Курсовая работа: Горные работы

Принятым порядком отработки для обеспечения проектной мощности участка 4,0 млн. т. угля в год предусматривается наращивание фронта горных работ за счет постепенного подключения в отработку запасов угля северного блока.

На разрезе принята комбинированная, бестранспортная и специальная система разработки (отработка четвертичных отложений гидромеханизированным способом).

По бестранспортной системе разработки предусматривается отрабатывать 40-метровую вскрышную толщу, залегающую непосредственно над пластами 91, 86–84 и 73–71 в их пологой части (до 12^о ), а вышележащую и основную вскрышу – по транспортной системе разработки с использованием автомобильного транспорта. При этом, согласно принятому порядку отработки поля разреза, вскрыша, отрабатываемая по бестранспортной системе разработки над пл. 91 и 86–84, укладывается в собственное выработанное пространство временно, а над пл. 73–71 – постоянно.

Отработка пород вскрыши над зоной бестранспортной системы разработки, а также на участках с углами залегания угольных пластов более 12^о планируется по транспортной системе разработки с использованием автомобильного транспорта.

Участок «Центральный-91». По условиям залегания угольного пласта, а также в связи с тем, что более крутые западная и северо-западная части участка отработаны по транспортной системе разработки, на большей части междупластья пластов 91–92 принята бестранспортная система разработки.

Коренная вскрыша выше бестранспортной системы отрабатывается по транспортной системе разработки с использованием автомобильного транспорта.

Наличие мощной покрывающей толщи рыхлых пород (до 40 м) при их слабой несущей способности (часто встречающаяся повышенная влагонасыщенность, низкая водоотдача, а также малый угол внутреннего трения) предопределили отработку наносов гидромеханизационным способом с укладкой пульпы в гидроотвал.

Участок бестранспортной системы разработки, вскрываемый с двух флангов (западного и восточного) условно делится на два равных по длине блока (около 1500 м).

Отработка вскрышной заходки в каждом блоке начинается от флангов участка к его центру с использованием экскаватора-драглайна ЭШ-20/90.

После доработки первого блока экскаваторы холостым ходом перегоняются в следующий блок к противоположному флангу участка по соответствующим ярусам предыдущей заходки.

Дальнейшая последовательность отработки заходки повторяется.

Отработка вскрыши в зоне бестранспортной системы разработки осуществляется наклонными слоями./2/

Ширина заходки определена из условия подготавливаемых к выемке запасов угля, минимального объема переэкскавации и линейных размеров экскаватора-драглайна и составила 40 метров.

По условиям устойчивости внутренние отвалы отсыпаются несколькими ярусами под углом естественного откоса, равного 37^о . При этом, высота 1-го яруса не должна превышать 35 метров. Последующие ярусы формируются в соответствии с рабочими параметрами экскаваторов, при этом, результирующий угол наклона борта не должен превышать 25^о .

Угол откоса борта разреза в конечном положении определен кафедрой инженерной геологии Томского инженерно-строительного института на основе выполненного комплекса инженерно-геологических исследований и составил 38^о .

Породы вскрыши в зоне транспортной системы разработки принято отрабатывать наклонными слоями. В качестве основного выемочного оборудования на транспортной системе разработки предусматривается использовать экскаваторы-мехлопаты ЭКГ-18.

Высота вскрышного уступа (принята равной 15 м), а также основные элементы системы разработки определены в соответствии с горнотехническими условиями месторождения, параметрами принятого горнотранспортного оборудования и буровзрывных работ.

Количество уступов в зоне транспортной системы разработки за весь период эксплуатации участка составит около 3 (ввиду незначительной вскрышной толщи) при средней протяженности 500–700 м. Для более гибкой взаимосвязи бестранспортной и транспортной систем разработки предусмотрено опережение последней на 40 м по падению пласта.

Участок «Восточный-86». По условиям залегания угольных пластов участок «Восточный-86» разделен на два эксплуатационных блока: южный и северный.

Более пологую южную часть участка предусматривается отрабатывать по комбинированной системе разработки: бестранспортной и транспортной.

Вскрышная толща междупластья пластов 86–84 и 88–87, мощностью 60–80 метров, отрабатывается наклонными слоями: 40-метровая, залегающая непосредственно над пластом 86–84 – по бестранспортной системе разработки, вышележащая – по транспортной системе разработки с использованием автомобильного транспорта. Вскрышная толща (коренная вскрыша и наносы), залегающая выше пласта 88–87, а также участки с наклонным залеганием угольных пластов (северный блок) отрабатываются горизонтальными слоями по транспортной системе разработки.

Участок бестранспортной системы разработки южного блока, вскрываемый с двух флангов въездными траншеями, условно делится на два равных по длине блока (около 1000 м). Отработка вскрышной заходки в каждом блоке начинается с флангов участка к его центру с использованием двух экскаваторов-драглайнов ЭШ-40/85 и ЭШ-15/90 (по аналогии с участком «Центральный-91»).

Ширина заходки определена из условия подготавливаемых к выемке запасов угля, минимального объема переэкскавации и линейных размеров экскаватора-драглайна и составила 40 м.

По условиям устойчивости внутренние отвалы отсыпаются несколькими ярусами под углом естественного откоса, равного 37^о . При этом, высота 1-го яруса не должна превышать 35 метров. Последующие ярусы формируются в соответствии с рабочими параметрами экскаваторов, при этом, результирующий угол наклона борта не должен превышать 25^о .

В качестве основного выемочного оборудования на транспортной системе разработки предусматривается использовать экскаваторы-мехлопаты ЭКГ-18 и ЭКГ – 12,5.

Вскрытие и подготовка угольных пластов к выемке осуществляется проходкой разрезной траншеи в кровле угольных пластов. Ширина разрезной траншеи по низу составляет 35,0 м. Нарезка нового горизонта осуществляется разрезными траншеями горизонтальными слоями.

При пологом залегании пластов (<15^о ) параметры траншеи обеспечивают вскрытие пласта по его падению на величину, равную ширине добычной заходки. При этом вскрышная и добычная заходки взаимосвязаны между собой в зависимости от угла падения пласта. При наклонном падении угольных пластов (пласты 86–84 и 88–87 северного блока) нарезка нового горизонта осуществляется путем проходки разрезной траншеи горизонтальными слоями равными 7,5 м. Высота вскрышного уступа принята равной 15 м. В одновременной отработке в зоне транспортной системы разработки будет находиться постоянно 2–3 уступа при средней длине фронта вскрышных работ 1900 м. На каждом вскрышном горизонте работает один экскаватор. Для более гибкой бестранспортной и транспортной систем разработки предусмотрено опережение последней на 40 м по падению пласта.

4. Подготовка горных пород к выемке

Физико-механические свойства вскрышных пород и угля предопределили необходимость при их выемке предварительного рыхления с применением буровззрывных работ.