2.1 Количество и тип шахтных стволов, их назначение и расположение. Оборудование подъемов

Схема вскрытия и подготовки шахтного поля

СТВОЛ №1 - пройден до III калийного горизонта. Ствол оборудован скиповым и клетевым подъёмами и служит для выдачи калийной руды с гор.-430м.Ствол оборудован двухскиповой подъёмной машиной - БЦК-8/5х1,7; клетевой подъёмной машиной - ЦР-5х3,5. Грузоподъёмность скипов до 25 тонн, разгрузка донная; скип с секторным затвором. Клеть типа 1НОВ-400 с противовесом..

СТВОЛ №2 - пройден до II калийного горизонта. Ствол оборудован скиповым и клетевым подъёмами. Двухскиповая подъёмная машина-БЦК-8/5х 1,7; клетевая подъёмная машина - ЦР-5х3,5. Грузоподъёмность скипов - 25 тонн. Клеть с противовесом 1НОВ-400. Ствол предназначен для выдачи поваренной соли, добываемой на горизонте-305м, спуска и подъёма грузов и для подачи свежего воздуха на II горизонт и пласт каменной соли -305 м.

СТВОЛ №3 - пройден до III калийного горизонта. Предназначен для удаления отработанного воздуха со всех действующих горизонтов рудника, спуска и подъёма людей и грузов. Оборудован двухклетевым подъёмом. Тип подъёмной машины - ЦР-5 х 3,5. Тип клети - 1НОВ-400.

СТВОЛ №4 - пройден до III калийного горизонта. Ствол предназначен для выдачи руды с III горизонта, оборудован двумя скиповыми подъёмами. Тип подъёмных машин - 2Ц-2.84, грузоподъёмность скипов 25 тонн. Ствол может быть использован для подачи воздуха на рабочие горизонты рудника.

Подготовка рабочих горизонтов шахтного поля – рудная и осуществлена системой главных и панельных штреков (транспортных, конвейерных, вентиляционных). Крылья шахтного поля вскрыты главными конвейерными, транспортными и вентиляционными штреками. От выработок главных направлений проходят панельные транспортные, конвейерные и вентиляционные штреки. Порядок отработки шахтного поля обратный.

Главные транспортные штреки представлены тремя параллельными выработками, из которых средняя является конвейерной, а две крайние служат для проезда автотранспорта.

Главные вентиляционные штреки пройдены двумя параллельными выработками.

Перпендикулярно к главным штрекам проходятся панельные транспортные, конвейерные и вентиляционные штреки, ограничивающие панели шириной около 400м.

2.2Проходческое оборудование

Подготовка эксплуатационных горизонтов осуществляется системой главных и панельных штреков, проходимых по пласту. Крылья шахтного поля вскрыты главными конвейерными, транспортными и вентиляционными штреками.

От выработок главного направления проходят панельные конвейерные, транспортные и вентиляционные штреки.

Выработки проходят комбайнами ПКС-8

В состав комплекса ПКС-8 входят: комбайн ПКС-8;бункер-перегружатель БП-14; самоходный вагон 5ВС-15М.

При проходке комплексом ПКС-8 отбитая руда поступает в бункер-перегружатель. После заполнения бункера комбайн перестает рубить, подъезжает самоходный вагон и руда из бункера скребковым конвейером перегружается в вагон. Комбайн снова начинает рубить, а вагон транспортирует руду к скребковому перегружателю, откуда руда поступает на ленточный конвейер к стволу.

Техническая характеристика комбайна ПКС-8
Наименование	Показатели		Единицы измерения
Производительность комбайна	4,5		тонн/мин
Угол наклона выработки	±15		градусы
Рабочая скорость	0,28		м/мин
Маневровая скорость	3,34		м/мин
Напряжение питания	660		В
Установленная мощность	382		кВт
Форма выработки		арочная
Исполнительный орган		роторный
Конвейер		ленточный
Ходовая часть		гусеничная

Подъём

Выдача руды с горизонтов на руднике 1РУ производится:

с горизонта -264 м - по стволу №4 (машина 4-1).

с горизонта -430 м - по стволу №1 и №4 (машина 4-2).

с горизонта – 305 м - по стволу №2

Техническая оснащенность стволов обеспечивает выполнение планируемого объема добычи руды.

Загрузка скипа осуществляется следующим образом: руда с конвейеров главного направления подаётся в бункер. Снизу бункера расположен пластинчатый питатель. Руда через него поступает на ленточный конвейер и по нему в дозатор. После загрузки дозатора до нужного уровня, датчик отключает питатель и руда перестаёт поступать. Подаётся сигнал на открытие дозатора и руда поступает в скип.

Разгрузка скипа осуществляется следующим образом: скип подходя к приёмной площадке направляющими роликами входит в разгрузочные кривые. Система рычагов производит открытие затвора скипа и руда выгружается в поверхностный бункер. Из бункера руда по пластинчатому питателю поступает на конвейера дробления. Загрузка и разгрузка скипов производится одновременно, в то время, как один скип разгружается – второй загружается. Время операции по разгрузке и загрузке составляет 25сек.

Оборудование и режим работы стволов

Ствол	Подъем				Вентиляц. Режим		Стационарные установки у стволов
	Сосуды	Колич.	Назначение	Струя		Горизонт
№1	Клеть и Скипы	1/2	Грузо-людской	Свежая		2 и 3	Калорифер
№2	Клеть и Скипы	1/2	Грузо-людской	Свежая		2 и -305м	Калорифер
№3	Клети	2	Людской	Исходя-щая		2, -305м и 3	Вентилят. главного проветривания (ВУ №1,2, один резерв)
№4	Скипы	4	Для выдачи рудной массы	Свежая		2 и 3	Калорифер

Основные отметки и глубина шахтных стволов

Стволы	Ствол N1	Ствол N2	Ствол N3	Ствол N4
Отметка устья	154.40	154.40	154.40	152.80
Отметка 2-го горизонта	-263.70	-264.0	264.0	275.5
Отметка 3-го горизонта	-431.5		-435.0	-444.5
Отметка дозаторной	-483.5	-307.5		-319.2
Отметка камеры улавливания просыпи руды	-516.98	-336.07		-495.2
Отметка зумпфа	-529.1	-348.6	-446.0	-507.2
Глубина ствола:	683.5	503.0	600.0	660.0

2.3 Схема транспорта

В соответствии с горной частью проекта вскрытие обоих горизонтов осуществляется системой главных конвейерных линий - штреков. Перпендикулярно к ним расположены очистные панели.

Ведение горных работ предусматривается: очистных - очистным комбайном SL-500 S, подготовительных - комбайном ПКC-8.

Для определения грузопотоков принимаем нормы принятые в горной части:

для ПКC-8: Nчас = 43,7(т/ч), Nсут=728 т/сут.

для SL-500S: Nчас=157,8 т/ч, N сут =3412.8 т/сут

Для лавы №5 забойный конвейер «Универсал» СПЗ-1-228 имеющий максимальную производительность 3500.8 т/cут также удовлетворяет условно производительности комплекса SL-500S

В качестве бортового конвейера на конвейерном штреке лавы принимаем скребковый конвейер

Схема транспорта руды.

Место расположения оборудования	Оборудование	Тип	Кол-ва
Забой лавы 5	Скребковый конв.	СПЗ-1-228	1
Конвейерный штрек лавы	Скребковый конв.	СПШ-1-228	2
Конвейерный штрек лавы	Ленточный конв.	КЛ-600	1
Панельный конвейерный штрек	Ленточный конв.	КЛ-600	1
Конвейерный штрек главного направления	Ленточный конв.	МКЛ-1200	5
Ствол N 4	Подъемная машина	ЦШ-5х8, МК5х4	2

3. Системы разработки

3.1 Технология ведения очистных работ

Технология очистных работ – это комплекс производственных процессов и операций, выполняемых механизмами в определенном порядке в очистной выработке и обеспечивающих извлечение полезного ископаемого.

Очистная выемка будет производиться комбайном, перемещающимся по ставу забойного конвейера с помощью бесцепной системы подачи. Комбайн обеспечивает механизированную выемку и погрузку отбитой руды на забойный конвейер, зачистку комбайновой дороги в процессе отгона комбайна после выемки каждой полосы. Выемку полосы осуществляем в направлении от конвейерного штрека лавы к вентиляционному штреку с зарубкой у конвейерного штрека "косым заездом" (односторонняя схема). Передвижку забойной крепи производим непосредственно за комбайном.

Очистной цикл состоит из следующих операций:

• зарубка комбайна '' косым заездом''.

• выемка полосы с одновременной передвижкой крепи.

• отгон комбайна с зачисткой комбайновой дороги и передвижкой за комбайном забойного конвейера.

концевые операции: зачистка бортовых штреков, передвижка эстакады с приводом забойного конвейера, крепи сопряжения, осмотр комбайна и

замена резцов.

При отгоне комбайн останавливается на расстоянии 22-26м от конвейерного штрека. Забойный конвейер на этом участке задвигается к забою. Комбайн начинает зарубку с постепенным увеличением захвата соответственно изгибу конвейера. После вырубки верхнего режущего органа на конвейерный штрек комбайн отгоняется на 12-13м, режущий орган опускается и выполняется выемка уступа, образующегося на участке между бортом конвейерного штрека и нижним режущим органом. После выемки уступа заканчивается задвижка забойного конвейера по всей длине лавы и из образовавшейся в результате зарубки "косым заездом" ниши начинается выемка очередной полосы.

Передвижка забойной крепи производится. непосредственно за комбайном. Технология очистной выемки и крепление лавы определяется паспортом крепления и управления кровлей

3.2 Системы разработок, применяемые на руднике, их параметры

На месторождении применяются следующие варианты камерной системы разработки:

-разработка с оставлением податливых целиков;

-разработка с оставлением жестких целиков;

-разработка с регулярным оставлением жестких и податливых целиков.

Камерная система разработки

Применение камерной системы разработки на податливых целиках возможно только в благоприятных горно-геологических условиях при обеспечении ускоренного продвигания фронта очистных работ.

Параметры камерной системы разработки определяются расчетным путем либо применяются на основании опытных данных.

Панели отрабатываются односторонними блоками шириною 150-200 м. Для этого нарезаются блоковые конвейерный, транспортный, вентиляционный, разгружающий и стартовый штреки.Расстояние между фронтами очистных работ в смежных блоках должно составлять не менее 50 м.Разделка камер разворота производится с опережением фронта очистных работ.

Камерная система разработки с оставлением жестких применяется на всех участках месторождения и является наиболее распространенной горной мерой охраны существующих,строящихся и проектируемых объектов на подрабатываемых территориях калийных рудников.

Панели отрабатываются преимущественно односторонними блоками шириной 150-200 м с расположением камер параллельно панельным штрекам.

Расстояние между фронтами очистных работ в смежных блоках панели составляет не менее 50 м.Камеры состоят из двух-трех очистных ходов, разделенных поддерживающими целиками. Размеры камер определяются мощностью пластов, устойчивостью вмещающих пород и параметрами системы разработки. Камеры разворота комбайнов проводятся в одну стадию с очистными работами или же с опережением на расстояние не более 100 м

К недостаткам следует отнести:

-большие потери и разубоживание сильвинита;

-сложность проветривания камер.

Проходка и очистные работы осуществляются комплексами, в состав которых входят комбайны ПКС-8и УРАЛ-10КС, бункер-перегружатель БП-5М и самоходный вагон 5ВС-15 с электрическим приводом на пневмоколесном ходу.

Переход на очистную выемку длинными забоями позволил решить ряд крупных технических задач:

значительно повысить качество добываемой руды, поскольку выемка ведется, как правило, по сильвинитовым слоям с оставлением галита в шахте;

-снизить потери полезного компонента при добыче;

-повысить производительность труда, увеличить нагрузки на очистные забои.

Столбовые системы разработки применяют в нескольких вариантах - с валовой и селективной выемкой пластов длинными очистными забоями.

Столбовая система разработки

Столбовая система разработки применяется на III горизонте как слоевая выемка пласта двумя столбами - верхним и отстающим во времени нижним. При этом панельные выработки являются общими для обоих столбов, а подготовка самих столбов для очистной выемки выполняется раздельно, причем при подготовке нижних столбов используется часть вспомогательных подготовительных выработок верхнего столба, пройденных по II-III сильвинитовым слоям (при их удовлетворительном состоянии). При столбовой системе разработки применяется панельная схема подготовки. Верхние столбы подготавливаются для отработки двухкомбайновыми лавами, для чего проходятся следующие выработки: бортовые конвейерный и транспортный штреки, параллельный конвейерному вспомогательный транспортный штрек, центральный вентиляционный штрек. При необходимости для охраны транспортного штрека проходится параллельный ему разгружающий штрек.Нижние столбы подготавливаются для однокомбайновой выемки: столб оконтуривается бортовыми штреками - конвейерным и вентиляционным. Параллельно конвейерному проходится транспортный штрек, а параллельно вентиляционному при необходимости проходится разгружающая выработка.

С целью сокращения срока службы подготовительных выработок длинных столбов проходка их осуществляется с опережением фронта очистных работ в основном до 1000 метров.

Параметры проходки подготовительных выработок длинных столбов определяются возможностями проходческих комплексов с учётом необходимости размещения горнодобывающего и транспортного оборудования

Охрана подготовительных выработок при столбовой системе разработки осуществляется комбинированным способом: с помощью целиков различных размеров в зависимости от глубины разработки, регулированием горного давления в при контурном массиве путём проведения охранных (разгружающих) выработок с компенсационной щелью в кровле и с податливым целиком от охраняемых выработок (2,0-2,5 м), или за счёт нарезки компенсационных щелей в кровле и почве охраняемых выработок.

Для подготовительных работ используется следующее оборудование: проходческий комбайновый комплекс, состоящий из комбайна ПКС-8 (ПК-8МА или Урал-61), бункера-перегружателя БП-ЗА (БП-14) и самоходного вагона 5ВС-15М.

Комбинированная система разработки

Подготовка и отработка блоков осуществляется комбайновыми комплексами Урал-10КС и ПКС-8. Блоковые выработки, представленные конвейерным, транспортным, стартовым и вентиляционным штреками. Блоки подготавливаются односторонними. Очистные выработки проходятся под углом 90-105° к блоковым штрекам. Целики между подготовительными выработками приняты жесткими для обеспечения их устойчивости с учётом опыта работы и необходимости размещения горнодобывающего оборудования.

3.3 Механизация очистных работ

Для механизации процессов выемки сильвинита, управления кровлей полным обрушением предусматривается применение гидромеханизированного комплекса с комбайном SL-300 и крепью "Фазос".

Комплекс включает в себя оборудование, смонтированное в очистном и прилегающих к лаве выработках. Он позволяет производить следующие операции: выемку руды, погрузку на забойный конвейер и доставку отбитой руды на главный конвейерный штрек, передвижку забойного конвейера, крепление и управление горным давлением.

В состав комплекса комбайн SL-300 , секции гидрокрепи, насосной станции, забойного штрековых и панельных конвейеров.

Шнековый комбайн - это высокопроизводительная машина для комплексно механизированной выемки лавами при подземной разработке калийных месторождений.

В состав комплекса входят:

- комбайн SL-300;

- забойный скребковый конвейер EKF-3;

- два штрековых конвейера

- гидрокрепь забойная "Фазос-12"

- крепь сопряжения "Фазос-15"

- насосная станция типа А3-2ст,

холодильная установка,

специальный кабелеукладчик,

электрооборудование,

гидравлическое шагающее устройство.

Технические характеристики очистных комбайнов, гидромеханизированных крепей, забойных конвейеров приводим в таблицах.

ископаемое рудник анкерный крепь

Технические характеристики гидромеханизированных крепей

Показатели	Тип крепи
	Фазос 12/28	Фазос 16/24	Фазос 15/31	Фазос 13/20	BS2.1р
Высота секции,м	2,89-1,6	2,4-1,6	3,0-1,5	2,0-1,3	2,7-1,3
Рабочий диапазон,м	1.6	2 1.6	1.5	1.3	1.6
Количество стоек в комплекте.шт	2	2	2	2	4
Давление жидкости в напорной, Мпа	25	25	25	25	25
Сопротивление стойки, Кн -предварительное -номинальное	480 650	866 1662	785 1500	866 1662	480 650
Сопротивление крепи, Кн/м2			370-520
Шаг установки крепи,м	1,5-2,0	2,0	1,5	2,0	1,5-2,0
Шаг передвижки крепи,м	0,6	0,8	0,8	0,8	0,8
Усилие передвижки крепи,кН		282	282	157	125
Усилие передвижки конвейера,кН	157	157	157	125	226
Масса секции, кг	10856	7317	12090	6372	6600

Техническая характеристика комбайна KGS-570

Показатели	Тип конвейера
	EKF-3	СПЗ-1-228	Вальбот
Производительность, т/час	600	600
Длина конвейера, м	154.56	170-310	200
Скорость перемещения цепи, м/с	0.9	1,0	1,12
Рабочее напряжение,В	660	660	660
Разрывная нагрузка цепи, Кн			1130

Техническая характеристика комбайна EW-200/230
Наименование	Показатели	Единицы измерения
Напряжение питания	990	В
Мощность электродвигателей	230	кВт
Число оборотов режущего органа	48	об/мин
Угол падения пласта	≤ 6	градусы
Максимальное тяговое усилие	192	кН
Максимальная скорость подачи комбайна	9	м/мин
Сечение питающего кабеля	3×70	мм²
Техническая характеристика комбайна EDW-300/760
Ширина захвата	0,8	м
Установленная мощность	2×380	кВт
Напряжение питания	990	В
Рабочая скорость	3 – 6	м/мин
Диаметр шнеков	1400	мм
Частота вращения шнеков	44	об/мин
Угол падения пласта	6	градусы
Техническая характеристика комбайна SL-300:
Мощность рабочих двигателей	2×300	кВт
Напряжение питания	990	В
Рабочая скорость механизма подачи	6	м/мин
Максимальное тяговое усилие механизма подачи	537	кН
Диаметр шнеков	1400	мм
Частота вращения шнеков	51	об/мин
Максимальная вынимаемая мощность	2520	мм
Прирезка почвы	190	мм
Конструктивная высота комбайна	1030	мм
Длина комбайна по осям шнеков	10900	мм
Мощность двигателя механизма подачи	35	кВт
Масса комбайна	28,2	тонн