Ашу дәріс. 6шы семестр 1 блім Дниежзілік кмір кені геологиялы орларыны сипаттамасы 6 саат
 Скачать 2.54 Mb.
|
|
Шақтының жер беті деп үйлердің, құрылыстардың және жабдықтардың жиынтықтарын атайды. Олар көмірді технологиялық өндеуге, тиеуге, көтеруге, қабылдауға, жыныстарды тиеуге және қабылдауға, материалдарды, жабдықтарды және адамдарды түсіріп-көтеруге, жерасты қазбаларын желдетуге, тау-кен жұмыстарын энергиямен қамтамасыздандыруға, қызметшілерге өндірістік-тұрмыстық қызмет етуге және т.б. үшін арналған. Шақтының жер беті құрамына келесі жиынтықтар және қызмет орындары кіреді: көмір және жыныс жиынтықтары; стационарлы қондырғылар (көтерме, желдеткіш, от шоқысы және т.б.); шақты үстінде вагонеткаларды алмастыру және тоқаарбалық тасыма жиынтықтары; ағаштық тіреулер қоймалары мен материалдық қоймалар; қызметшілерге өндірістік-тұрмыстық және жабдықтарды жөндеуге қызмет етуге арналған жиынтықтар. Шақты жер бетінің басты жоспарын жобалауда әр түрлі факторларды ескерген жөн. Факторлар үйлер мен ғимараттарды өнеркәсіб алаңына орналастыру схемаларын таңдауға әсер етеді. Басты жоспардың сипаты негізінде жер бетінің технологиялық схемаларымен, көлік түрлерімен, архитектуралы-жоспарлық талаптармен, электрмен қамтамасыз ету жағдайларымен, сондай-ақ тұрған ортаның табиғи жағдайларымен анықталынады. Жер бетін жинақтау принциптеріне және негізгі талаптарға мыналар жатады: - өндірістік үдірістің технологиялық схемаларына қарасты талаптарға сай және жер беті рельефінің жағдайларын ойластыра, көтерме құрылғыларды, сондай-ақ шақты үстіндегі ғимараттарды және шақтының оқпандарын рациональды орналастыру; - сыртқы және ішкі шақты көліктерін комплексті шешу; - үйлер мен ғимараттарды технологиялық нышан бойынша максимальды блоктау; - үйлерді, ғимараттарды, инженерлік торларды және жолдарды санитарлық және өртке қарсы талаптарға сай жинақы орналастыру, өнеркәсіб алаңына қажетті автосапар және жұмыс алаңдарын орналастыру, әрбір объекке кіреберіс қамтамасыз ету (блоктарға, үйлерге және алаңдағы ғимараттарға). Шақты алабында оқпандардың өзара орналасуы Әрбір шақтының ең кем дегенде жер бетіне тікелей шығатын екі қазбасы болуы керек. Скиптік оқпанмен, шақтыда көмекші және желдеткіш оқпандар да қызмет атқарады. Кейде көмекші және желдеткіш оқпанның функциялары бір қазбада бірігеді, алайда бұл көбінесе дербес оқпандар. Жоғарыда анықталғандай, бас көтергіш (скиптік) оқпан шақты алабының ортасында орналасады. Желдеткіш оқпандар кен-геологиялық, технологиялық, экономикалық және басқа да жағдайлар бойынша басты оқпанмен салыстырғанда келесі түрде орналасуы мүмкін: ― Орталық-қос орналастырылған оқпандар (орталық-қос желдету схемасы) мен бас және желдеткіш оқпандар қатар орналасқан (шақты алабының ортасында бір бірінен 30-50 м арақашықтықта). ― Артықшылықтары – жалпы өнеркәсіптік алаңы, яғни кен иелігінің шағын алаңы, жалпы оқпан албары, жалпы оқпан албарының қорғау кентірегі, яғни көмірдің аз жоғалымы, оқпандарды жиі ауыстыру мүмкіндігі, қатар орналасқан оқпандарды өту бойынша жұмыстарды ең үздік ұйымдастыру. ― Кемшіліктері – желдеткіш оқпанның үлкен тереңдігі, пайдаланба ауа ағысында шықпа ағыс бағытының қажеттілігі, ауа ағысының ауыспалы ұзындығы, (бұл желдеткіштің қалыпты жұмысын бұзады). Орталық-жатқыза орналастырылған оқпандар – алабтың ортасында бас оқпан, желдеткіш оқпан жоғарғы техникалық шекараға жатқызылған. Тақталы кенорындарының ашу жүйелерін таңдау Ұтымды ашу жүйелер мен даярлау тәсілдерді таңдауда көптеген геологиялық, гидрогеологиялық, топографиялық және таутехникалық факторлар әсер етеді. Олардың арасындағы айтарлықтай факторлар мынандай: тақта құлама бұрыштары; тақталар саны; тақталардың қалыңдықтары мен өнімділіктері; тақталар мен жанасты жыныстардың газдылығы мен сулылығы; бүйірдегі жыныстардың тұрақтылығы; кеннің жатыс тереңдігі; қоқыр жыныстар қалыңдықтары; ашу үңгілерді өткізудегі гидрогеологиялық жағдайлар; топографиялық шарттар мен жер жағдайы (рельеф, су қоймалары); жербетінде құрылыс-ғимараттардың орналасуы, байланыс жолдары мен өндіріс кәсіпорындарының болуы және тағы басқалар. Құлама бұрыштар, жұмыс істеу тереңдік, қоқыр жыныстардың қалыңдығы, үңгілерді өткізу гидрогеологиялық шарттары сияқтылар тік немесе көлбеу оқпандардың қолданылу мәселесіне тіке себепші болатын негізгі факторлардың бірі. Техникалық талаптарды толық ескеретін, ашу тәсілдерді инженерлік көзқараспен дұрыс таңдауды орындайтын, варианттық таңдау әдістер болып табылады. Таңдауды ойдағыдай өткізу үшін қолда мынандай алғашқы мағлұматтар болу керек: а) шақты алабының жоғарғы шекарасының тереңдік таңбасы мен салындылар қалыңдығы; б) кенорнының құрылым кесінділері, жазық пен көлбеу тақталардың – тақта сызбалары, топты тақталардың - горизонттық жоспарламалары. Сонымен қатар, тақталардың салындылар астынан шығу сызбалары, жер рельефі, кіре-беріс жолдары және басқа да топографиялық мәліметтер; в) тау-кен ауданындағы (жеріндегі) тақталар саны; олардың қалыңдықтары; көмірлердің өздік жану қауіптілігі, сапасы және маркалары; жанасты жыныстар тұрақтылығы, сулылық, газдылық, карст қуыстары, қазылған кеңістіктер, тасымалар жөнінде мәліметтер; г) шақтының жылдық өндірістік қуаты; д) шақты алабын даярлау, тақталарды қазу жүйелерінің сызбалары мен өлшемдері; е) күрделі үңгілердің тиімді қималары. Шақтыны желдету, кен тасымалдау, адамдар мен материалдарды көтеріп-түсіру, бос жыныстарды шығару секілді мәселелер жоғарыда суреттелген ашу тәсілдерін әртүрлі конструктивтік өзгерістерге ұшыратып жіберу ықтимал. Кенорнының геологиялық құрылымы мен өндіріс мөлшері де осы тәсілдерге әсер білдіруі мүмкін. Ашу жүйелерін таңдауда және құрастыруда, тау-кен ісі теориясы мен тәжірибесінде қалыптасқан, келесідей шарттарды басшылыққа қолданған жөн: а) көлбеу оқпандармен жазық және көлбеу тақталар ғана ашылады; б) көлбеу оқпандар көбінесе тақтаға параллелді өткізіледі, бірақта, керекті жағдайда қиылысты немесе диагоналді орналасуы да мүмкін; в) егерде тақталар басты көлбеу оқпанмен ашылса, ірі шақтыларда қосалқы оқпан ретінде тік оқпан қолданылуы мүмкін; г) жоғарғы горизонттан төменгі горизонтқа көмір түсіруге күрделі гезенк қарастырылса - ұзындығы біркелкі, арқанды бір көтерме қондырғыны қолдануға мүмкіндік беріледі. Шақтыда екі жеке горизонт жұмыс істесе, олардың жұмыстары, әдетінше, жеке көтерме машиналармен атқарылады. Басты оқпан екі жұпты скиптерді сыйғызатын көлемде (қимада) жасалады; д) өнімді топты көлбеу және құлама тақталарды өндіретін орташа және жоғары қуатты шақтыларда оқпан саны бесеуге дейін болу мүмкін, олар: басты скипті, орталық клетті, тереңдету (этаждық квершлагтармен ашқанда) және екі шеттік (флангалы) оқпандары. Шеттік оқпандар шақты қанаттарының ортасынан орналастырылады, этаждық квершлагтар арқылы олар негізгі желдетпе штректермен қосылады. Жазық, көлбеу тақталардың еңіс алабтарын қазып өндіруде, шеттік оқпандар сатылап желдетпе шеттік түйіспелермен жалғасуы мүмкін; е) тік скипті және конвейерлі көлбеу оқпандармен шақтыға ауа ешқашан жіберілмейді. Сондықтан, орталық клеттік тік оқпан 8 м/сек жылдамдықпен керекті ауаны жібере алмайтын жағдайда болса, қосымша арнайы желдетпе тік оқпан өткізіледі. Әрине, онымен оқпандарды жаңа горизонттарға тереңдету мен толтырмаларды түсіру жұмыстарын да атқаруға болады. Этаждық квершлагтармен ашарда тереңдету жұмыстарды атқаратын қосалқы оқпан немесе клеттік оқпан ішінде арнайы тереңдету бөлмесі жобаланады. Негізгі эдебиеттер: 1-4, 5-13 Қосымша әдебиеттер: 14-21 СӨЖ арналған бақылау тапсырмалары (6-тақырып) /1-4/ Ашу варианттарын конструктрлеу принципі. Оқпан албарының түрлері. Негізгі камералар, олардың атқаратын қызметі және орналасуы. 3. Жер бетіндегі технологиялық жиынтықтардың сипаттамасы жене оларды жинақтау. 4. Шақты алабын блоктық ашуды қолдану жағдайы. 3-бөлім Тақталық кен орындары шақты алабын даярлау тәсілдері. Даярлау тәсілдерін конструктрлеу (12 сағат) 7-тақырып Шақты алабын даярлау. Шақты алабын горизонттық даярлау (4 сағат) Дәрістер жоспары Шақты алабын даярлау. Даярлауға қойылатын талап. Даярлау тәсілдерін топтастыру. Әр түрлі даярлау тәсілдерін салыстыру. Шақты алабын блоктарға, қанаттарға, бремсбергтер мен еңіс алаңдарына бөлу. Шақты алабын даярлаудың мақсаты. Негізгі даярлау тәсілдері – этаждық, панелдік, горизонттық және блоктық тәсілдер. Олардың ерекшеліктері, артықшылықтары және кемшіліктері. Кейбір тәсілдердің қолдану орындары. Шақты алабын горизонттық даярлау тәсілі. Горизонттық даярлау тәсілінің принципиальдық маңызы және шамашарттары. Дәрістің қысқаша мазмұңы. Шақты алабын даярлау тәсілдері Шақты алабын ашу кезінде пайда болатын тау-кен қазбаларын (үңгілерін) - негізгі, ал кен қазуға дайындық кезіндегілерін - даярлау үңгілері деп айырады. Шақты алабын даярлау дегеніміз – ашылған алабты бөлшектеп, көмір қазуға қажетті тау-кен үңгілерін өткізу. Шақты оқпаны, шақты алабының орта тұсынан өткізiлiп, жазылым бағыты бойынша, оны, екi қанатқа бөледi. Олар, магниттік бағыттауышқа сәйкес шығыс - батыс немесе оңтүстік - солтүстік қанаттары деп аталады. Мөлшерi бiрдей қанаттар - тең қанатты, одан өзгешелері - теңсiз қанатты шақты алабтары деп бөлінеді. Шақты алабының орта деңгейінен жоғарғы жағы - өрлеме (бремсберг) алабы, ал төменгісі - құлама (еңіс) алабы деп аталады. Даярлау тәсілдерін таңдауда - тақталардың құлама бұрыштары, кенорнының геологиялық бұзылыстары, тақталар мен жыныстардың сулылығы және газдылығы, шақты алабының мөлшері, шақты желдетілу тәсілі сияқты факторлары елеулі әсер етеді. Даярлау тәсілдері келесідей жіктеледі: даярлау үңгілері атқаратын тақталар сандары бойынша – жекелеп және топтап даярлау; негізгі даярлау үңгілердің орналасуына сәйкес – тақталық және далалық даярлау. Ал бұларға қатысты үңгілерді тақталық және далалық даярлау үңгілері дейді. Тақталы даярлауда - үңгілердің барлығы көмір өндірілетін тақталар бойынша өткізіліп, қорғалады. Ұзақ мерзімге арналған даярлау үңгілерін бүйір жыныстары тұрақсыздығы мен басқа факторлар әсерінен тақта ішінде қорғау үлкен қиындыққа түсуі мүмкін. Ондай үңгілердің қатарына күрделі және панелдік бремсбергтер мен еңістер, негізгі және магистралді тасыма штректері жатады. Осындай себепті ескере отырып оларды жыныстар арасында өткізген дұрыс. Бұл далалық даярлау тәсілі деп аталады. Далалық даярлау үңгілерін қатты жыныстар бойынша, тазартпа жұмыстары ықпалынан тыс аймақтарда орналастырған ұтымды. Далалық даярлаудың кемшіліктері: шақты үстіне шығарылатын бос жыныстар көлемінің өсуі; тақта жатысын алдынан ала зерттелуінің болмауы; ақша қаражат шығынының артуы. Жекелей даярлауда әр тақта сайын үңгілер өткізіледі. Олар тақта немесе жыныстар бойынша өткізілуі мүмкін. Топтап даярлауда, негізгі даярлау үңгілері бірнеше тақталарға топтастырылып ортақтаса өткізіледі. Тақталарды топтастыруда бүкіл ұзындық бойынша топты үңгілер ғана сақталып тұрады. Топтап даярлаудың артықшылықтары: қорғалып сақталуға тиісті үңгілердің саны мен көлемінің азаюы; көлік жұмысы тиімділігінің өсуі; желдету жағдайының жақсарылуы. Топты үңгілер тақта тобының жатыс бүйірі жағында - төменгі тақта бойында немесе жыныстар ішінде орналасуы мүмкін. Ал, ол үңгілер, топты тақталар аралығында орналастырылатын болса, онда оларды астынан қазып алудан сақтау қажет. Аралық квершлагтар немесе гезенктер мен топтастыру әдісі тіке аралықтары 40 метрден аспайтын жақын жатқан жазық және көлбеу тақталарда қолданылады. Одан жоғары аралықтағы тақталарды топтастыру мәселесі техникалық-экономикалық есеп арқылы дәлелденеді. Шақты алабын даярлау және кен қазу жұмыстарын біркелкі тәртіппен ұйымдастыру үшін шақты алабы қанаттар, бремсберг - еңіс алабтарымен қоса этаждарға, панелдерге, құлама бағаналарға, блоктарға бөлінеді. Осы бөлшектердің аттарына сай даярлау тәсілдер түрлері пайда болады (3.3-сурет). 
Шақты алабын горизонттық даярлау тәсілi. Бұл тәсілді қолдануға себепкер мәселе - көмір тақталарын құлама немесе өрлеу бағытпен қазып алу. Осымен байланысты, шақты алабы құлама бағыт бойынша көлбеу биіктіктері 800 - 1200 м, тасыма квершлагтармен шектелінген, горизонт деп аталатын ірі бөлшектерге бөлінеді. Сонымен қатар, горизонттар жазылым бойынша ені біркелкі (120 - 250 м), көлбеу бремсбертермен әлде еңістермен шектелінген құлама бағытты ұзынша бағаналарға бөлінеді. Шақты алабының ортасына жақын орналасқан - конвейер бремсбергі (еңісі), алыстауы - желдетпе бремсбергі (еңісі) деп аталады. Таугеологиялық жағдайларға байланысты, ұзынша бағаналар құлама немесе өрлеу бағытпен қазылып алынуы мүмкін. 3.3,в-суретте көрсетілгендей, бремсберг алабындағы құлама бағаналар тіке бағытпен (I→II→III→IV→V), еңіс алабы бағаналары керіс бағытпен (VI→VII→VIII→IX→X) қазылып алынады. Дайындау жұмыстар, екі қанаттағы қазылатын бағаналарға қарай шақты алабы ортасынан магистральды штрек (8) өткізуден басталады, содан кейін ол штректен желдетпе (9) және конвейер (10) бремсбергтері өткізіледі (еңіс алабында желдетпе еңіс және конвейерлік еңіс). Бремсберг алабындағы тазартпа кенжарлардың пайдалы кені келесідей жолмен тасымалданады: тазартпа кенжарлардан (3) конвейерлік бремсбергке (10), одан магистральды штрекке (8) одан тасыма квершлагқа, одан оқпан албарына, одан басты оқпанға (1). Еңіс алабындағы кен: тазартпа кенжарлардан конвейерлік еңіске түседі, одан магистральды штрекке (8), әрі қарай жоғарыда айтылған жолмен тасымалданады. Бремсберг алабына ауа жіберу жолы: қосалқы оқпаннан (1') (бұл қазба суретте нақты көрсетілмеген) желдетпе квершлагқа (тасыма кверлагтан 20 метрдей параллелді), одан желдетпе штрекке (тасыма штректен 20 метрдей параллелді), одан конвейер бремсбергіне (10), одан тазартпа кенжарға (3), одан желдетпе бремсбергке (9), одан желдетпе оқпанға (2). Еңіс алабын желдеткенде, ауа, желдетпе квершлагтан, конвейерлік еңіске кіреді, одан тазартпа кенжарға, одан желдетпе еңіске, одан желдетпе штрекке, одан шақты алабы ортасынан арнайы өткізілген желдетпе оқпанға. Тәсілдің пайдалану саласы.Бұл тәсілді өте газды, құлама бұрышы 0 - 12о жазық, бүйiр жыныстары сулы, құлама бағытына сәйкес жататын геологиялық бұзылыстары бар көмір тақталарда пайдаланылады. Тәсіл, механикаландырылған комплекстердi қолдануға өте қолайлы, өйткені, тазартпа кенжарлардың ұзындықтары бағана басынан аяғына дейін тұрақты түрде сақталады, оған қоса комплекстердi, кенжар жабдықтарын құрастыру, жинау, бөлшектеу жұмыстарының көлемі төмен. Тәсілдің артықшылықтары - басқа тәсілдермен салыстырғанда дайындау үңгілерді өткізу жұмыстарының үлес салмағы төмен, басқа дайындау тәсілдерден төмен, жоғарыда айтылғандай тазартпа кенжарлардың ұзындықтары тұрақты өлшемді. Тәсілдің кемшіліктері - ұзын көлбеу үңгілерда (бремсберг пен еңістердің ұзындықтары 800 - 1200 м) тасымалдау жұмыстарын ұйымдастыру ауырлығы, бір горизонт бойында тау-кен жұмыстарын шоғырландыру қиындығы. Негізгі эдебиеттер: 1-4, 5-13 Қосымша әдебиеттер: 14-21 СӨЖ арналған бақылау тапсырмалары (7-тақырып) /1-5, 6-13/ Шақты алабын бөліктерге бөлу принциптері. Шақты алабын горизонттық даярлау тәсілiнің маңызы. Тақталарды топтастырудың сипаттамасы. Даярлау тәсілдерін топтастыру. 8-тақырып Шақты алабын панелдік, этаждық және блоктық даярлау тәсілдері (4 сағат) Дәрістер жоспары 1. Шақты алабын панелдік тәсілімен даярлау. Панелдік тәсілімен даярлаудың принципиальдық маңызы және шамашарттары. 2. Шақты алабын этаждық тәсілімен даярлау. Этаждық тәсілімен даярлаудың принципиальдық маңызы және шамашарттары. 3. Шақты алабын блоктік даярлау тәсілі. Блоктік даярлау тәсілінің принципиальдық маңызы және шамашарттары. Дәрістің қысқаша мазмұңы. Шақты алабын панелдік тәсілімен даярлау. Панелдік тәсілімен даярлауда шақты алабының қанаттары, тақтаның құлама сызығы бойынша - ұзындығы 800 - 1200 м, жазылым бағытында - 1500 - 2000 м мөлшердегі панелдерге бөлінедi. Әр панел, құлама бағыт бойынша штректермен шектелінген, биіктігі біркелкі, жазылым бойынша ұзын бағаналы ярустарға бөлінеді. Ярустың сыртқы жағы панел шекарасына, ішкі жағы панелдік бремсбергке (еңіске) тіреледі. Ярустың жоғарғы шекарасы - ярустық желдетпе штрегі, төменгі шекарасы - ярустық тасыма штрегі деп аталады. Ярустарда бiр немесе екі кенжардан орналасуы мүмкін (соған орай ярус-кенжар немесе ярусты аралық ярустарға бөліп қазу жүйелері деген ұғымдар пайда болады. 3.3,в-суреттегі шақты алабында әр қанатта төрт панел орналасады. Шақты алабының ортасынан (суретте шартты түрде оқпан (1) ізі белгіленеді) қанаттарда бірінші кезекпен алынатын панелдердің ортасына дейін басты штректер (8) өткізіледі. Басты штректерден, панелдер ортасынан, панелдік бремсбергтер (13) мен жүріс жолдары (13') өткізіледі (бұл қазба панелдік бремсберке параллел келеді, бірақта суретте жоқ). Әр панел құлама бағыт бойынша биіктігі бірдей ярустарға бөлінеді, Ярустар, жоғарғы жақта - ярустық желдетпе (12), ал төменгі жақта - ярустық тасыма (11) штректерімен шектеледі. Панелдердің қазылу тәртібі суретте көрсетілгендей болады (I→II→III→IV), ярустар да этаждар сияқты жоғарыдан төмен қарай қазылып алынады. Пайдалы кен тасымалдау және желдету жолдары этаждық тәсілдегіндей. Ярустар мен этаждар тіке немесе керіс бағытпен алынады. Этаждар, ярустар, кез келген қазба алабтар мен бағаналар шақты алабы орта жағынан шетіне қарай қазылып алынатын болса - тіке бағыт, ал керісінше шет жағынан орта жағына қарай алынса - керіс бағыт деп түсініледі. Панелдік тәсілдің пайдалану саласы - көбiнесе жазық, кейде көлбеу (16 - 180 дейін) жатқан көмiр тақталары (қарқынды алу үшiн), геологиялық бұзылыстары мол шақты алабтары. Тәсілдің артықшылықтары. Этаждық тәсілмен салыстырғандағы негізгі мүмкіншілігі - пайдалы кен алу жұмыстарын шоғырландыруда және қарқындатуда болатын (тазартпа кенжарлар санын бір тақтада 8 дейін жеткізуге мүмкіншілік береді). Қазіргі күні, шақты-кенжар немесе шақты-тақта моделдері ұлғая бастағандық жағдайда, панелдік тәсілдің бұл қасиеті жоққа шығайын деп тұр. Қазіргі сұранысқа қарағанда ярустардағы қазба алабтардың ұзындықтары 1000 - 2000 метрден төмен болмау үшін, панелдерге бөлінетін шақты алабтарының жазылым бойынша ұзындықтары кем дегенде 8 - 10 километрден аз болмау керек. Өйтпесе қазба алабтар өлшемдері қазіргі талаптарға сай болмай қалады. Сондықтан, жаңа шақтылар немесе горизонттар жобаланатын жағдай туса, жоғарыөнімді кенжарлар құрылу үшін панелдер мынандай өлшемдермен алыну керек: жазылым бағыты бойынша – 3000 - 4000 м, құлама бойынша 800 - 1200 м қалуы мүмкін. Тағы айта кетсек: жазылым бағыт бойынша шақты алабын панелге бөлу қажетсіз, ал құлама бойынша 2 - 3 горизонттың бойында панелдер құруға болады. Сонда панелдік тәсілдің пайдалы қасиеті сақталады. Панелдік тәсілдің ерекше айтпай кетуге болмайтын артықшылықтары - ярустық штректерді қысқа уақытта жақсы жағдайда ұстау және үздіксіз жұмыс істейтін конвейер транспортын толық пайдалануда. Тәсілдің кемістіктері- күрделі желдету жүйесі, көлбеу үңгілердің көптігі (панел бремсбергтері мен еңістері, адамдар жүрер жолақтары). |