Шихт после их ттка^Л^ "равномерво. Рассевы оппшаМ

Способы снижения температуры шахтной атмосферы глубоких шахт

Улучшение тепловых условий в глубоких шахтах достигается как путем максимально возможного уменьшения прироста температуры, влажности и теплосодержания шахтного воздуха при его движении к лавам и за оям, так и путем его искусственного охлаждения и осушения в рационально выбранных пунктах выработок.

пеп ^осн°вным мероприятиям, позволяющим снижать прирост тем-^срату_ры рудничного воздуха, можно отнести: ' увеличение расхода воздуха; ' уменьшение поверхности горных выработок; ' подвод воздуха к лавам по вентиляционному горизонту; 'уменьшение интенсивности окислительных процессов;

ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ ЗАКЛАДКА И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАСШИРЕНИЮ ОБЛАСТИ ЕЕ ЭФФЕКТИВНОГО ПРИМЕНЕЩ

Исследования закладочных материалов и рекомендации ло щ выбору и рациональному применению

В качестве сырья для приготовления закладочных матер^ исследовались и испытывались шахтаая порода от прохождения и горных выработок, горелая порода шахтных отвалов (терриконов), электростанций, граншлаки, котельные шлаки и отходы обогащения.

Шахтные породы характеризуются следующими данными редненные из 150 проб)

полученных данных показал, что исходный материап по непригоден к прямому использованию и нуждается в

дроблени •

Содержание горючих в общей массе - 8,0-8,5 %, крепость по шв проф. Протодьяконова - 4-12.

Гранулометрический состав закладочного материала предоставлея табл. 2.1.

Таблица2.1, Гранулометрический состав закладочного материала

Негорелая порода терри-

конов, %

' В написании разделапринимаяи участие Стеблин В.В.

ени • _трппиконов представлена более мелкими классами, имеет Порода <^ьнг

й выход класса 1,0 мм, которого почти в 2 раза больше, чем в увеличе _дах> что приведет к увеличенному выносу мелочи через

шахтнь ридрозакладке, количество которой может составлять 8-перемычки ир г

12%.

Вместе с тем, можно предполагать, чтр из-за высокого содержания

в шахтных породах транспортная вода может приобретать кислую ° акцию, особенно при длительном контакте с закладочным материалом.

Испытания дробленого материала из шахтных пород под нагрузкой показали следующие результаты (по усадке):

и Агейкин А,В.

Примечание: исходное состояние перед испытанием - насыпной массив.

Влажность весовая в воздушно-сухом состоянии - 9,5 %. Капиллярная влагоемкость - 14,88 %.

Компрессионные характеристики некоторых закладочных материалов

представлены на рис. 2.1. В результате компрессионных иСпытаний

ановлено, что для возведения закладочных массивов, предназначенных

Д*¹ охраны сооружений, отходы обогащения не пригодны. Они могут

рименяться только в качестве добавок - пластификаторов. тпрд_л ^сследования позволили разобрать комплекс общих и специальных требований к закладочным материалам:

^содержя^{аКЛаДОЧНЫЙ мате}Р^{иал П}Р^И трубопроводном транспорте не должен ТУбопп "^⁰⁸¹¹ породы размерами более 0,3 внутреннего диаметра ⁷⁵~'00 мм ^ ^{ПРИ пневматическом и} гидравлическом транспорте и не более

•со "^{РИ Самотечномт}Р^анспоР^{те в} очистном забое; "невматиче й¹**^{6 ПО}Р^ОД ^⁰¹³^* 0-6 мм при влажности материала 5 % при

' влажн ^{3аКЛадке не} Д°^лжно превышать 20 %; ^Аол*на ппр_В1^{ОСТЬ мате}Р^иала при самотечной и пневматической закладке не

^ "ревышатьв %;

^Лическими и дп^{НЫИ мате}Р^иал не должен быть засорен щепой, метал-РУгими предметами, способными вызвать закупорку труб;

н

горючих компонентов в закладочном материале при • содер самотечной закладке не должно превышать 20% и 30 % -

11 12 13 14

Вагрузка на закладочный материал Р, МПа

. 2.1. Компрессионныехарактеристики закладочных материалов

I]

при г ^, _использовании породы с повышенным содержанием ^В°^П|1 т проведения выработок для размещения в выработанном _Горк>^чих очистных забоев и на самовозгорающих пластах в каждом ^Тслучае должен согласовываться с ВНИИГД:

•пои гидрозакладке содержание частиц от переработки шахтной крупностью менее 1,0 мм должно быть не более 20 %, в т.ч. меныие

0,1ммнеболее5%;

•коэффициент филырации свежевымытого массива не должен быть менееО,001см/сек;

• объемный насыпной вес кусковых материалов не должен быть меиее

1,1тс/м³.

Выбор физико-механических характеристик закладочного материала должен производиться в соответствии с методиками отраслевых институтов.

Для возведения закладочных массивов с высокой несущей способностью, предназначенных для охраны очень ответственных объектов, разработаны оптимальные закладочные шихты и составы, которые приведены в табл. 2.2.

Таблица 2.2. Рекомендуемые к применению закладочные материалы и

Шихты

^к°мплексах н ^М° ^{также отмет}ить, что на действующих и проектирующих ¹³¹⁵ как это ^{Желательно} применять смеси более чем из трех компонентов, ^с°става. ^нь У^сл°жняет работу по соблюдению их оптамального

^Р°^{ДЫ КЛасса} °'²⁵

стности,

применяемой в настоящее ... . _„ _-__«. показали, что закладочные материалы на основе породы класса применеиием добавок (песок, граншлак, отходы обогащения) решить вопросы охраны отвегственных сооружений.

Исследования показали, что использование шахтных позволяет за редким исключением —~ сооружений без развития

/,.Ч1И1"'»"~— ——- *~

, '^{ак каК}

% лишь

_₄₀

сырья (см. табл. 1.1) пригодно к прямому нуждается в дроблении. Институтом Донний

^по переработке породы. _ЕилЧч-..- ~ _{ия пока}зали, что при незначительном увеличении зарядов ^СЛ--\12 %) при буровзрывных работах можно уменьшить ;ние на дробление материала на 20-30 %.

по переработке сырья, как правило, состоят из фохота--._.....„._.._.„„„„„ бункеров, передаточных

_е

^11015048*»^ Комплексь, по переработке сыр подрабатывае!. сификатора, дробилок, . аккумулирующих различного » „^ейеров, перёдаточных устройств и системы управления

• '

Н"^ы охраны подрабатывае^ фикатора дробилок, аккумулирующих Ьункеров, передаточных ^п°ДОбычеипе_Ре_Раб;^ ^{РаЗЛИЧНОГ}° »конвейеров, передаточных устройств и системы управления. На пластах, где гидрозакладка материалов. _{Если гидр}отранспо_Рт осуществляется за счет естественного напора, кровлей, при величине суммарногГсбл..ж.Г^{еНЯеТСЯ ТОЛЬК}° ^тя У^пРавл₍₁₁е_Ре_Раба-п.шающий комплекс располагается на поверхности и объединяется с применение шахтной породы отаодов ой °^{род более} ^⁵"⁴⁰⁰/» возмо,_Узлом приготовления гидросмеси (воды с закладочным материшюм), в этом любых смесей из этих пород.' °°огащения и пород отвалов, _а ..(случае он обычно именуется дробильно-закладочным комплексом (ДЗК).

Практика показала, что примене ^ПР^{И п}°Д^земном расположении комплекса система гидрозакладки чистых пород, _а также шихт из шах "*** * ^{КЕЧестве закла}ДОчного матер_И!состоит из двух узлов - комплекса по переработке сырья (ДСК) и комплекса отходов обогащения обеспечивает ₆^{НЫХ ПО}Р°^Д' ^ПОР°Д шахтных отвало|ПриготовлениягидросмеситипаВТП-1,ВТП-2, АЗВ-25 иимподобных. объектам. ^езаварииную работу по охраняем Технологическая схема по переработке породы и приготовлению Применяя материалы гидросмеси приведена на рис 2.2. Спецификация оборудования дробильно-работанную Донний лостигт/ ^{технологик>} возведения массивов »закладочного комплекса представлена в табл. 2.3. большинстве лав - 2^-29% м^осГ^Т ^{Сближение бо}^вь,х пород

случаях до 35%. Вместе аоатываемого пласта, в отделья Таблица 2.3. Спецификация оборудования дробильно-многокомштексных закладочньк ^иут⁰^⁶⁷-, ^ОТМе™^ТЬ' ^{что п}Р^имена закладочного комплекса

неполучитширокогораспространен..; компонентов), верои^--.—————.________________________________ Во-пеовых ..v .„. ^н^'^{ранения}- № по Шименование Т^ Количество

за^очД ^Х_ад^™_а^ХТО_н^В_а7^{е П01ребуСТ} ^правданного _усложю^--_______________ ' ' приме„енияисче~^КСа ""' ™ -«омическая в^года - ±^Га"———— ™*

г_ВД4°аГ^' п^^⁰^:::;^ «^ « ^^ Г⁷^

шихт после их ттка^Л^ "равномерво. Рассевы оппшаМ

«ор,.ор„_ые о„Г)^С^ГГ"ГкоГны",, Г ^Р8ССТО'""^е '^

оптимальному составу и его ппим.' ^{конечныи} продукт не соответств)

обычной шахтной Гр^дьГ^ГГе'пГ "^⁰ ^' ^ЧСМ ^^ образом, шахтная порода 'класса 0 25 мГ ** ^*™^{1 ЯВЛЯСТСЯ} ~" м-ериалов . _{Донбасс}^Р_е ^д_б ^^^^^-У

2-2. Процессы переработки „ «одготовки закладочнь» матери-

исход^Гза^Г^ »——————— перера,,

-иолоТг^Гь. :г г^{адочного мат}« —^т;

-р.йпо _Ги^Р_ядр^^

^^~^^^^_и:

по проекту В-1000

Аккумулируюшие бункера Пит.о^„,. _____——————'—

Г«« ^,^ _Г1__ -

I

а-

I

•о

I

N

стью этого комплекса является то, что его проектировщики

Осооен _дву_хстадийного дробления. Получение кондиционного отказались _{ествлен}о за счет возврата промпродукта из-под дробглок на материала о у_кдт^ _{и ПОВТО}рного его рассева до получения закладочного ""^Г^Гзаданного гранулометрического состава.

Комплекс применен на шахте "Красный Октябрь", имеет простую

_и°скомпонован по высотному принципу.

Анализ работы комплексов подобного типа позволил выявить ряд "узких" мест, ухудшающих его работу-В частности:

. недостаточно обоснован выбор емкости аккумулирующих бункеров. Пракшкой усгановлено, что для ритмичной и безостановочной работы их объем должен быть не менее:

vi = 1,2<2₃тах> (^2Л)

где К^-суммарнаявместимостьбункеров, т;

бзшах - потребность в закладочном материале (на шаг зак ладки) наиболее мощного пласта из числа закладываемых, т;

• футеровка аккумулирующих бункеров гладкими базальтовыми плитками, которые прикрепляют цементным раствором к бетонным стенкам, оказалагь неудовлетворительной, т.к. из-за вибраций и уларов базальтовые плитки отпадают. Их попадание в закладочный трубопровод приводит к закупорке последнего;

• при высотаом расположении оборудования, создающего вибрации (дробилки, грохоты), особенно, когда оно устанавливается в верхней части зданий, возникают вредньш колебания стен и базовых балок, что может стать причиной потери устойчивости зданий;

• существующий на шахте "Красный Окгябрь" комплекс по пе-реработке породы, а также комплексы подобного типа, построенные на Других шахтах, многооперационны, не имеют системы автоматического У равления оборудованием и системы дистанционного контроля за работой п ^{и мех}анизмов с единого пульта. По этой причине трудоемкость закл °^{ТКИ материала} Довольно велика и составляет 46,2 выхода на 1000 т Фран °^ЧНОГ° ^матеРиала. Это почти в 5 раз хуже, чем, например, на узскои шахте "Мерлебах", где также применяется гидрозакладка;

стемы автоматического управления приводами подбункерных . ^ПИтателей не включены в систему автоматического регулирования; „__„ • ^ктированная система централизованной смазки узлов

• неработоспособной;

"°вания п ^Летв°Р^{ительно} работают устройства ддя взвешивания и ^Не имеют неоК^^^ДЫ ^^весы ЛТМ) и расходомеры воды (ИРВ) -они по проекту

'резерва; ^включений и ^{В0рительн}о решен вопрос отбора металлических

*13-ПОП кжчг^ж,._____

сепараторов крупные куски

^;-под магнитных

металла

приходится отбирать вручную. Количества магнитных сепараторов целей недостаточно;

• не

перерабатываемый материал. При отмыве должны

бы их

закупорки пульповодов;

мелочь и _щепа не'отбиюмггсГ» ^'^"Темизация этого предложения требует допоянительного исследования. " конечдам итоге, стадовится Т*\ часгности, должен быть решен вопрос использования транспорта

«и,* ппи„. н чо»> шлама и его использования, например, для производства

• конструктивно, ряд узлов на комплекг р_ипл

^{МОНТажныхз}^РОв,ч_ТОсиль *™ мееп* сосредо_ТОЧе„ия ™*

транспорти_Рованш„_Перемещенияобр_УД

*

ов

усложняет их замену; • на комплексах нет единой системы приготовлению закладочного материала и пулыты необходимого качества в зависимос гидротранспорта закладочного материала. Для компьютерная техника.

Несмотря на все эти недостатки ДЗК шахты "Красный Октяб) полноетью обеспечил ее потребность в закладочном материале. С ( помощью приготовлено 6,9 млн. т породы и добытх) из-под охраняем объектов 6,2 млн. т угля.

Приобретенный опыт при эксплуатации станет основой создания ДЗК нового типа.

На основании ггоактик-и применения гидрозакладочных

зависания закладочного ш>т с-шии— — - , ,-

"« лч1.ч матр„,л<¹Р" _гве футеровки аккумулирующих бункеров использовать

железнодорожные или рудничные рельсы. Подлежит -дополни-!»!».."»^ исследованию вопрос установки в бункерах вибраторов, оборудованщ _{оепятств}ующих зависанию в них породы при ее выпуске. | нет кранов_: .р^_{а К}омплексе должно устанавливаться не менее двух весов: одни юнте; _пе__ед зккумулирующими бункерами, вторые (в этой точке нужно иметь " М на комплв дублирующие весы) перед смесительными лотками. По разности их показаний можно всегда знать не только наличие породы в бункерах, но и механизмами _Определить начало ее зависания.

зависимости от ус ^П° "^{риготовлен}' -Комплекс должен иметь единый пункт управления всеми тех-,„ ^л°^{вии и} Дально( нологическими цепями и процессами. Возможно объединсние пункта еи не использус управления комплекса с пунктом оператора и диспетчера. Целесообразно максимальное использование компьютерной техники в системе АСУТП

... практики ирим ш. "Красный Октябрь" рекомендуется:

•Дробильные и дробильно-закладочные закладочного материала из шахтных полууглубленными и располагаться аккумулирующих бункеров находились на во избежание промерзания воронок

ИПР**'**¹"'

комплексов такой технолол работ!

^К°^{МГО1ексы по} перерабо) ^{ДШШНЫ СТр}°^И*

л

^М °^{Т пове}Р^хн°^{С ттернала} •• ³™н_Ий пер*

_п °

строительстве новых комгтпр^о "™™

ФУнте, избегая „х схема

_к как

^перекРь™й.

^{1ехнолог}ическая схема

_по возможности, быть пе_Регр_Уз_{Камигорноймассы}; ^ыть

•Является целесообразным ее

.(

_ПЯ ^{3аКЛадочного мат}< малооперационной, _с минимал^

частиц,

12
• 3
• 4
• Далее ⇒