Гидравлическая разработка крутых угольных пластов
Приведені результати досліджень можливості гідроімпульсної виїмки крутих вугільних пластів.
Збережено в:
| Дата: | 2003 |
|---|---|
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Інститут фізики гірничих процесів НАН України
2003
|
| Назва видання: | Физико-технические проблемы горного производства |
| Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/189838 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Гидравлическая разработка крутых угольных пластов / А.Д. Гончаров, П.И. Пушной // Физико-технические проблемы горного производства: Сб. науч. тр. — 2003. — Вип. 6. — С. 74-77. — Бібліогр.: 2 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-189838 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-1898382023-04-27T21:03:28Z Гидравлическая разработка крутых угольных пластов Гончаров, А.Д. Пушной, П.И. Приведені результати досліджень можливості гідроімпульсної виїмки крутих вугільних пластів. Feasibility study of hydroimpulsive steep coal seam recovery is presented. 2003 Article Гидравлическая разработка крутых угольных пластов / А.Д. Гончаров, П.И. Пушной // Физико-технические проблемы горного производства: Сб. науч. тр. — 2003. — Вип. 6. — С. 74-77. — Бібліогр.: 2 назв. — рос. 2664-1771 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/189838 622.333 ru Физико-технические проблемы горного производства Інститут фізики гірничих процесів НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| description |
Приведені результати досліджень можливості гідроімпульсної виїмки крутих вугільних пластів. |
| format |
Article |
| author |
Гончаров, А.Д. Пушной, П.И. |
| spellingShingle |
Гончаров, А.Д. Пушной, П.И. Гидравлическая разработка крутых угольных пластов Физико-технические проблемы горного производства |
| author_facet |
Гончаров, А.Д. Пушной, П.И. |
| author_sort |
Гончаров, А.Д. |
| title |
Гидравлическая разработка крутых угольных пластов |
| title_short |
Гидравлическая разработка крутых угольных пластов |
| title_full |
Гидравлическая разработка крутых угольных пластов |
| title_fullStr |
Гидравлическая разработка крутых угольных пластов |
| title_full_unstemmed |
Гидравлическая разработка крутых угольных пластов |
| title_sort |
гидравлическая разработка крутых угольных пластов |
| publisher |
Інститут фізики гірничих процесів НАН України |
| publishDate |
2003 |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/189838 |
| citation_txt |
Гидравлическая разработка крутых угольных пластов / А.Д. Гончаров, П.И. Пушной // Физико-технические проблемы горного производства: Сб. науч. тр. — 2003. — Вип. 6. — С. 74-77. — Бібліогр.: 2 назв. — рос. |
| series |
Физико-технические проблемы горного производства |
| work_keys_str_mv |
AT gončarovad gidravličeskaârazrabotkakrutyhugolʹnyhplastov AT pušnojpi gidravličeskaârazrabotkakrutyhugolʹnyhplastov |
| first_indexed |
2025-07-16T12:25:26Z |
| last_indexed |
2025-07-16T12:25:26Z |
| _version_ |
1837806363132035072 |
| fulltext |
УДК 622.333
ГИ Д РА В Л И Ч ЕС К А Я РА ЗР А БО Т К А К РУ Т Ы Х У Г О Л ЬН Ы Х
П Л А С ТО В
к.т.н. Гончаров А.Д., к.т.н. П уш ной П .И . (ДонНИИ)
Приведет результаты досл1джень можливостг г1дрошпульсно( вишки
крутих вугтьних пласт 1в.
1ГУТЖАШЛС О ЕУ ЕШ РМ Е1Ч Т О Е 8Т Е Е Р С О А Ь 8ЕА М 8
СопсЬагоу А.О. апс! РизЬшн РЛ.
ГеазШИСу зшду о/ИуйготриЫуе Шеер соаI .чеат гесо\>егу и ргезеп1ес1.
В сложившихся горно-геологических условиях крутых угольных
пластов Донбасса основным средством выемки угля в районе является от
бойный молоток (ОМ). Около 65% угля на шахтах крутого падения добы
вается ОМ. Остальная часть угля добывается щитовыми агрегатами типа
АНЩ и узкозахватными комбайнами типа "Темп" и "Поиск”.
Отрицательной стороной выемки угля ОМ являются: низкая произ
водительность труда рабочего и нагрузка на лаву, высокая трудоемкость,
оказывающая негативное влияние на физическое состояние организма че
ловека.
Объем применения выемки угля щитовыми агрегатами колеблется в
пределах 20 - 25 %. Низкий объем их применения определяется горно
геологическими условиями, т. е. наличием устойчивых вмещающих пород,
а также высокой стоимостью. Применение щитовых а1регатов в условиях,
не соответствующих их техническим требованиям, снижает технико-
экономические показатели. На пластах, опасных по внезапным выбросам
угля и газа, вводится регламентация выемки угля, что ведет к снижению
нагрузки на очистной забой.
Технология применения узкозахватных комбайнов типа "Темп" и
"Поиск" требует наличия устойчивых боковых пород при их обнажении на
площади до 120 - 150 м2. На существующих глубинах разработки объем с
наличием устойчивой кровли и почвы пласта составляет 8 - 1 0 %.
На шахте имени А. И. Гаевого проведены промышленные испытания
гидравлической отбойки угля в очистных забоях. Отбойка угля производи
лась гидроимпульсным воздействием на пласт установкой ГИУВМ.
Угольный массив разрушался импульсной струей воды давлением 18
- 25 МПа.
Основой гидроимпульсной установки является рама, на которой
смонтированы: генератор импульсной струи, исполнительный орган и
прицепные устройства. Рама выполнена в виде челнока. Сверху и с боков
генератор импульсной струи закрыт крышками (1). Исполнительный орган
формирует направление импульсной струи за счет изменения положения
74
• пиши и угла наклона рабочего насадка.
II комплект ГИУВМ входит насосная установка АНТ, лебедка
•II КИМ, кран-балка, пневматические и высоконапорные рукава. Подвод
йомы ч | насосной установки к выемочной машине подается по гибкому
*• к и1 шпорному рукаву с условным проходом не менее 20 мм.
I абариты выемочной машины: длина - 1800 мм, ширина - 400 мм,
«мима • 280 мм, масса не превышает 390 кг.
11ромышленные испытания были проведены на пластах /3 "Мазурка"
н /," "Дс пятка" соответственно выемочных участках № 82 гор. 975 м и №
11 т р 975 м.
11иасты /3 и /4Н на шахте имени А. И. Гаевого отнесены к опасным по
•мжшннмм выбросам угля и газа, опасным по внезапным обрушениям уг
ла Выемочными участками № 82 и № 77 пласты отрабатывались как оди-
ноч с текущим прогнозом выбросоопасности.
11лист /3, мощностью 1,2 м, представлен двумя угольными пачками и
Лняомыми породами средней устойчивости.
Пласт и", мощностью 1,0 м, представлен двумя угольными пачками,
рммслснными породным прослоем крепость которого, ниже крепости
уннп.ных пачек.
Иысмочные участки № 82 и № 77 отрабатывались, в основном, по
ЦЯН0 Л01 ической схеме № 5 (2). Их отличительными признаками являлось:
(V |Мй1 шинная подготовка и устройство запасных выходов в выработанном
Прм грнпстве. На откаточном горизонте разработка пласта /3 проводилась
ч«*|н' I нластовый выемочный штрек, а пласта /4Н - полевой штрек, располо
женный в почве на расстоянии 6 - 8 м. Через 4 - 5 м полевой штрек сбивал-
«*» * илмой породными сбойками.
Учитывая, что пласты /3 и /4Н являются опасными по внезапным вы
бросим и отрабатывались без защиты, глубина заходки в лаве была ограни
чь ни мсличиной отжатой зоны, которая колебалась в пределах 0,7 - 0,8 м.
Ширина крсгш в очистном забое была принята 0,7 м. За весь период испы-
1йннй I а юдинамические явления не происходили. Забойная крепь устанав-
ИИМЛпсь на расстоянии 0,45 - 0,5 м от угольного массива.
Гидроимпульсное воздействие на пласт производилось в глубину
ми* I ина на паспортную ширину крепи. Учитывая узкую направленность
• ф у и воды и мощность пласта установка ствола определялась изменением
иинранления ее воздействия на пласт. На пласте /3 первоначально паз про-
воднися на контакте с почвой пласта. В дальнейшем ствол устанавливался
дня ембойки струей воды подрезанный уголь.
На пласте /4Н, который между угольными пачками имел углистый
прнгмнн, крепостью ниже, чем угольные пачки, первоначально паз наре-
«•нея по углистому сланцу. В дальнейшем отбивалась верхняя пачка угля,
я потом нижняя.
Отбойка угля выемочным органом производилась на длине участка
мямы и челноковом режиме ( 4 - 6 поднятий и опусканий). Скорость движе
ния выемочного органа по забою лавы определялась эффективностью раз
75
рушения угольного массива. В основном работы производились на манев
ренной скорости лебедки.
После подрезки пласта по наиболее слабой его пачке, установка ос
танавливалась в верхней точке подрезаемого участка лавы, производился
осмотр состояния забоя лавы на выемочном ее участке.
В случае, если глубина выемки не соответствовала паспортным па
раметрам, производилось дальнейшее гидроимпульсное воздействие на
пласт без изменения угла установки ствола до достижения паспортных
размеров паза по простиранию и падению пласта.
При достижении параметров паза паспортных размеров (0,7 - 0,9 м)
по простиранию в глубину угольного массива, выемочный орган останав
ливался в верхней точке вынимаемого участка лавы, ствол устанавливался
на отбойку угольной пачки по почве или по кровле пласта и производилось
разрушение угольной пачки гидроимпульсным воздействием посредством
опускания и подъема выемочного органа в челночном режиме ( 4 - 6 раз).
После осмотра забоя, менялась установка направления ствола в сторону
оставшейся угольной пачки и производилась ее отбойка в описанном ре
жиме.
При завершении отбойки угля гидроимпульсной установкой произ
водится зачистка (при необходимости) вынутой полоски угля на ширину
установки крепи.
Оформление забоя производилось сверху вниз. Через 10 - 12 м по
падению по забою устанавливалась упорная стойка, на нее укладывался
предохранительный полок на мощность пласта, опирающийся со стороны
выработанного пространства на стойку забойной крепи. С полка снизу
вверх производится возведение забойной крепи. Ниже полка продолжается
оборка заходки на ширину крепи в аналогичной последовательности.
По завершению крепления вынутой заходки производилась даль
нейшая отбойка угля гидроимиульсной установкой по падению пласта.
Длина заходки на обоих пластах изменялась в зависимости от устой
чивости вмещающих пород и составила от 40 м до размера наклонной дли
ны лавы.
Промышленными испытаниями гидроимпульсной технологии раз
рушения угля выявлены ряд существенных преимуществ по сравнению с
комбайновой технологией выемки угля в части:
Гидроимпульсная технология позволяет повысить безопасность и
эффективность разработки пластов, склонных к газодинамическим явлени
ям. Предварительная нарезка паза (первая фаза отбойки угля) подобна ме
роприятиям по снижению газодинамической активности выбросоопасно
сти. Если даже во время первой фазы отбойки угля произойдет выброс уг
ля и газа - люди не будут поражены, ибо установка управляется дистанци
онно. После нарезки паза дальнейшая отбойка угля ведется уже подрезан
ных (разгруженных) пачек.
Гидроимпульсной установкой возможно регулировать ширину за
хвата по простиранию, т. е. работать только в разгруженной зоне, которая
76
мпрсделяется экспериментальными методами.
Гидроимпульсная технология выемки угля может применятся на
пластах со средней и даже ниже средней устойчивости боковых пород пла-
с I и за счет отбойки и крепления на локальных участках лавы.
Количество подаваемой воды на установку одновременно с отбойкой
обеспечивает орошение разрушенного угля.
Гидроимпульсная установка эффективно работает при сопротивле
нии угля резанию не более 160 кН/м. Уголь должен быть не вязким.
С П И С О К Л И Т Е РА Т У Р Ы
I Установка гидроимпульсная выемочная ГИУВМ (техническое зада
ние). Госуглепром, 1993. - с. 1 -1 7 .
2. Технологические схемы применения гидроимпульсных установок в
очистных забоях крутых и крутонаклонных угольных пластов Дон
басса. - Горловка. 2000. - 17 с.
77
|