Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Регулирование протяженности фронта горных работ на угольных разрезах

09.12.2019

При разработке пластовых месторождений карьерные поля имеют значительные размеры. Широкое применение продольной однобортовой системы разработки с ориентацией фронта горных работ по простиранию угольных пластов приводит к созданию большой протяженности фронта работ на каждом уступе. Часто при этом длина фронта работ на уступе не согласуется с количеством и мощностью выемочно-погрузочного оборудования, применяемого для его разработки и превышает рекомендуемые величины.

Недостатки избыточной протяженности фронта работ:

1. снижение интенсивности разработки месторождения;

2. большая протяженность транспортных коммуникаций на уступах, что приводит к дополнительным расходам на их создание, содержание и переустройство;

3. увеличение расстояния транспортирования горной массы, в том числе вдоль фронта работ по нестационарным транспортным коммуникациям;

4. снижение эффективности работы горного и транспортного оборудования из-за удаления экскаваторов от обменных пунктов и др.;

5. низкие коэффициенты обеспечения забоев порожняком при тупиковых путевых схемах или увеличение затрат на создание дополнительных обменных пунктов на фронте работ, а также других мер по совершенствованию схемы.

Снижение отрицательного влияния избыточной протяженности фронта работ на угольных разрезах достигается следующими путями:

1. временная консервация части фронта работ;

2. ведение горных работ блоками с устройством дополнительных транспортных выходов;

3. создание дополнительных транспортных выходов на рабочем борту карьера;

4. устройство транспортных перемычек на фронте работ.

Разработку крупных месторождений при горизонтальном и наклонном залегании пластов возможно вести несколькими смежными блоками при повышении использования выработанного пространства для размещения внутренних отвалов и сокращении расстояния перемещения вскрышных пород. Примеры таких схем приведены на рис. 5.12 и рис. 5.13.
Регулирование протяженности фронта горных работ на угольных разрезах

Первая схема (рис. 5.12) применяется при использовании железнодорожного транспорта и вскрытии карьерного поля двумя фланговыми траншеями (7). Карьерное поле по фронту работ делится на два блока (1 и 2), один из которых (1) опережает в плане другой (2). Смещение горных работ вдоль фронта создает транспортную перемычку (4), по которой вскрыша с верхних уступов направляется по транспортным коммуникациям (5) на внутренний отвал (6). В процессе подвигания фронта работ в отстающем блоке производится поуступная подработка внутренних отвалов со стороны перемычки с целью создания транспортных берм и полной отработки запасов угля на стыке соседних блоков.

При использовании на добычных уступах конвейерного транспорта вскрытие добычных уступов может осуществляться с помощью засыпных тоннелей. Схема разработки карьерного поля с разделением фронта работ на 3 блока приведена на рис. 5.13,б. В этом случае на вскрышных уступах возможна организация как тупиковых, так и сквозных транспортных схем.

Число блоков и их параметры обосновываются технико-экономическими расчетами применительно к конкретным условиям разработки. С увеличением числа блоков (следовательно и грузотранспортных перемычек) расстояние транспортирования вскрыши уменьшается, но возрастают работы по подработке внутренних отвалов. Расчеты показывают, что в случае отработки карьерного поля тремя блоками расстояние транспортирования вскрыши на внутренние отвалы уменьшается в 1,7-2,5 раза. Соответственно увеличивается коэффициент вскрыши за счет подработки внутренних отвалов. Так при глубине карьера, равной 100 м, текущий коэффициент вскрыши возрастает на 2 и 7% соответственно при двух и трех отрабатываемых блоках.

Сократить протяженность фронта работ, приходящуюся на один транспортный выход, возможно за счет заложения дополнительных траншей на рабочем борту карьера. Такая траншея с двухсторонним въездом делит фронт работ карьера на две части и позволяет создать дополнительные грузопотоки и примерно в два раза сократить расстояние транспортирования по передвижным путям внутри карьера. Расположение траншеи внутри контура карьера не приводит к увеличению объемов горно-капитальных работ. При ее проведении вскрышные работы выполняются только с некоторым опережением во времени.

Дополнительные траншеи на рабочем борту карьера являются временными выработками и по мере подвигания основного фронта работ они ликвидируются. Для увеличения срока службы таких траншей они проводятся с горизонтальными вставками. Подвигание фронта работ на длину вставки не нарушает целостности траншеи. Таким образом, чем больше длина вставки, тем больше срок службы временной траншеи. Ho горизонтальная вставка увеличивает первоначальный объем траншеи, время ее проведения и затраты на ее строительство. Параметры траншеи (глубина заложения, длина горизонтальной вставки и др.) определяются на основе технико-экономического расчета, учитывающего затраты на строительство и поддержание траншеи и сокращение транспортных расходов. Расчеты показывают, что при применении железнодорожного транспорта на крупных разрезах глубина заложения временных траншей на рабочем борту может достигать 85-120 м при сроке их службы 15-20 лет.

Устройство временной траншеи на рабочем борту осуществлено на разрезе «Богатырь» (Экибастузский бассейн). После прирезки к основному полю (участки 5 и 6) смежных участков 9 и 10 длина фронта работ значительно увеличилась. Было принято решение о заложении на рабочем борту временной траншеи со сроком службы 15-17 лет глубиной 65 м. В траншее предусмотрен ввод главных путей по обоим ее бортам с выходом на рабочие уступы соответственно участков 5 и 6. Осуществление такого решения привело к изменению транспортной схемы и ее упрощению. Схема вскрытия разреза с использованием дополнительной траншеи на рабочем борту показана на рис. 5.14.

Решение о заложении траншеи со стороны рабочего борта реализовано на разрезе «Павловский-2» (Приморье). Там дополнительная траншея расположена на стыке участков №1 и №2 в зоне поднятий угольных пластов. Однако траншея была построена без горизонтальной вставки, что привело к сдерживанию развития горных работ в районе устья траншеи и усложнению горно-технической обстановки в этой зоне.

Принципиально возможен перенос траншеи по схеме перемещения скользящих съездов. Однако при этом неизбежно создаются сложности с организацией работ и движением транспорта в траншее. Поэтому при окончании срока службы траншеи проще ее ликвидировать, пройдя взамен новую.

Устройство транспортных перемычек на фронте работ преследует аналогичные цели что и проведение траншей на рабочем борту карьера — разделение фронта работ для сокращения расстояния транспортирования горных пород. Перемычка одним торцом выходит к уступам рабочей зоны, а другим на нерабочий борт разреза. В месте примыкания перемычки к рабочей зоне карьера происходит консервация запасов угля. Для их выемки приходится периодически разбирать часть перемычки, с последующим ее восстановлением. Отработку запасов, законсервированных под перемычкой, производят при подвигании фронта работ на 150-250 м.

Предложение о сооружении транспортной перемычки на разрезе «Нерюнгринский» (Якутия) приведено на рис. 5.15. Перемычка делит фронт горных работ на уступах по длине на две примерно равные части. Она состоит из насыпной и траншейной части. Породы для строительства перемычки транспортируются из вскрышной части рабочей зоны разреза. Ширина транспортной перемычки поверху определяется исходя из ширины проезжей части двухполосной автодороги.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: