Шахта им. М. И. Калинина построена по проекту института Донгипрошахт и введена в эксплуатацию в 1961 году с проектной мощностью 1200 тыс. тонн угля в год. В настоящее время установленная мощность шахты 400 тыс.тонн угля в год.В административном отношении шахта расположена в Калининском районе г. Донецка, в производственном отношении является обособленным подразделением ГП «Донецкуголь» Минтопэнерго Украины [1].
Поле шахты им. М.И. Калинина расположено в юго-восточной части южного крыла Кальмиус-Торецкой котловины Донецко-Макеевского угленосного района и располагается в северо-восточной части города Донецка. В административном делении проектируемый горный отвод шахты расположен в Калининском, Киевском , Ворошиловском районах города Донецка и Червоногвардейском районе города Макеевка Донецкой области. Площадь испрашиваемого горного отвода шахты им. М. И. Калинина составляет 3698,7га [2].
Размеры шахтного поля по простиранию - 8,0 км , по падению - 4,5 км.
Режим работы шахты:
1 смена — 9-15ч — ремонтная
2 смена — 16-22ч — добычная
3 смена — 23-5ч — добычная
4 смена — 5-9ч — (мероприятия, режим СВ)
Шахта им. М. И. Калинина начала свою деятельность в августе 1961 г. В 1965 г. освоена проектная мощность 1,2 млн. тонн угля в год и на протяжении 25 последующих лет шахта работала на уровне этой мощности [1]. Максимальный уровень добычи угля по шахте достигнут в 1974 г. – 1,4 млн. тонн в год, производительность труда рабочего по добыче по добыче угля составила 43,6 тонн.
Шахта разрабатывала пласты h10, h8, h7 – Смоляниновский свиты и пласты К5, К51, К22 – Каменской свиты с горизонта 229 м. Пласты Каменской свиты отработаны, а некондиционные запасы списаны, горные работы погашены и затоплены дот гор. 229 м.Запасы 6,022 млн. тонн по пластам h7, h8, h10 находятся под центральной частью города Донецка. Для отработки этих запасов необходима полная закладка выработанного пространства, исключающая малейшие деформации и проседания поверхности [2].
Коллектив шахты был неоднократным победителем во всесоюзных и республиканских социалистических соревнованиях, а в 1985 г. награжден Почетной грамотой Президиума Верховного Совета Украины. 40 горняков шахты удостоены звания «Почетный шахтер», 16 горняков – «Заслуженный шахтер Украины», 15 человек награждено Грамотами Президиума Верховного Совета Украины.Добыча угля в 1996 г. была самой низкой в истории шахты – 162,8 тыс. тонн, производительность труда рабочего по добыче 7,9 тонн. В октябре 1996 г. произошла смена руководства шахты и в 1997 г. в результате концентрации горных работ на пл. h10, повышения трудовой и производственной дисциплины, сокращения штата, начался постепенный рост добычи угля и повышение производительности труда. В 1997 г. добыча составила 218,8 тыс. тонн, а производительность труда 14,2 тонн, прирост к 1996 г. составил 186,8 %, в 1998 г. добыча – 290 тыс. тонн, производительность труда – 17,6 тонн, в 1999 г. добыча – 330,7 тыс. тонн, производительность труда – 18,3 тонн. В 2000 г. добыча составила 291,7 тыс. тонн, а производительность труда 16,3 тонны. Спад производства в 2000 г. объясняется высокой степенью износа основных фондов, а также ухудшением горно-геологических и температурных условий работы.
В 2000 г. на шахте произведено переоборудование 4 восточной лавы пл. h10 и начиная с февраля 2001 г. среднесуточная добыча увеличилась на 37%, производительность труда – на 43%. В 2001 г. смонтирована новая 2 западная лава пл. h10. За 2001 год шахтой добыто 414,750 тонн угля и пройдено горных выработок – 2121 м. В декабре 2001 г. смонтирована и запущена в эксплуатацию 2-я западная лава ЦПУ пл. h10. За 2002 г. шахтой добыто – 521903 тонн угля и пройдено – 3281 м горных выработок. За 2003 г. шахтой добыто – 468435 тонн угля и пройдено – 2857 м горных выработок [2].
Поле шахты им. М.И. Калинина расположено в юго-восточной части южного крыла Кальмиус-Торецкой котловины Донецко-Макеевского угленосного района и располагается в северо-восточной части города Донецка.
В административном делении проектируемый горный отвод шахты располо-жен в Калининском, Киевском, Ворошиловском районах города Донецка и Чер-воногвардейском районе города Макеевка Донецкой области.
Площадь испрашиваемого горного отвода шахты им. М. И. Калинина состав-ляет 3698,7га [2].
Размеры шахтного поля по простиранию - 8,0км, по падению - 4,5км.
К полю шахты им. М. И. Калинина примыкают:
- на юго-западе - поле шахты им.М.Горького;
- на юго-востоке - поле шахты Заперевальная №2 шахтоуправления "Донбасс";
- на северо-востоке - поле шахты им.Орджоникидзе;
- на севере - сводный резервный участок "Игнатьевский";
- на юге - отработанные шахты №5/6 и 7/8.
Пласт h10 Ливенский - относительно выдержанный. Мощность пласта увеличивается с запада на восток от 0,99м до 1,27м, строение преимущественно простое.
Угольный пласт особо опасен по внезапным выбросам угля и газа, опасен по взрыву угольной пыли и суфлярным выделениям метана, не склонен к самовозгоранию. В кровле пласта залегает аргиллит с преобладающей мощностью до 12м, средней крепости. Непосредственно над пластом аргиллит мощностью 0,1 - 0,2 м с ярко выраженной слоистостью, с большим количеством отпечатков обуглившихся растений. Этот слой весьма неустойчивый, обрушается вслед за выемкой угля, образуя "ложную" кровлю.
В почве пласта залегает алевролит и только в самой западной части шахтного поля в почве пласта залегает песчаник. Мощность алевролита изменяется от 0,8м до 13,6м и относится к среднеустойчивым породам, однако при обводнении - неустойчивый.
Пласт h10 " Ливенский " отнесен к особо опасным по внезапным выбросам угля и газа и отрабатывается как одиночный. Шахта отнесена к особо опасным по внезапным выбросам угля и газа, опасным по взрывам угольной пыли. Все угольные пласты не склоны к самовозгоранию [2].
Клетевой ствол №1 расположен в центре шахтного поля, пройден до горизонта 758м (глубина 775м), круглого сечения, диаметр - 8,0м. Устье закреплено железобетоном, остальная часть - кирпичом. Армировка ствола - двутавровые расстрелы с рельсовыми проводниками. Оборудован подъемом БЦК- 9,5х2,5 с двумя опрокидными клетями. Назначение ствола – водоотлив, пожарное водоснабжение, подача свежего воздуха в шахту, подача электроэнергии.
Клетевой ствол №2 расположен в центре шахтного поля, пройден до горизонта 229м (глубина с зумпфом 243м), диаметром 6,3 м. Устье ствола закреплено железобетоном, остальная часть – бетонитом. Армирован двутавровыми расстрелами с рельсовыми проводниками. Спуск-подъем людей на гор. 229 м производится восточной опрокидной клетью, в которой размещается 20 чел. Имеется сбойка на гор. 229 м со скиповым стволом. Основное назначение ствола: спуск-подъем людей и вспомогательные операции.
Клетевой ствол №3 пройден до горизонта 1070 м (глубина с зумпфом 1098 м), диаметр – 7,0 м. Закреплен монолитным бетоном с толщиной в шейке – 0,6 м, а в остальной части – 0,3 м. Армирован металлическими расстрелами и проводниками коробчатого типа. Ствол сбит с горизонтом 758 м. Оборудован лестничным отделением.Основное назначение ствола: спуск- подъем людей и вспомогательные операции.
Скиповой ствол пройден до горизонта 758 м (глубина с зумпфом – 800 м), диаметр – 8,0 м. Устье ствола закреплено железобетоном, остальная часть – кирпичом. Армирован двутавровыми расстрелами с рельсовыми проводниками. На горизонте 714 м скипового ствола оборудована посадочная площадка для аварийного выезда людей на крыше северного 12-ти тонного скипа ( 14 человек). Основное назначение ствола: выдача угля с гор. 758 м.
Расположение стволов в шахтном дворе можно на поверхностном комплексе шахты
Восточный вентиляционный ствол глубиной с зумпфом 775 м, диаметром в свету 5,0 м. Устье и ствол закреплены монолитным бетоном. Армирован канатными проводниками для осмотра ствола. Оборудован подъемной машиной Ц-2,5/2 и аварийной клетью на 2 человека [2].
Пласт h10 отрабатывается по следующей технологической схеме:
Подготовка пласта -полевая;
Система разработки -сплошная;
Способ управления кровлей -полное обрушение;
Способ охраны:
основных выработок -расположение выработок в разгруженной зоне;
выемочных выработок -породной полосой.
Подготовительные выработки (вентиляционные и воздухоподающие) проводятся за лавой вручную при помощи отбойных молотков и буровзрывным способом в обычном режиме с подрывкой пород почвы и кровли. Порода от проведения выработок закладывается в выработанное пространство.
Конвейерные штреки проводятся одним забоем по углю и породе узким ходом буровзрывным способом в режиме сотрясательного взрывания , с опережающим взрывным рыхлением боковых пород. Подготовительные выработки крепятся податливой металлической арочной крепью [2].
Проветривание шахты осуществляется по комбинированной схеме двумя вентиляторами главного проветривания всасывающим способом. Каждая главная вентиляционная установка состоит из однотипных центробежных вентиляторов, один из которых рабочий, а второй – резервный, с одинаковыми параметрами технической характеристики.У скипового ствола установлен вентилятор главного проветривания ВЦ-5 с номинальной производительностью 18000 м3/мин и номинальной депрессией 420м.в.ст.
У восточного вентиляционного ствола установлен вентилятор главного проветривания ВЦД-47У с депрессией 800 мм.в.ст.
В состав комплекса противопылевых мероприятий входит:
Для орошения используется водный раствор смачивателя.
Для предотвращения выделения и распространения пыли в очистном забое применяется:
- орошение при выемке угля;
- орошение при погрузке угля в нишах;
- орошение на погрузочном пункте лавы.
Подача воды к оросительному устройству машины производится по водоводу при помощи насоса ЦНС, установленного на конвейерном штреке. Для работы насоса ЦНС используются емкости (шахтные вагонетки ВГ-3,3) с водой, установленные на конвейерном штреке.Включение насоса для орошения и управляемых вентилей сблокировано с включением комбайна.
Вода для орошения на каждый погрузочный пункт подается от пожарно-оросительного трубопровода диаметром 100мм, через отвод с вентилем. Орошение на погрузочных пунктах устанавливается в комплекте с кожухом для пылеподавления. По мере подвигания лавы количество погрузочных пунктов с конвейера на конвейер меняется с 4-х до 7-ми.
Для снижения запыленности воздуха при проведении конвейерных штреков необходимо:
-предусматривать минимальное количество пунктов перегрузки отбитой горной массы;
-обеспечивать проветривание с оптимальной по пылевому фактору скоростью движения воздуха 0,4 – 0,75м/с.
При всех производственных процессах, при которых образуется и выделяется пыль, принимаются для расчета следующие параметры пылеподавления:
-для обмывки выработок перед взрывными работами при расходе 2,0л воды на 1м2 поверхности выработки при давлении не менее 0,5 МПа. Обмывка водой забоя и выработки на расстоянии не менее 20м от взрываемых зарядов должна производится за 20-30 минут до взрывания;
-использование в качестве средств пылеподавления туманообразующей водяной завесы при взрывных работах, для которой расходуется 0,1 литра воды на 1м3 проходящего воздуха при давлении 0,5МПа. Устанавливается туманообразующая водяная завеса не далее 20 метров от забоев конвейерных штреков и конвейерных ходков [2].