2014-02-17
1198
В зависимости от технологии проходки и состава проходческих операций при проведении наклонных стволов применяются бурильные машины и установки, погрузочные и буро-погрузочные машины, призабойные транспортные машины и крепеукладчики.
Механизация вспомогательных процессов осуществляется с помощью путеукладчиков, машин для сооружения водоотводных канавок, прокладки труб, кабелей, дренажных работ и т.д.
Механизмы для погрузки горной массы выбирают с учетом соответствия их параметров (габаритов и производительности) площади поперечного сечения стволов, планируемых темпов их проведения и крепости пород.
При проведении наклонных выработок применяются следующие типы погрузочных машин: ППМ-4у, ППН-7, 1ПНБ-2у, 2ПНБ-2у, ПНБ-3Д, 1ПНБ-2Б, 2ПНБ-2Б.
Машина ППМ-4у периодического действия с нижним захватом предназначена для погрузки взорванной горной массы любой крепости при среднем диаметре куска не более 400 мм. Применяется при проведении наклонных выработок сверху вниз с углом наклона не более 180 и минимальными размерами по высоте и ширине 2500x2500 мм.
Машина ППН-7 осуществляет погрузку горной массы в шахтные вагонетки, скипы или на конвейер из горных выработок, проводимых сверху вниз под углом до 250 с применением буровзрывной отбойки.
Машина 1ПНБ-2у предназначена для погрузки взорванной горной массы на скребковый конвейер при проведении выработки сверху вниз с углом наклона до 150 и площадью поперечного сечения в свету 8 м2 и шириной не менее 3570 мм в породах низкой крепости.
Машина 2ПНБ-2у используется для погрузки взорванной горной массы при проведении наклонных выработок буровзрывным способом.
Машина ПНБ-3Д применяется для проведения горных выработок по породам с крепостью f до 16, относится к тяжелому классу.
Машина 1ПНБ-2Б предназначена для механизированного бурения шпуров и погрузки горной массы при проведении наклонных выработок сечением более 5 м2 в породах крепостью f < 6. На машине установлено навесное бурильное оборудование типа НБ-3 вращательного действия.
Машина 2ПНБ-2Б используется для выполнения тех же операций, что и машина 1ПНБ-2у, но имеет навесное оборудование НБ-1м.
При проведении наклонных выработок также используют скреперные комплексы, осуществляющие погрузку взорванной горной массы в вагонетки, скипы, на ленточные и скребковые конвейеры.
Скреперный комплекс СКУ-1 применяется для погрузки взорванной горной массы в вагонетки, скипы и на конвейеры при проведении наклонных выработок сверху вниз с углом наклона до 350, площадью поперечного сечения в свету 8,5 м2 и более и высотой не менее 2,8 м.
Малогабаритный скреперный комплекс СКМ-600 предназначен для погрузки и транспортирования взорванной горной массы. Применяется при проведении наклонных выработок сверху вниз по падению с углом наклона до 350 в выработках сечением не менее 5,9 м2 и высотой не менее 2,1 м.
Скреперный комплекс СКБ-1 применяется для погрузки взорванной горной массы на скребковый конвейер при проведении наклонных выработок сверху вниз с углом наклона до 250 и сечением в свету не менее 4,5 м2.
МПДК-3 – механизированный погрузочно-доставочный комплекс, используется для механизации погрузки и транспортирования взорванной горной массы при проведении наклонных выработок сверху вниз, под углом не более 180, сечением не менее 5,8 м2 и высотой не менее 1,85 м.
Все скреперные комплексы состоят из скреперной установки и передвижного скреперного полка.
При проведении наклонных выработок снизу вверх восходящим забоем с углом наклона от 30 до 600 и длиной до 120 м используют проходческий комплекс КПП-1м, самоходный полок которого перемещается по монорельсу. На комплексе установлены два буровых агрегата АБ-2, которые имеют стреловидные манипуляторы и перфораторы ПП-63 на канатно-поршневых податчиках. Комплекс позволяет производить спуск и подъем людей, материалов и оборудования, создает рабочее место в призабойном пространстве, снабжает сжатым воздухом и водой.
В слабых породах при проведении наклонных горных выработок применяют комбайны. Данный способ проходки по сравнению с буровзрывным более совершенен.
При прохождении выработок применяют следующие виды транспорта: конвейерный (ленточный и скребковый), колесно-рельсовый, канатный подъем (скипами), самоходный, монорельсовые канатные дороги (ДМ-1, 6ДМКУ, ДМКМ, ДМКУ, 8МКД-4МА, 2ДМД). Монорельсовые дороги нашли широкое применение в Великобритании и Германии.
При уклонах до 30 используют колесно-рельсовый (вагонетки) с электровозной тягой и конвейерный транспорт; до 180 – ленточные конвейеры; при 19–350 – скребковые конвейеры.
Шпуры бурят перфораторами на колоннах типа УПБ-1, навесным бурильным оборудованием, которое устанавливают на погрузочных машинах (1ПНБ-2, 2ПНБ-2, НПБ-5 и др.). Применяют также ручные бурильные машины – перфораторы, электросверла, бурильные машины вращательного (БУЭ-1, БУЭ-2 и др.), вращательно-ударного (БУ-1, БУР-2, СБУ-2М и др.) бурения.
В качестве взрывчатого вещества в крепких породах и негазовых шахтах используют скальный аммонит N 1, детонит М, аммонит N6ЖB и другие в патронах диаметром 28, 32 и 36 мм, а также гранулированные и водонаполненные ВВ (граммониты, акваниты, акватолы и др.), позволяющие производить механизированное заряжание шпуров.
Заряды в забоях негазовых шахт взрывают электрическим способом (с помощью электродетонаторов ЭД-8Ж, ЭД-8Э, ЭД-1-8-Т или ЭДКЗ).
Крепление горных выработок с углом падения до 450 осуществляется так же, как и горизонтальных. Крепление наклонных стволов, капитальных бремсбергов и уклонов осуществляется жесткой рамной или арочной крепью (металлической или сборной железобетонной), а также сплошной каменной и бетонной или смешанной.
Наиболее перспективными конструкциями являются крепи из набрызгбетона, монолитного бетона, а также сборные железобетонные тюбинговые крепи.
Широко применяется безопалубочное бетонирование, осуществляемое машинами двух типов, работающими на растворенной и сухой бетонных смесях. К машинам первого типа относятся торкрет-аппараты, пневмонагнетатели, ко второму − цемент-пушки и бетономашины.
Водоотлив при проведении уклонов с разными углами падения и различной протяженностью осуществляют при помощи забойных и перекачных насосов. При проведении уклонов большой длины в зависимости от угла наклона применяют многоступенчатую схему водоотлива.
Для перекачивающих насосных станций в качестве водосборника могут служить выработки либо баки значительной емкости.
Откачку воды из забоя осуществляют винтовыми насосами ВНМ-18-2, пневматическими насосами типа Н-1м или ПН-12/105 в зависимости от высоты подачи.
Для проветривания выработок применяют вентиляторы ВМ-4, ВМ-5, ВМ-6, ВМ-8, ВМ-200 и др., а в забоях, опасных по газу или пыли, – более мощные пневматические осевые вентиляторы ВМП-4, ВМП-5, ВМП-6 и др.
В выработках с углом наклона до 100, проводимых по угольным пластам или смешанным забоям, широко применяют комбайны ГПКС, 1ГПКС, ПК-3Р, 4ПУ, 4ПП-2М, 4ПП-5. Они обладают высокой устойчивостью без всяких средств для удержания от сползания. При проведении наклонных выработок с углом наклона до 200 применяют комбайны 1ГПКС.02, до 250 – комбайны 1 ГПКС.03 (1ГПКСН).
Комбайны 1 ГПКС.02 и 1 ГПКС.03 комплектуются барабанами с канатами, установленными на задних осях ходовой части, предназначенными для удержания комбайнов от сползания.
Для проведения наклонных горных выработок сечением 12–22 м2 в породах до f < 16 КузНИИшахтстроем и ЦНИИподземмашем разработаны комплексы "Сибирь-2" и "Сибирь-1".
