3МПа (в соответствии с рекомендациями [13] ).
При отработке запасов должен быть постоянно в рабочем состоянии пульпопроводы от закладочного цеха до отрабатываемых камер, которые монтируются до начала отработки.
Перед началом закладки камеры необходимо принять меры по изоляции камеры от действующих выработок.
ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ
Арк
|
||
|
||
12
28
Одним из способов изоляции очистного пространства является создание завальных перемычек с помощью ПДМ, которые укладываются со стороны камеры фильтрационным материалом для предотвращения притока воды из закладочной смеси.
Закладку необходимо производить с остановками: до достижения уровней закладочной смеси гребня перемычки и выше не более 2 м.
2.5. Технологическая схема транспорта
На горизонте 330 м руда транспортируется погрузочно-доставочными машинами по системе буровых и откаточных выработок от места выпуска до рудоперепускных восстающих, проведённых, на гор. 640 м, где поступающая руда вливается в общий грузопоток шахты.
Количество рудоперепусков определяется, исходя из горных условий и длины транспортировки руды машинами, зависящей от длины питающего кабеля (120 м).
Основным откаточным горизонтом является горизонт 640 м, где поступающая из рудоперепусков руда погружается при помощи виброустановок ВВДР-5 или ПШВ-6 (рисунок 2.8.1) в вагонетки и по кольцевой схеме откатки транспортируется электровозами К-14 к грузовым стволам, где грузится при помощи опрокидывателей в скипы грузоподъемностью 25 т и выдаётся на поверхность.
Технические данные электровозов и вагонеток приведены в таблицах 2.5.1 и 2.5.2
Таблица 2.5.1 - Технические характеристики вагонеток ВГ-4,5 и ВГ-9
| Наименование параметра | Единица измерения | Значение | |
Ёмкость |
м³ |
ВГ-4,5 | ВГ-9 |
| 4,5 | 9 | ||
| Ширина колен | мм | 900 | 900 |
| Грузоподъемность | кг | 12500 | 27000 |
| Длина по буферам | мм | 3950 | 7200 |
| Ширина | мм | 1350 | 1350 |
| Высота | мм | 1550 | 1550 |
| Жёсткая база | мм | 1250 | 4000 |
| Масса тары | кг | 1340 | 1921 |
| Высота оси сценки | мм | 335 | 335 |
ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ
Арк
|
||
|
||
13
29
Таблица 2.5.2 - Технические характеристики электровозов К-10 и К-14
| Наименование параметра | Единица измерения | Значение | |
Сцепная масса |
т |
К-10 | К-14 |
| 10 | 14 | ||
| Ширина колеи | мм | 900 | 900 |
| Мощность | кВт | 50 | 110 |
| Сила тяги | кН | 11,0 | 23,5 |
| Скорость движения | км/ч | 12,8 | 12,8 |
| Длина по буферам | мм | 4800 | 5200 |
| Ширина | мм | 1350 | 1350 |
| Высота | мм | 1540 | 1650 |
Расчётэлектровознойоткатки
Рисунок 2.5.1 – Схема откатки руды на гор.640м
1. Определение средних уклонов маршрутов и средневзвешенного уклона:
‰ (2.19)
‰
‰
‰ (2.20)
ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ
Арк
|
||
|
||
14
30
где i 1 – 2 , i 2 – 3 , i 3 – 4 , i 4 – 5 , i 5 – 6 – уклоны на соответствующих участках маршрутов;
L 1 – 2 , L 2 – 3 , L 3 – 4 , L 4 – 5 , L 5 – 6 – длины соответствующих участков маршрутов;
A 1 , A 2 , A 3 – производительность погрузочных пунктов, т/смену;
А – общая производительность погрузочных пунктов, т/смену.
Определение длин маршрутов
Определение средневзвешенной длины откатки
(2.21)
2. Выбор состава
а) вес состава по сцепному весу
(2.22)
где Р – вес электровоза, кг;
Z – число вагонеток в составе;
G – вес груза в вагонетке, кг;
G 0 – собственный вес вагонетки, кг;
- коэффициент сопротивления при трогании гружёного состава;
Ψ=0,25 – коэффициент сцепления;
i – уклон пути;
j 0 – минимальное пусковое ускорение, м/сек².
б) вес состава по нагреву тяговых двигателей
, т
(2.23)
Здесь 
(2.24)
(2.25)
Где F дл – длительная сила тяги электровоза, кг;
а – коэффициент, учитывающий работу двигателя во время манёвров; при L =1-2км, а=1,25;
τ – характеристика тягового режима;
ω´ - коэффициент сопротивления движению состава вагонеток.
в) вес состава по допустимому тормозному пути
, т
(2.26)
ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ
Арк
15
31
где j т – тормозное ускорение, м/сек²;
(2.27)
г) число вагонеток в составе
(2.28)
3. Определение тормозного пути при экстренном торможении гружёного состава под уклон
(2.29)
(2.30)
а) 
,
где 
- коэффициент трения между бандажом и тормозными колодками;
k – коэффициент нажатия;
м – коэффициент тормозных масс.
4. Определение продолжительности рейса
(2.31)
(2.32)
а) 
(2.33)
б) 
(2.34)
где Т р – продолжительность рейса, мин;
Т дв – продолжительность движения;
t м – продолжительность манёвров;
t п – продолжительность стоянок.
5. Определение числа возможных рейсов и производительности одного электровоза
а) 
(2.35)
где Т – продолжительность работы электровоза в смену, часов;
б) возможная производительность электровоза
ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ
Арк
16
32
(2.36)
(2.37)
7. Определение числа электровозов в работе и действительнойпроизводительности електровоза.
а) число электровозов в работе
(2.38)
где k=1,25 – коэффициент неравномерности поступления груза
б) действительная производительность электровоза
(2.39)
(2.40)
2.6 Вентиляция рудника
Проветривание горных работ, производимых под предохранительным целиком, осуществляется по постоянной схеме и является составной частью единой общешахтной фланговой системы вентиляции.
2.6.1 Определение количества воздуха необходимого
для проветривания очистных выработок
Количества воздуха для проветривания очистных выработок определяем по следующим факторам: по разжижению газов от взрывных работ при вторичном дроблении, по выносу пыли при минимальной скорости воздушной струи и по количеству людей.
Количество воздуха для очистного забоя по разжижению
газов от взрывных работ при вторичном дроблении
, м³/с; (2.41)
где n = 1 – количество выработок, где происходит выпуск руды:
м³/с; (2.42)
м³/с; (2.43)
где 
кг – величина условного заряда ВВ,
ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ
Арк
17
33
газовыделение которого равно сумме газовыделений из отбитой руды и от взрываемого заряда ВВ при вто
кг; (2.44)
где 
- коэффициент, учитывающий более интенсивное выделение газа из выпускаемой руды в начальный период после взрыва;
т – количество руды, выпущенной за сутки в данной выработке; 
м³ - объём дозы выпуска;
с – максимальное допустимое время проветривания при вторичном дроблении;
т/м³ - объёмный вес руды в разрыхлённом состоянии;
21×3600 с – время выпуски руды в сутки;
- объём выработки выпуска, м;
м³; (2.45)
где S = 11,4 м² - сечение в свету
l = 70 м – длина выработки выпуска;
- фактический заряд ВВ при вторичном дроблении;
c = 0,008 г/м³ - предельно допустимая концентрация СО;
b = 40 л/кг – количество газов, выделяющихся при взрыве 1 кг ВВ;
м³/с.
Количество воздуха для очистного забоя по выносу пыли при минимальной скорости воздушной струи
м/³с; (2.46)
где V = 0,5 м/с – минимальная скорость воздуха в очистной выработки по «ЕПБ при взрывных работах» [9].
Количество воздуха для очистного забоя по числу людей:
м/³с. (2.47)
ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ
Арк
18
34
Так, как скорость, рекомендованная ЕПБ, для воздушной струи в очистной тупиковой выработке, не является оптимальной, для расчётов принимается количество воздуха, взятое по выделению газов при взрывных работах вторичного дробления, как по основополагающему фактору.
Принимаем 
м/³с.
2.6.2 Выбор вентилятора местного проветривания
Проветривание погрузочно-доставочных и буровых выработок осуществляется за счёт общешахтной депрессии или с помощью вентиляторов местного проветривания.
Вентилятор местного проветривания устанавливаем в вентиляционной сбойке между погрузочным и буровым ортами камеры у вентиляционного восстающего. Также принимаем: способ проветривания – отсасывающий, отставание вентиляционного трубопровода от места выпуска руды - 2 м (при развитии очистных работ вентиляционных трубопровод укорачивается, снижая тем самым депрессию и повышая подачу вентилятора), применяемый трубопровод – металлический, диаметром 0,5 м.
Необходимая производительность вентилятора:
м³/с; (2.48)
где 
- коэффициент доставки воздуха по вентиляционному проходу;
n = 1 – коэффициент,
29-04-2015, 01:03