Ответы на вопросы по Основам горного дела. Ответы по Основам горного дела. 1. Принципы организации горностроительных работ. Пос и ппр
 Скачать 47.95 Kb.
|
|
• с поворотной хвостовой частью и прицепным перегружателем — для работ по проходке; • с короткой хвостовой частью и коротким поворотным перегружателем — для работ по погрузке породы в самоходные вагоны, автомобили и др.; • с подъемно-поворотной хвостовой частью — для работы в камерах по добыче угля, солей и др. с самоходным транспортом. Системы управления комбайном. Современные проходческие комбайны оснащают электрическим и гидравлическим приводами, управление которыми осуществляют с местного или переносного дистанционных пультов. Управление с местного пульта имеют большинство отечественных и зарубежных проходческих комбайнов. Пульты местного управления и рабочее место машиниста на зарубежных комбайнах, особенно последних выпусков, существенно отличаются от отечественных эргономическими параметрами, количеством информации, выдаваемой оператору, о состоянии узлов машин и течении рабочего процесса, комфортностью. 26. Транспортирование разрушенной горной массы. Карьерный транспорт предназначен для перемещения горной массы (вскрыши и полезного ископаемого) от забоев до пунктов разгрузки. Он является связующим звеном в технологическом процессе. От четкой работы карьерного транспорта зависит эффективность разработки месторождения. Трудоемкость процесса перемещения (транспортирования) весьма высока, а затраты на собственно транспорт и связанные с ним вспомогательные работы составляют 45-50 %, а в отдельных случаях 65-70% общих затрат на добычу. Специфику горных работ обусловливает следующие основные особенности работы карьерного транспорта: 1 - значительный* объем и сосредоточенная (односторонняя) направленность перемещения карьерных грузов при относительно небольшом расстоянии транспортирования; 2 - периодическая передвижка транспортных коммуникации в связи с постоянным изменением положения пунктов погрузки (забоев) и разгрузки горной массы; 3 - движение в грузовом направлении происходит, как правило, с преодолением значительных подъемов; 4 - повышенные прочность и мощность двигателей транспортного оборудования, что вызвано большой плотностью, повышенной крепостью, абразивностью, неоднородной кусковатостью горной массы. Интенсивность работы карьерного транспорта характеризуется грузооборотом карьера, который определяется количеством груза (в кубометрах или тоннах), перемещаемого в единицу времени (час, смена и т.д.). Масштаб горных работ на карьере определяется величиной грузооборота. Он слагается из объемов перевозок вскрыши, полезного ископаемого и хозяйственно-технических грузов. Основной объем в грузообороте обычно составляет вскрыша. Минимальный объем приходится на хозяйственно-технические грузы. Грузооборот (или часть его), характеризуемый устойчивым во времени направлением перемещения, называется грузопотоком. Грузопоток называется сосредоточенным, если все грузы перемещаются из карьера на поверхность в одном направлении по одним транспортным коммуникациям , в противном случае грузопоток называется рассредоточенным. С точки зрения лучшего использования транспортных коммуникаций и оборудования минимальное число грузопотоков является более желательным. Однако при значительном грузообороте, большой протяженности карьерного поля, наличии нескольких пунктов разгрузки и их разобщенности, а также в некоторых других случаях рассредоточение потока является технически необходимым и экономически целесообразным. При формировании грузопотоков обычно стремятся к разделению грузов по качественному признаку (вскрыша и полезное ископаемое) и пунктам назначения. Грузооборот карьера и отдельные грузопотоки изменяются по мере развития горных работ. Вопрос о выделении отдельных грузопотоков решается при проектировании карьера на основании технико-экономических расчетов (с учетом схемы вскрытия месторождения). В зависимости от принципа действия различают транспорт цикличного (прерывного) и непрерывного действия. Продолжительность цикла оборота складывается из продолжительности погрузки, продолжительности движения с грузом к пункту разгрузки, продолжительности движения к месту погрузки и продолжительности пауз между перечисленными операциями. При цикличном транспорте (железнодорожный, автомобильный) погрузка, движение с грузом, разгрузка и движение без груза осуществляются последовательно. При транспорте непрерывного действия (конвейерный, гидравлический) эти операции совмещаются. Железнодорожный транспорт Средствами железнодорожного транспорта являются рельсовые пути и подвижной состав. Рельсовые пути. Поусловиям эксплуатации рельсовые карьерные пути делятся на стационарные, сохраняющие свое положение постоянно или в течение длительного времени (пути на поверхности, транспортных бермах и в капитальных траншеях), и временные пути, периодически перемещаемые (на уступах и отвалах). На карьерах в основном применяется стандартная колея шириной 1520 мм. Минимальный радиус кривых определяется типом подвижного состава и шириной колеи. Для всех стационарных карьерных путей при ширине колеи 1520 мм нормальный радиус кривых равен не менее 200 м. Для временных путей он находится в пределах 100-120 м. Величину подъема i (уклона) в продольном направлении принято выражать в промиллях (число тысячных единиц тангенса угла подъема, т.е. i = 1000 tgα, /‰). Так как при малом угле подъема sin a = tga, то при известных значениях i и высоты подъема можно определить длину участка подъема без тригонометрических таблиц. Максимальный подъем пути в грузовом направлении называется руководящим подъемом i . По величине руководящего подъема, рассчитывается масса поезда. Экономически эффективная величина руководящего подъема для железнодорожного электрифицированного транспорта при однократной тяге не превышает 40 и 60 ‰ соответственно с использованием электровозов и тяговых агрегатов. Карьерный транспорт может быть одно- и многопутным. Расстояние между осями путей составляет не менее 4,1 м. Для соединения и разветвления путей служит стрелочный перевод, характеризуемый тангенсом угла его крестовины (маркой крестовины). На постоянных путях устанавливаются стрелочные переводы с маркой крестовины 1 /11 и 1 /9, на временных - с маркой крестовины 1/7 и 1/5. Железнодорожный путь (рис. 6.1) состоит из нижнего и верхнего строений. Нижнее строение представляет собой земляное полотно с водоотводными и искусственными сооружениями. Земляным полотном выездных путей является основание траншей, земляным полотном забойных путей - рабочая площадка уступа, отвальных путей - насыпь отвалов. Верхнее строение пути состоит из балласта шпал, рельсов со скреплениями и противоугонов. Балласт необходим для равномерного распределения давления и смягчения ударов от подвижного состава на земляное полотно защиты его от промерзания, отвода поверхностных вод. Наилучшем материалом для балласта служит щебень крупностью 20-79мм. В качестве балласта возможно использовать гальку и гравий. Толщина балластного слоя должна быть равной 15-20 и 25-40 см соответственно на временных и стационарных путях. Расход балласта составляет 600-1200 м3/км Шпалы служат для крепления к ним рельсов и передачи давления от подвижного состава на балласт. Применяются деревянные железобетонные и металлические шпалы. Наибольшее применение получили деревянные (сосновые) шпалы. Стандартная длина шпалы 270 см. С целью увеличения срока службы шпалы пропитываются антисептиком (хлористый цинк, креозот и др.). Число шпал на 1км пути в зависимости от нагрузок ось и интенсивности движения поездов находится в пределах делах 1440 - 2000. По условиям ремонта пути расстояние между шпалами принимается не менее 25 см. 27. Схемы проветривания тупиковых горных выработок. При строительстве и реконструкции шахт выполняется большой объем работ по проведению подготовительных и капитальных выработок. Проводятся стволы, сооружаются выработки камерообразного типа, а также пластовые и полевые выработки различной протяженности. Организация и методы расчета проветривания всех выработок, независимо от их назначения имеют много общего. Однако, каждый вид подготовительных выработок требует решения своих специфических вопросов проветривания, которые связаны с горнотехническими особенностями возникающими при проходке. Особенности проветривания тупиковых выработок по сравнению со сквозными выработками связаны с тем, что к их проветриванию предъявляются особо высокие требования. Они обусловлены следующим: Высокой взрывоопасностью тупиковых выработок по сравнению со сквозными выработками, так как здесь большая вероятность накопления метана в больших объемах до взрывоопасной концентрации Меньшей надежностью проветривания тупиковых выработок по сравнению со сквозными выработками, так как не исключена возможность повреждения трубопровода при обрушении пород кровли или отключение вентилятора местного проветривания; Высокой опасностью разгазирования тупиковых выработок, что не однократно явилось причиной аварий с тяжелыми последствиями; Трудностью подачи большого количества воздуха в забой тупиковой выработки в связи с большим аэродинамическим сопротивлением трубопровода, а следовательно, скорость движения воздуха по самим выработкам незначительна, что приводит к образованию слоевых скоплений метана; 28. Приведение забоя в безопасное состояние. После проветривания ствола в течение 30 минут и прогона порожних бадей до полка в ствол опускаются: горный мастер, мастер-взрывник, звеньевой бригадир и проходчик-полковой. Звеньевой бригадир берет с собой специальный крючок из проволоки диаметром 6-8 мм для подтягивания троса механической сигнализации к бадье при подаче сигналов. При осмотре ствола производятся замеры газа метана с помощью газоопределителя ШИ-10. Остановку бадьи над полком машинисту подъема производить самостоятельно, без дополнительных сигналов по отметке на указателе глубины. Машинист подъема останавливает бадью по отметке на указателе глубины на расстоянии 5 - 6 м от полка. К бадье подтягивается крючком трос ударного механического сигнала и, если нет заметных перекосов полка или других нарушений, подается сигнал на спуск бадьи, машинист подъема опускает бадью и останавливает ее в полке по отметке на указателе глубины. При выходе из бадьи на полок необходимо осмотреть и обезопасить его и только после этого горному мастеру, мастеру-взрывнику и звеньевому бригадиру опуститься на забой ствола. Производится осмотр стенок и забоя ствола с целью обнаружения остатков ВВ, невзорвавшихся зарядов и нависших кусков породы. После осмотра ствола и устранения выявленных нарушений все поднимаются в бадье к концу кабеля взрывания. Звеньевой бригадир крючком подтягивает кабель взрывания к бадье. Мастер-взрывник замыкает концы кабеля взрывания и бадья поднимается на полок. Мастер-взрывник выезжает на поверхность и дает сигнал "Отбой". Включается освещение в стволе. После этого в ствол на полок опускается все звено проходчиков. Производится спуск полка на необходимую для уборки породы высоту, центровка по бадьям и раскрепление его с помощью домкратов в стенки ствола. О новом положении полка дать отметку машинисту подъема. Затем приводится в безопасное состояние проходческое оборудование, призабойная часть ствола и производится подготовка к уборке породы. 29. Особенности строительства горных выработок в условиях проявлений горных ударов и внезапных выбросов пород и газа. В настоящее время при ведении горных работ в угрожаемых и опасных по горным ударам и внезапным выбросам месторождениях соблюдаются следующие общие принципы: — нарезка месторождения на шахтные поля и их отработка без образования участков с большой концентрацией напряжений; — исключение встречных и догоняющих фронтов очистных работ; — уменьшение количества горных выработок впереди фронта очистных работ в отрабатываемых удароопасных пластах (залежах); — сокращение камерных систем разработки; — предупреждение зависания кровли над выработанным пространством. Соблюдение этих принципов снижает вероятность динамических проявлений горного давления, но при этом накладывает определённые ограничения на применяемые системы и методы ведения горных работ. 30. Проходческий водоотлив. В зависимости от назначения горных выработок — вертикальных, наклонных или горизонтальных — применяют соответствующие способы водоотлива. При проходке вертикальных выработок вследствие притоков воды в выработки снижается скорость проходки и увеличивается ее стоимость за счет трудностей, возникающих при бурении шпуров, их заряжании, взрывании и погрузке горной массы. При проходке вертикальных выработок и выборе средств водоотлива учитываются следующие факторы: переменный режим водоотлива, необходимость периодического перемещения насоса по стволу из-за изменения высоты всасывания; стесненность места установки насоса, загрязненность воды и др. При проходке вертикальных выработок водоотлив осуществляют следующим образом: непосредственный водоотлив из ствола, спуск воды в горные выработки, расположенные ниже, или при благоприятных гидрогеологических условиях в поглощающие горные породы. Для сокращения притока воды при проходке вертикальных выработок применяют параллельный водоотлив из водопонизительных скважин, предварительное закрытие в массиве горных пород пор и трещин путем тампонажа и замораживания горных пород. При небольших притоках воды ее откачивают подъемными сосудами (бадьями, скипами), насосами (вертикальными и горизонтальными), водоструйными аппаратами и эрлифтами. Бадьевой водоотлив может применяться при водопритоках, равных 2—3 м3/ч, водоотлив насосами и эрлифтами — при больших (до 50 м3/ч) водопритоках. При проходке шурфов и малых водопритоках применяют ручные насосы производительностью 1—2 м3/ч. Водосбор и водоотлив при проведении горизонтальных выработок осуществляют следующим образом: воду со всей системы горных выработок собирают с помощью канав и водосборников, находящихся при насосных станциях, и удаляют на поверхность насосами через шахтные стволы или скважины. При штольневой системе вскрытия воду из водосборных канав отводят непосредственно на поверхность земли самотеком. Воду, поступающую в горные выработки, собирают и отводят с помощью продольных канав в особые камеры — водосборники, из которых ее поднимают на поверхность насосами. При сечении 0,035—0,04 м2 канавки в состоянии пропускать до 75— 125 м3/ч воды. Для стока воды в канавку почве выработки придают поперечный уклон 0,002. Продольный уклон принимают от 0,002 до 0,008. Выработки для сбора воды и ее осветления называют водосборниками. Водосборник главного или участкового водоотлива должен состоять из двух и более выработок. В шахтах, опасных по прорыву воды, согласно правилам технической эксплуатации, вместимость водосборников главных и участковых установок должна рассчитываться соответственно на 8- и 4-часовой приток воды, для остальных шахт водосборники рассчитываются соответственно на 4- и 2-часовой нормальный водоприток. Из водосборника вода поступает в водоприемные колодцы, откуда насосами через всасывающие трубопроводы откачивается на поверхность. |