Разработка технических предложений по поддержанию производственной мощности филиала "Шахта "Юбилейная" за счет отработки запасов угля тонких пластов - Дипломная работа

2.1 История строительства шахты 2.2.2 Границы шахтного поля 2.2.6 Качество углей и прогноз горно-геологических условий залегания пластов4.1 Выбор технологической схемы отработки тонких пластов в условиях шахты «Юбилейная»5.1 Характеристика пласта на проектируемом участке 5.2 Вскрытие запасов выемочного участка 5.3 Технология подготовки запасов выемочного участка 5.4 Выемка запасов выемочного участка 5.4.2 Запасы выемочного участка6.1 Определение производительности скрепероструговой выемки7.2 Определение эксплуатационных затрат по элементам 7.2.1 Определение эксплуатационных затрат по элементу «Затраты на оплату труда»8.1 Технические возможности по фронту горных работОсновной причиной сокращения объемов добычи угля из тонких пластов стало отсутствие высокопроизводительной техники для их отработки, а при применении комбайновой отработки - крайне низкие нагрузки на очистной забой и высокая трудоемкость работ. Отказ от разработки пластов малой мощности приводит к увеличению глубины горных работ, нарушению порядка отработки свиты, а также быстрому истощению запасов более мощных пластов, для восполнения которых необходимы вложения больших средств для доразведки запасов, строительства новых предприятий, реконструкции или их технического перевооружения. Это приводит к тому, что запасы в мощных пластах иссякают и возможно наступление того момента, когда добыча угля начнет затухать и тогда возникает необходимость разработки мероприятий, целью которых является увеличение срока службы шахт. Оценка запасов угля в Кузнецком бассейне по степени необходимости и целесообразности отработки, выполненная в различные годы в ОАО ОУК «Южкузбассуголь», «Гидроуголь» с учетом всего многообразия горно-геологических и горнотехнических факторов показала, что пригодными для выемки запасы угля в тонких пластах составляют более 63 млн. т. Отказ от отработки этих запасов повлечет за собой невосполнимую потерю значительного количества угля, ведь по подсчетам удельный объем запасов угля в тонких пластах по Кузбассу составляет 60 %, а в Байдаевском районе он достигает 43 %.При отработке тонких пластов негативное влияние оказывают факторы природного, техногенного и социально-психологического характера. Так, если нарушение с амплитудой 0,3 м на пласте мощностью 2-2,5 не создает трудностей для работы механизированного комплекса, то на пласте 0,8-1,2 м оно становится непреодолимым препятствием. Более того, создание высокоэффективных средств отработки для пластов мощностью до 1,2 м, позволит снизить интенсивность усложнения горно-геологических условий отрабатываемых пластов и продлить срок службы действующих шахт. Одним из основных технологических факторов, ухудшающих технико-экономические показатели при отработке тонких пологих пластов, является применение технологических схем с большим удельным объемом подготовительно-нарезных выработок и, практически, постоянным присутствием людей в призабойном пространстве, что заставляет идти на большие затраты по возведению крепи. Специфика разработки тонких пластов, значительные трудности размещения и обслуживания забойного оборудования, обусловленные стесненностью рабочего пространства, требует, наряду с совершенствованием ранее созданных средств и технологии, изыскания и разработки новых решений, исключающих присутствие людей в очистном забое.Основными особенностями, характеризующими технологии отработки тонких пологих пластов комбайнами, являются: 1. Эффективность работы комбайна на тонких пластах всегда ограничивалась недостаточной мощностью двигателей. Выемка угля на тонких пластах осуществляется узкозахватным комбайном с индивидуальной крепью или в составе механизированного комплекса. Комплекс представляет собой комплект определенного добычного оборудования (см. лист 1 графической части работы), транспортного оборудования и механизированной крепи, увязанной по основным техническим параметрам. На пластах мощностью до 1,2 м используются комбайны, работающие с почвы очистной выработки.Бурошнековая выемка, исключающая присутствие человека в зоне выемки угля, является весьма перспективным направление разработки тонких пологих пластов. Сущность бурошнековой выемки заключается в последовательном бурении скважин (см. лист 1 графической части работы), диаметром несколько меньшим мощности вынимаемого пласта. Бурение производится без закладки выработанного пространства, а управление кровлей путем плавного опускания на оставляемые целики. Бурошнековая установка представляет собой 2-х или 4-х шпиндельную установку, исполнительный орган представлен в виде спаренного шнекового бура, в который входят буровые коронки, производящие разрушение угля, а шнеки сдвоенных ставов обеспечивают его транспортировку от забоя скважины до устья. Возможность отрабатывать тонкие пласты без присутствия людей в забое, а также пласты со слабыми вмещающими горными породами;На тонких пластах, а также на пластах углей и антрацитов средней крепости при любой мощности, наиболее целесообразна струговая выемка, отличающаяся от комбайновой, и и

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. ЭФФЕКТИВНАЯ ОТРАБОТКА ТОНКИХ ПЛАСТОВ ПОЛОГОГО ПАДЕНИЯ

1.1 Актуальность и перспективы разработки тонких пластов

1.2 Анализ негативных явлений, возникающих при отработке тонких пластов

1.3 Техника и технологии, применяемые для отработки тонких пологих пластов

1.3.1 Комбайновая выемка

1.3.2 Бурошнековая выемка

1.3.3 Струговая выемка

1.3.4 Скрепероструговая выемка

1.3.5 Гидравлическая выемка

1.3.6 Конвейеро-струговая выемка

1.4 Анализ зарубежного опыта

1.5 Анализ отечественного опыта

1.6 Специфика подготовки и отработки тонких пластов, способы управления кровлей

1.7 Выводы и перспективные направления разработки тонких пластов

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время угольная промышленность решает задачи, главными из которых являются увеличение производства и повышение производительности труда на основе комплексной механизации и автоматизации процессов угледобычи. Как правило, эти задачи решаются за счет технического перевооружения горного предприятия. Однако данный способ обновления шахтного фонда не всегда позволяет повысить технико-экономический уровень действующей шахты.

Объектом исследования дипломной работы является филиал «Шахта «Юбилейная». В настоящее время на предприятии сложилась достаточно острая обстановка: запасы наиболее продуктивных пластов дорабатываются, новое техническое оборудование при всех его новшествах не позволяет повысить добычу угля, напротив, сокращая ее в несколько раз. Все это говорит о том, что необходимо разработать ряд мероприятий, позволяющих сохранить производственную мощность шахты на запланированном годовой программой уровне.

В данной дипломной работе на основе анализа балансовых запасов шахтного фонда, из которых более чем 50 % сосредоточено в тонких пластах, предлагается перейти к эффективной отработке именно этих запасов для поддержания производственной мощности предприятия, так как поддержание производственной мощности предприятия, как одного из способов обновления шахтного фонда, позволит не только повысить добычу, но и продлить срок службы шахты в целом.

Применяемые ранее технологии отработки тонких пластов приводили к отрицательным экономическим показателям, ухудшению качества угля за счет присечки боковых пород, а соответственно - к увеличению объема вырабатываемых отходов, увеличению техногенной нагрузки. Отсюда вытекает цель работы: необходимо на основе отечественного и зарубежного опыта разработать такую технологическую схему вскрытия, подготовки и отработки тонких пластов, которая позволила бы получить экономический эффект от ранее вложенных капитальных затрат, что вполне возможно, так как в пределах шахтного поля расположены тонкие пласты которые когда-то были вскрыты и подготовлены к отработке, но позднее были законсервированы.

1.