Комплексний видобуток і використання корисних копалин
Розглядаються питання при підготовці до відпрацювання пологих вугільних пластів на великих глибинах в умовах шахти «Довжанська-Капітальна» ТОВ «ДТЕК Свердловантрацит». Проведено дослідження вміщуючих підготовчу виробку порід. Запропоновано можливості проектування комплексного видобутку супутніх кори...
Gespeichert in:
Datum: | 2015 |
---|---|
Hauptverfasser: | , , |
Format: | Artikel |
Sprache: | Ukrainian |
Veröffentlicht: |
УкрНДМІ НАН України, Інститут геотехнічної механіки НАН України
2015
|
Schriftenreihe: | Розробка родовищ |
Schlagworte: | |
Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/104623 |
Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Zitieren: | Комплексний видобуток і використання корисних копалин / В.Ю. Медяник, М.В. Нетеча, Ю.І. Демченко // Розробка родовищ: Зб. наук. пр. — 2015. — Т. 9. — С. 93-100. — Бібліогр.: 4 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-104623 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-1046232016-07-14T03:02:26Z Комплексний видобуток і використання корисних копалин Медяник, В.Ю. Нетеча, М.В. Демченко, Ю.І. Розробка вугільних родовищ Розглядаються питання при підготовці до відпрацювання пологих вугільних пластів на великих глибинах в умовах шахти «Довжанська-Капітальна» ТОВ «ДТЕК Свердловантрацит». Проведено дослідження вміщуючих підготовчу виробку порід. Запропоновано можливості проектування комплексного видобутку супутніх корисних компонентів при підготовці антрацитових пластів до видобутку. Рассматриваются вопросы при подготовке к отработке пологих угольных пластов на больших глубинах в условиях шахты «Должанская-Капитальная» ООО «ДТЭК Свердловантрацит». Проведены исследования вмещающих подготовительную выработку пород. Предложены возможности проектирования комплексной добычи сопутствующих полезных компонентов при подготовке антрацитовых пластов к добыче. The issues while preparation to development flat coal seams on great mining depths in conditions of “Dolzhanska Capitalna" LLC “DTEK Sverdlovantracite” are discussed. The investigations of bearing strata in development drift are carried out. The possibilities of designing of complex pre-production mining of useful components while development of anthracite seams are proposed. 2015 Article Комплексний видобуток і використання корисних копалин / В.Ю. Медяник, М.В. Нетеча, Ю.І. Демченко // Розробка родовищ: Зб. наук. пр. — 2015. — Т. 9. — С. 93-100. — Бібліогр.: 4 назв. — укр. 2415-3435 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/104623 622.33 uk Розробка родовищ УкрНДМІ НАН України, Інститут геотехнічної механіки НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
Ukrainian |
topic |
Розробка вугільних родовищ Розробка вугільних родовищ |
spellingShingle |
Розробка вугільних родовищ Розробка вугільних родовищ Медяник, В.Ю. Нетеча, М.В. Демченко, Ю.І. Комплексний видобуток і використання корисних копалин Розробка родовищ |
description |
Розглядаються питання при підготовці до відпрацювання пологих вугільних пластів на великих глибинах в умовах шахти «Довжанська-Капітальна» ТОВ «ДТЕК Свердловантрацит». Проведено дослідження вміщуючих підготовчу виробку порід. Запропоновано можливості проектування комплексного видобутку супутніх корисних компонентів при підготовці антрацитових пластів до видобутку. |
format |
Article |
author |
Медяник, В.Ю. Нетеча, М.В. Демченко, Ю.І. |
author_facet |
Медяник, В.Ю. Нетеча, М.В. Демченко, Ю.І. |
author_sort |
Медяник, В.Ю. |
title |
Комплексний видобуток і використання корисних копалин |
title_short |
Комплексний видобуток і використання корисних копалин |
title_full |
Комплексний видобуток і використання корисних копалин |
title_fullStr |
Комплексний видобуток і використання корисних копалин |
title_full_unstemmed |
Комплексний видобуток і використання корисних копалин |
title_sort |
комплексний видобуток і використання корисних копалин |
publisher |
УкрНДМІ НАН України, Інститут геотехнічної механіки НАН України |
publishDate |
2015 |
topic_facet |
Розробка вугільних родовищ |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/104623 |
citation_txt |
Комплексний видобуток і використання корисних копалин / В.Ю. Медяник, М.В. Нетеча, Ю.І. Демченко // Розробка родовищ: Зб. наук. пр. — 2015. — Т. 9. — С. 93-100. — Бібліогр.: 4 назв. — укр. |
series |
Розробка родовищ |
work_keys_str_mv |
AT medânikvû kompleksnijvidobutokívikoristannâkorisnihkopalin AT netečamv kompleksnijvidobutokívikoristannâkorisnihkopalin AT demčenkoûí kompleksnijvidobutokívikoristannâkorisnihkopalin |
first_indexed |
2025-07-07T15:37:28Z |
last_indexed |
2025-07-07T15:37:28Z |
_version_ |
1837003072502497280 |
fulltext |
93
УДК 622.33 © В.Ю. Медяник, М.В. Нетеча, Ю.І. Демченко
В.Ю. Медяник, М.В. Нетеча, Ю.І. Демченко
КОМПЛЕКСНИЙ ВИДОБУТОК І ВИКОРИСТАННЯ
КОРИСНИХ КОПАЛИН
Розглядаються питання при підготовці до відпрацювання пологих вугільних пластів
на великих глибинах в умовах шахти «Довжанська-Капітальна» ТОВ «ДТЕК Свердлов-
антрацит». Проведено дослідження вміщуючих підготовчу виробку порід. Запропоно-
вано можливості проектування комплексного видобутку супутніх корисних компонен-
тів при підготовці антрацитових пластів до видобутку.
КОМПЛЕКСНАЯ ДОБЫЧА И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ
Рассматриваются вопросы при подготовке к отработке пологих угольных пластов на
больших глубинах в условиях шахты «Должанская-Капитальная» ООО «ДТЭК Свердлов-
антрацит». Проведены исследования вмещающих подготовительную выработку
пород. Предложены возможности проектирования комплексной добычи сопутствую-
щих полезных компонентов при подготовке антрацитовых пластов к добыче.
INTEGRATED PRODUCTION AND UTILIZATION OF MINERAL RESOURCES
The issues while preparation to development flat coal seams on great mining depths in
conditions of “Dolzhanska Capitalna" LLC “DTEK Sverdlovantracite” are discussed. The investi-
gations of bearing strata in development drift are carried out. The possibilities of designing of
complex pre-production mining of useful components while development of anthracite seams
are proposed.
ВСТУП
Підземна розробка корисних копалин
вимагає проведення мережі гірничих виро-
бок, при цьому велике значення має розта-
шування виробок при певному порядку від-
працювання запасів. З проникненням на
більш глибокі горизонти гірничо-геологічні
умови ускладнюються, що тягне за собою
вирішення низки питань поліпшення умов
праці, вдосконалення техніки, зниження со-
бівартості і т.д. Вирішити цю проблему мо-
жливо тільки шляхом комплексного обсте-
ження питань видобутку вугілля.
В умовах ринку зростає роль і значення
прогресивного технічного проектування на
шахті, завданням якого є ретельне й об'єк-
тивне обґрунтування програми дій колекти-
ву на найближчу та віддалену перспективу.
Поряд з оцінкою виробничих можливос-
тей шахти з видобутку вугілля на планова-
ний період, формуванням плану видобутку,
навантаження на лаву і по підприємству в
цілому, визначенні необхідної чисельності
персоналу, витрати на видобуток вугілля,
ціни на вугілля та іншими завданнями не-
обхідно планування виробничої, господар-
ської та фінансової діяльності шахти. Важ-
ливого значення набувають питання своєча-
сної підготовки запасів до виймання.
Історично склалося так, що об'єкти вугі-
льної промисловості є містоутворюючими,
навколо них створювалася і формувалася
насичена антропотехнологічна структура, а
94
в погоні за «чорним золотом» ми не зверта-
ли увагу на супутні вугіллю інші корисні
компоненти.
Таким чином, комплексний видобуток і
використання корисних копалин – актуаль-
не науково-практичне завдання.
Метою роботи є можливість застосу-
вання способу комплексного видобутку та
використання корисних копалин.
Ідея роботи полягає в ефекті викорис-
тання способу комплексного видобутку та
використання корисних копалин, який міс-
тить підготовку і проведення мережі підго-
товчих виробок для обслуговування гірни-
чих робіт на видобувних горизонтах і видо-
буток супутніх вугіллю інших корисних
компонентів, що відрізняються тим, що сво-
єчасно при підготовці нових нижчих гори-
зонтів у шахті в ухилі підготовчою ділян-
кою ведуться похилі виробки, що визнача-
ють пікети зон покладів порід заданої фри-
кційної міцності, яку давали геологічні про-
гнозні служби, і на цих зонах пікетів здійс-
нюють нарізні роботи з одночасним відван-
таженням великих блоків, плит і бурового
дрібняку матеріалів високої міцності, які
далі транспортують на денну поверхню для
реверсії обробки в відповідно будівельні й
фрикційні матеріали.
ОСНОВНА ЧАСТИНА ДОСЛІДЖЕНЬ
Шахта «Довжанська-Капітальна» – вуг-
ледобувне підприємство в м Свердловськ
Луганської області, яке входить до ТОВ
«ДТЕК Свердловантрацит». Шахта здана в
експлуатацію 1981 року з проектною поту-
жністю 3 млн т на рік. Найвищий обсяг ви-
добутку вугілля досягнутий у 1986 році
3 млн 427 тис. т при середньодобовому ви-
добутку 9600 т і продуктивності з видобут-
ку 62,6 тис. т на місяць.
На балансі шахти 5 вугільних пластів з
балансовими запасами близько 150 млн т.
Будова пласта складна, містить 1 – 2 пород-
них прошарки. Потужність пласта 0,9 –
1,4 м. Прошарки в кількості 1 – 2 приуроче-
ні до нижньої частини пласта і представлені
переважно піщано-глинистими сланцями
міцністю близько =f 2 – 3. Потужність
пласта в основному стійка і дорівнює 1,2 м,
кут падіння =α 0 – 17º. Вугілля середньої
міцності, коефіцієнт міцності по Протодья-
конову =f 1,5 – 2,18 ( =σ 150 – 218 кг/см2).
Безпосередня покрівля – пісковик, з перева-
жною потужністю 3 – 8 м, характеризується
високими показниками міцності =f 6, се-
редньої стійкості. Основна покрівля – піско-
вик потужністю =m 7 – 16 м з коефіцієнтом
міцності порід =f 7, має високі показники
міцності, в більшості випадків важкообва-
лювана і вельми важкообвалювана. Основна
і безпосередня підошва – піщанистий сла-
нець потужністю =m 7 – 25 м і коефіцієн-
том міцності =f 8. Основна покрівля – піс-
ковик потужністю =m 8 – 17 м і коефіцієн-
том міцності порід =f 8, має високі показ-
ники міцності, в більшості випадків важкоо-
бвалювана і вельми важкообвалювана.
У даний час ведеться відпрацювання
східного блока з промисловими запасами
9,1 млн т. План 2012 року з видобутку ву-
гілля в обсязі 1 млн 833 тис. т виконаний
19.11.2012 року. Фактично видобуто 1 млн
834 тис. т, а на 16.12.2013 р. колектив шахти
видав на-гора 2 млн т вугілля. Фактичний
видобуток за рік склав 2 млн 110,9 тис. т.
Максимально досягнуто видобуток по шах-
ті 26 грудня 2012 р. – 12 000 т. Такий обсяг
за добу шахтою досягнуто вперше. У 2010 –
2013 рр. на шахті «Довжанська-Капітальна»
був проведений капітальний ремонт очис-
ного обладнання для оснащення лав: №25
східної (комбайн 1К101, скребковий конве-
єр СП-250), №105 (секцій механізованого
кріплення 2КД-90М, скребкового конвеєра
СП-250), №121 (комбайн 1К101-У, скребко-
вого конвеєра СП-250) за фінансової підт-
римки ДТЕК у рамках договору державно-
приватного партнерства [1].
В історії шахти «Довжанська-Капіталь-
на» відкрита нова сторінка – на Каменській
світі введена в експлуатацію перша лава,
яка буде відпрацьовувати запаси пласта 3l .
95
До цієї події колектив вугледобувного
підприємства йшов протягом кількох
останніх років. На розкриття і підготовку
запасів двох пластів 6k і 3l Каменської сві-
ти спрямовано десятки мільйонів гривень,
пройдено тисячі метрів гірничих виробок.
Фактично в роботу здана нова шахта, адже
промислові запаси вугільних пластів 6k і
3l становлять близько 70 млн т антрациту, і
в країні можна перерахувати на пальцях
шахти, які мають аналогічні запаси.
Складні гірничо-геологічні умови відп-
рацювання лав на Каменській світі вимага-
ють впровадження вибійного обладнання
закордонного виробництва, бо технічні па-
раметри існуючих вітчизняних зразків мора-
льно та фізично застаріли і не дозволяють
досягти високих результатів у видобутку ву-
гілля. Також на Каменській світі планується
впровадження нового транспортного устат-
кування. Вже сьогодні завдяки фінансовій
допомозі компанії ДТЕК для лави придбали
підвісну монорейкову дорогу, надалі очіку-
ється закупівля ще кількох одиниць такого
обладнання, для того щоб забезпечити дос-
тавку людей, матеріалів і устаткування без-
посередньо до всіх очисних і підготовчих
вибоїв Каменської світи. Вартість проекту
складає близько 60 млн грн.
Надалі на роботи з розкриття та підгото-
вки запасів пластів 3l і 6k в 2012 – 2013 рр.
передбачається направити 56,3 і 167,9 млн
грн відповідно. Згідно з інвестиційною
програмою розвитку гірничих робіт, роз-
робленою ДТЕК, річні обсяги видобутку
вугілля по шахті «Довжанська-Капітальна»
у 2015 р. планується збільшити на 1 млн т.
За цей період на шахті мають освоїти 1
млрд 166 млн грн інвестицій. Щоб істотно
підвищити обсяги видобутку, для шахти
потрібно закуповувати сучасне обладнан-
ня. При розкритті пластів та підготовці но-
вих горизонтів неможливо відразу отрима-
ти віддачу, вкладені кошти окупляться
тільки через кілька років. Тому єдиний
спосіб залучення довгострокових інвести-
цій для шахти – це концесія».
Про необхідність концесії для вугледо-
бувних підприємств Луганщини багато го-
вориться в пресі, і що фінансування вугіль-
ної галузі, яке декларувалося раніше, забез-
печувалося реально тільки на 30 – 40%.
З цієї суми частина йшла на закриття, час-
тина – на підтримку роботи підприємств та
виплату зарплати. Раніше була концепція,
згідно з якою все потрібно приватизувати,
але для цього необхідно знайти бажаючих
взяти участь у цьому процесі. Бажаючі, мо-
жливо, й були, але кількість коштів у них
було обмежена. Тому ця платформа не ви-
правдала себе. Для концесії потрібні істотні
вливання в підприємства; бажано, щоб це
були підприємства цілісного майнового
комплексу, і їх концесіонерами можуть ста-
ти тільки великі компанії. На даному етапі
це один з оптимальних способів порятунку
вугільної промисловості та розвитку елект-
роенергетики. Концесія вигідна за наявності
великого майнового комплексу, який пов’я-
заний технологічно. Тобто на території є
певна група шахт, в яких є запаси, і є збага-
чувальні фабрики, які видають продукт, не-
обхідний для нашої енергетики. У випадку з
цілісними майновими комплексами конце-
сія вигідна і для держави, що забезпечить
збереження і розвиток селищної та міської
інфраструктур регіону. При цьому зважать-
ся на адміністративні питання, такі як збе-
реження селищ.
Нова лава на шахті «Довжанська-
Капітальна» – це перший крок на шляху
освоєння великих запасів Каменської світи,
яка дозволить розширити виробництво, збі-
льшити обсяги видобутку і, отже, створити
нові робочі місця, виплачувати гідну заро-
бітну плату, знизити виробничий травма-
тизм, забезпечити високі соціальні гарантії
для трудящих.
І тепер про головне, чому присвячена
стаття – при проведенні досліджень з удо-
сконалення технології проходки розкрива-
льного похилого допоміжного квершлагу на
Каменську світу в умовах шахти «Довжан-
ська-Капітальна» ТОВ «ДТЕК Свердлован-
трацит» співробітниками кафедри підземної
розробки встановлена аномальна картина по
96
міцності порід. На момент відвідання шахти
темпи проведення підготовчої виробки зни-
зилися до 20 – 40 м/міс. Характеристика по-
казників умов наведена в таблиці й на рис. 1.
ХАРАКТЕРИСТИКА ПОКАЗНИКІВ УМОВ ПРОХОДКИ РОЗКРИВАЛЬНОГО ПОХИЛОГО
ДОПОМІЖНОГО КВЕРШЛАГУ НА КАМЕНСЬКУ СВІТУ В УМОВАХ ШАХТИ
«ДОВЖАНСЬКА-КАПІТАЛЬНА»
Таблиця
Показник Кількість
Категорія шахти по газу та пилу безпечна
Поперечний переріз виробки в проходці, м2 17,9
Коефіцієнт міцності порід за шкалою проф. М.М. Протодьяконова, f 14 – 20
Бурове устаткування УБШ-313А
Діаметр шпура, мм 43
Глибина комплекту шпурів, м 2,2
Тип вибухової речовини Амонал скельний №1
Ширина виробки в проходці, м 5,67
Висота виробки в проходці, м 3,79
Тип детонаторів ЕДКЗ-ПМ і ЕДУД
Коефіцієнт використання шпурів 0,8 – 0,9
Тип застосовуваної забивки глина
1
2
1-2
3
4
100
200
300
400
500
600
700
567
8
9101112
1314 1516
17l4 1819 20
пісковик
сланець піщаний
сланець піщано-глинистий
№І 5274 №І 4119
хо
до
к в
ка
ме
ру
пі
дй
ом
у
σст = 1707
L6
L6
l6
н-2
l5
Рис. 1. Прогноз гірничо-геологічних умов проходки похилого допоміжного квершлагу: 1 – розкривальний похилий
допоміжний квершлаг; 2 – розкривальний похилий конвейєрний квершлаг
Удосконалення технології проходки
похилого допоміжного квершлагу в умовах
шахти «Довжанська-Капітальна» ТОВ
«ДТЕК Свердловантрацит» було запропо-
новано за рахунок удосконалення техноло-
гії ведення буропідривних робіт, відванта-
ження та доставки породи, що призвело до:
– зменшення кількості шпурів на 25 шт.;
– збільшення посування вибою з 1850
до 2150 мм;
– прибирання породи від вибою за 45 хв;
– паралельний процес бурових і відкот-
97
них робіт.
Результуючий фактор:
– скорочення часу 1 циклу за 1 зміну –
16,7%;
– збільшення посування вибою за 1 цикл
на 0,3 м – 16,5%;
– швидкість проходки зростає від 31 до
46%;
– зменшення кількості шпурів на 25 шт. –
25%.
Графіки залежності швидкості буріння
високопродуктивних бурових машин і го-
ловок від міцності порід наведено на рис. 2.
Подальші дослідження були присвячені
саме обстеженню цього шару пісковику.
На ділянці св. №І 5274 і 4119 (див. рис.
1) при проведенні похилого допоміжного
квершлагу виконано натурні спостережен-
ня і вимірювання, опрацьовано паспортну і
геологічну документацію, відібрано і дос-
тавлено в НГУ зразки порід, що вміщують
виробку.
Рис. 2. Графіки залежності швидкості буріння високопродуктивних бурових машин і головок від міцності порід
Планувалося визначити фізико-механічні
властивості та мінералогічний склад порід
пісковика, провести тести на радіоактив-
ність, вивести залежності та закономірності.
Але при визначенні межі міцності зраз-
ка на одноосьовий стиск стався такий ви-
падок. Одним з методів визначення коефі-
цієнта міцності пісковику було запропоно-
вано випробування міцності зразка на
стиск в кг/см2, а значення коефіцієнта ви-
значалося як одна сота тимчасового опору
на стиск. За шкалою М.М. Протодьяконова
коефіцієнт міцності породи 20 – це у вищій
мірі міцні породи, найбільш міцні, щільні
та в'язкі кварцити і базальти, виняткові за
міцністю інші породи. При проведенні до-
сліду прилад «Вікінг» зашкалив за 20, а
зразок все ще не був зруйнований. А в гір-
ничо-геологічному прогнозі ділянки – міц-
ність порід на даній ділянці 17.
Неймовірна міцність і найвища абрази-
вність порід, що вміщують підготовчу ви-
робку, призводила до зриву виконання на-
рядів і планів, збільшення вартості прове-
дення гірничої виробки по зарплаті та ма-
теріалах (стирання і знос гусеничних тра-
ків, ковшів породонавантажувальних ма-
шин, що вело до непланових ремонтів, по-
вної заміни вузлів, наварки «броні» і т.д.
(рис. 3 і 4).
З метою визначення елементного або
речового складу було проведено комплекс
мінерало-петрографічних та фізико-
хімічних досліджень [2, 3]. Дані зразки по-
рід пісковику пройшли тести на визначен-
ня потужності гамма-випромінювання по-
бутовим дозиметром «Белла» і радіомет-
ром «Прип’ять». Їх загальний фон не пере-
вищував допустимий.
Аналіз проводився на пробах, відібра-
них в умовах проходки похилого допоміж-
ного квершлагу ПК4, 6, 8. Ідентифікація
мінералів виконана при мікроскопічному
аналізі на шліфах і затверджена висновком
Інституту мінеральних ресурсів України
(м. Дніпропетровськ).
98
Рис. 3. Знос гусеничних траків і ковшів породонавантажувальних машин
Рис. 4. Обстеження шару пісковику неймовірною міцності і найвищої абразивності
Шліф ДК ВК на 5k . Пісковик полімік-
товий, середньо-дрібнозернистий на карбо-
натно-серицитовому цементі. Структура
псаммітова. Текстура масивна. Уламковий
матеріал становить до 80% площі шліфа.
Сортування уламкового матеріалу середнє.
Розмір уламків 0,1 – 0,5 мм, переважають
0,2 – 0,3 мм. Уламки незграбні, незграбно-
окатані.
Склад уламкового матеріалу: кварц
(50%), плагіоклаз (25%), мікрокварцити
(10%), мусковіт (5%), уламки порід
(крем’янисті, серицитові сланці, кварц-
серицитові сланці, кварц-хлорит-
плагіоклазові породи) – (10%). Кварц іноді
зі слідами регенерації.
Цемент за типом переважає контак-
тний, ущільнений, плівковий, іноді поровий.
Склад цементу – серицит – 10%, кар-
бонат – 10%.
Рис. 4. Фото шлифів під мікроскопом
99
При цьому виникла думка, чи можна
добувати цей пісковик високої міцності,
починаючи з великих блоків і закінчуючи
буровим дрібняком і нічого не втрачати.
Те, що нам зараз заважає при проведенні
комплексу підготовчих робіт для видобут-
ку вугілля, – зробити нашим союзником,
пустити на користь. Щоб не втрачати на-
віть дрібні частини породи, їх необхідно
вловлювати і підбирати на спецпіддонах
або пиловловлюючих відстійниках стіно-
нарізних або каменерізних машин. Каме-
нерізними машинами з алмазними дисками
розпилювати та випилювати великі блоки
вагою до 5 т. Підганяти платформу і пере-
вантажувачем або каром, як на вокзалі, ка-
нтувати в кузов транспорту або на платфо-
рму. Це реальна можливість видобувати
пісковик великими блоками, нічого не
втрачати, а подрібнений камінь, більш ма-
совий і не настільки дефіцитний матеріал,
завантажувати в ємності як штучний, для
нього не вимагають ні декоративний ви-
гляд, ні видобування великих блоків. Він
більш за все застосовується як інертний
заповнювач бетонів і дорожній щебінь.
Крупний блок, виданий на поверхню, цими
ж машинами розрізати на тонкі плити,
штиб збирати як фрикційний матеріал для
виготовлення високоякісного наждачного
паперу, при цьому визначити вид тканини,
який сполучний клей необхідний за ре-
зультатами цих досліджень, що виплива-
ють з властивостей фрикційних матеріалів,
а плити пускати на виготовлення фрикцій-
них поверхонь, з яких виготовлюють наж-
дачний круг для заточування ножів, но-
жиць та ін.
Тоді вугільна шахта перетвориться не
просто у вугільне, а в енергетичне підпри-
ємство [4] з видобутку корисних копалин і
звичайно стане давати прибуток навіть на
етапах підготовки через такий надзвичайно
цінний фрикційний матеріал. У крайньому
разі вельми міцні породи пісковику (як і
гранітного щебеню) можна застосовувати в
будівництві будинків, будівель, споруд як
добавку в бетон або підсипку на автомагіс-
тралях, які активно використовували в
Україні для підготовки ЄВРО-2012. Це го-
ворить про масштабність, важливість, еко-
номічну доцільність пропонованих рішень.
Можна ще було провести всебічні дос-
лідження, глибоко проаналізувавши та си-
нтезувавши геологічні дані, визначити об-
сяг корисної копалини, визначити запаси
шарів і як далі їх відпрацьовувати та з
якою інтенсивністю і за якою технологією.
ПОТРЕБА В ТАКИХ МАТЕРІАЛАХ,
ОБЛАСТЬ ЇХ ЗАСТОСУВАННЯ
У першу чергу вони потрібні для будів-
ництва та ремонту, наприклад, при демон-
тажі стіни, створенні віконного або двер-
ного отвору тощо, із застосуванням ін-
струментів типу «болгарки», нових машин
та засобів малої механізації, станків, шлі-
фмашинок з такими дисками – усунення
«ручного методу зубила і молотка», які і
так порушують цегляну кладку. Далі в ме-
дицині, в стоматології: пломбувати або
свердлити зуби і так далі, де тільки може
бути визначена можлива галузь застосу-
вання фрикційних матеріалів. Необхідно
лише підібрати їх вид, з якого матеріалу
його виготовляти, запропонувати фрезу
нарізів, форми, які є ДСТУ на будівництві,
в медицині, в машинобудуванні.
Ці матеріали також можуть слугувати
для виготовлення абразивного матеріалу
(шкурки) шліфувальних стрічок, шліфува-
льних кругів, фібрових дисків, водостійких
наждаків, нескінченних стрічок, наждач-
них рулонів, тертьових наждаків, безпере-
рвних стрічок і шліфувальних кругів.
Далі їх можна стандартизувати: як ви-
пробовують такі матеріали, як виготовля-
ють, знаючи вимоги до них (міцність, зу-
силля на розрив, фрикційна здатність, аб-
разивність, мінералогічний та хімічний
склад).
Це необхідно і для машинобудівників,
які створюють гірничі машини, – які необ-
хідні ковші, гусеничні траки, навантажува-
чі, бурильні машини, з якого металу та ін.,
а для науки – вивести залежності та зако-
100
номірності, що від чого залежить.
Фрикційні матеріали також застосову-
ють для виготовлення деталей, що працю-
ють в умовах тертя, ковзання і мають ве-
ликий коефіцієнт тертя. Вони характери-
зуються високою фрикційною теплостійкі-
стю, тобто здатністю зберігати коефіцієнт
тертя і зносостійкість в широкому діапазо-
ні температур, низькою здатністю до адге-
зії, оскільки вони не повинні при терті
схоплюватися, тобто «прилипати» один до
одного, високою теплопровідністю і теп-
лоємністю, стійкістю проти теплового уда-
ру, що виникає в результаті інтенсивного
виділення тепла в процесі тертя. До фрик-
ційних матеріалів висувають також вимоги
щодо екологічності, корозійної стійкості,
припрацьованості, технологічності, еконо-
мічності.
ПРОПОЗИЦІЇ ДО ЗАСТОСУВАННЯ
На збагачувальних фабриках будуть
переробляти терикони, розділяти та збага-
чувати породу по фракціях, сортності; ви-
добуте вугілля в шахті зруйноване вибу-
хом або спецмашиною. Дрібні частини цієї
породи пускати на концентрат для вироб-
ництва наждачного паперу різної крупнос-
ті зерен. Крупний блок, виданий на повер-
хню, машинами розрізати на тонкі плити,
штиб збирати як фрикційний матеріал, а
плити за технологією виготовлення фрик-
ційних поверхонь, виготовляти наждачні
круги для заточування ножів, ножиць та ін.
ВИСНОВКИ
Породи пісковики – рідкісні матеріали
високої міцності – унікальні фрикційні ма-
теріали. Фрикційні матеріали дуже потріб-
ні в різних галузях, у різних напрямах, що
визначають розвиток усіх галузей промис-
ловості, гірництва, будівництва, машино-
будування, медицини та сфери послуг, на-
самперед обробки будівельних матеріалів,
шліфування гранітних плит, облицювальні
всілякі матеріали, вироби, предмети твор-
чого мистецтва, наждачний папір і нажда-
чні круги – ось готовий високоабразивний
матеріал (від порошку до плит), який у по-
гоні за «чорним золотом» і прибутком за-
лишають у шахтах або відвалюють на те-
рикон.
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
1. Wikipedia article [Элект. ресурс]:
http://ru.wikipedia.org/wiki/Должанская-
Капитальная
2. Горная энциклопедия: Анализ полезных ископае-
мых. Том 79. Горная энциклопедия, 2006. – С. 726 – 730
(vgl. Горная энциклопедия в 5-ти т., 2006. – С. 117 –
118).
3. Медяник В.Ю. Породы песчаники – редкие мате-
риалы высокой крепости – уникальные фрикционные
материалы / В.Ю. Медяник // Геотехнологічні проблеми
розробки родовищ: Х конф. молодих вчених, 15 листопа-
да 2012 р. – 2012. – Вип. 103. – С. 143 – 152.
4. Традиційні та нетрадиційні системи енергоза-
безпечення урбанізованих та промислових територій
України: монографія / За заг. ред. Г.Г. Півняка. – Д.: НГУ,
2013. – 334 с.
ПРО АВТОРІВ
Медяник Володимир Юрійович – к.т.н., доцент
кафедри підземної розробки родовищ Національного
гірничого університету.
Нетеча Максим Володимирович – провідний інже-
нер науково-дослідної частини Національниого гірничо-
го університету.
Демченко Юрій Іванович – к.т.н., доцент кафедри
підземної розробки родовищ Національного гірничого
університету.
|