Шарошечное бурение скважин на подземных горных работах

 
Рис. 3. Схемы двухстороннего (а) и одностороннего (б, в) околоствольных дворов при конвейерном транспорте угля и транспорте материалов и оборудования монорельсовыми дорогами по параллельным (а), петлевым (6) и комбинированным (б) выработкам: 
1 — скипы, 2 — клети; 3 — ленточный магистральный конвейер; 4 — бункер-накопитель с ленточным конвейеро

            При конвейерной транспортировке угля пропускную способность околоствольного двора определяют по производительности магистрального конвейера и скипового подъема. Пропускная способность околоствольного двора должна быть примерно в 1,5 раза больше производственной мощности шахты. 
            Для шахт с производственной мощностью до 3 млн. т в год вместимость путей на грузовой ветви околоствольного двора рекомендуют принимать не менее 1—1,5 груженых составов с углем. При этом вместимость угольного бункера определяется из расчета количества угля в двух составах и не должна быть меньше 300 т. Вместимость породного бункера устанавливают из количества породы в одном локомотивном составе и принимают не менее 150 т. Число вагонеток и платформ для транспортировки оборудования принимают в размере 10 % от числа вагонеток с углем.

          Длительность эксплуатации околоствольного двора составляет от 15—20 лет до полного срока службы шахты. 
          Важное значение имеет правильное ориентирование ветвей околоствольного двора. Оси прямолинейных участков грузовых ветвей должны быть строго параллельны продольным осям клетевых стволов, а оси рельсовых путей во дворе и клети совпадать. Продольные оси клетей располагают обычно параллельно или перпендикулярно к железнодорожным путям промплощадки.

Проветривание шахтных стволов. Способы проветривания, оборудования.

Проветривание шахты

Вентиляция шахт, создание в подземных выработках шахт нормальных атмосферных условий; исключает вредное воздействие на человека содержащихся в рудничной атмосфере ядовитых газов, высоких и низких температур, а также предотвращает образование опасных скоплений вредных газов. Проветривание       шахты

осуществляется непрерывно действующими вентиляторами, устанавливаемыми на поверхности и подающими в шахту чистый атмосферный воздух. В исключительных случаях допускается проветривание отдельной группы горных выработок (выемочных участков) подземными вспомогательными вентиляторами. Все горные выработки шахты должны проветриваться за счёт тяги (депрессии), создаваемой общешахтным вентилятором.  

Различают центральную (рис.1, а), фланговую (рис. 1, б) и комбинированную (центрально-фланговую) схемы проветривания шахты.

 Комбинированная схема включает различные варианты центральной и фланговой схем.  

Проветривание шахты характеризуется количеством подаваемого в шахту воздуха и величиной депрессии вентилятора. Необходимое количество воздуха определяется из условий: разбавления до допустимых норм метана, углекислого газа и газов, образующихся при взрывных работах; обеспечения работающих в шахте достаточным количеством чистого воздуха; снижения до санитарных норм содержания пыли в горных выработках. В результате этих расчётов принимается наибольшее количество воздуха с учётом величины утечек через герметизирующие устройства, выработанное пространство и разделительные вентиляционные устройства (кроссинги, перемычки и др.).        

      Рассчитанное по этим факторам количество воздуха проверяется по минимально и максимально допустимым скоростям его движения, исходя из требований температурных условий работы, удаления вредных газов и пыли из действующих выработок, а также предупреждения пылеобразования.         

   Тупиковые горные выработки могут проветриваться местными вентиляторами путём нагнетания чистого воздуха в призабойное пространство по воздухопроводу (нагнетательный способ), отсасывание из призабойного пространства загрязненного воздуха (всасывающий способ) или сочетания нагнетания чистого и отсасывания загрязнённого воздуха (рис. 2).

   Проветривание шахты совершенствуется аэродинамическим сопротивления работок за счёт увеличения поперечного сечения (применение обтекаемого профиля, ликвидация резких сужений сечения выработок и резких поворотов); внедрения более эффективных схем вентиляции шахт и участков; снижения выделения в действующие горные выработки вредных газов с помощью дегазации шахт, снижения температуры в действующих горных выработках (посредством кондиционирования воздуха и теплоизоляции окружающих горных пород).         

Рис. 1. Схемы вентиляции шахт: а — центральная; б — фланговая; 1 — вентилятор; 2 — очистительные забои.        

Рис. 2. Схемы вентиляции тупиковых шахт: а — нагнетатальная; б — всасывающая; 1 — вентилятор; 2 — трубопровод; 3 — сквозная выроботка; 4 — тупиковая выроботка.

На выбор схемы проветривания влияет очень большое число факторов, главными из которых являются размеры шахтного поля, схемы вскрытия, подготовки и системы разработки, рельеф местности и др. При центральной схеме проветривания стволы для подачи и отвода воздушной струи располагаются на одной промплощадке. Недостатки центральной схемы — большая длина вентиляционной сети, значительные утечки воздуха, меньшая надежность функционирования по сравнению с фланговой схемой. 
            Фланговая схема проветривания предусматривает подачу воздуха, как правило, через ствол, расположенный в центре шахтного поля, а отвод исходящей струи по стволу (или стволам) на границах (флангах) шахтного поля. Основной недостаток схемы — удлинение сроков строительства и увеличение стоимости сооружения шахты. 
Комбинированная схема проветривания включает элементы двух вышерассмотренных схем. 
           Способ проветривания указывает, каким образом свежий воздух подается в шахту главными вентиляционными установками: нагнетанием, всасыванием, комбинацией нагнетания и всасывания. На выбор способа проветривания влияют размеры шахтного поля, газообильность  шахты,  склонность угля к самовозгоранию, схема  подготовки и 
другие факторы. 
            Схемы вентиляции и вентиляционных соединений, пояснительная записка с расчетами потребного количества воздуха и перечень организационно-технических мероприятий по обеспечению надежного проветривания шахты являются составными частями вентиляционного плана.

Расчет вентиляции и выбор вентиляционного оборудования осуществляют так же, как и при проходке стволов.

На практике при углубке стволов проветривание забоя обычно осуществляют вентиляторами ВМ-4м, ВМ-5м и ВМ-бм по ставу металлических труб диаметром 0,4—0,7 м. На нижний конец става подвешивают гибкий прорезиненный рукав соответствующего диаметра и длиной 10— 15 м. Став металлических труб подвешивают к крепи ствола.

После проветривания лицо сменного технического надзора и мастер-взрывник (взрывник) осматривают забой. По указанию лица сменного надзора приводят в безопасное состояние ствол и находящееся в нем оборудование. С подвесного полка убирают куски взорванной породы, поврежденное взрывом оборудование приводят в рабочее состояние. Подвесной полок спускают к забою ствола и выполняют подготовительные работы для уборки породы.