RUS | ENG || ДонНТУ Портал магістрів ДонНТУ
Магістр ДонНТУ Воронович І.В.

Воронович Іван Валентинович

Гірничий факультет

Кафедра охорони труда і аерології

«Безпека трудової діяльності»

Розробка невикидонебезпечних вугільних пластів, що вміщуются викидонебезпечними пісковиками

Науковий Керівник: д.т.н., проф. Ніколін В.І.


Біографія | Про автора | Бібліотека | Посилання | Звіт | Індивідуальний розділ

Реферат за темою випускної роботи

Зміст

Цілі та задачі магістерської роботи

Актуальність роботи

Перебачувана наукова новітність

Короткий виклад результатів магістерської роботи

Висновок

Література

Цілі та задачі магістерської роботи

Метою моєї магістерської роботи є розробка більш раціональних, з точки зору економіки, способів проведення гірничих виробок у викидонебезпечних песчанника

Основними завданнями роботи є:

  1. Розрахунок необхідних параметрів проведення виробок пропонованими способами для ш. ім. О. Г. Стаханова.
  2. Розрахунок економічних показників ефекту від приминения пропонованих способів проведення.

Актуальність роботи

На сьогоднішній день проведено безліч досліджень з питання природи викидів порід, і на основі теоретичних знань, пропонується безліч способів безпечного ведення гірничих робіт і, зокрема, заходів щодо зменшення інтенсивності викидів породи.

Актуальність проблеми викидонебезпечності порід для шахт у наш час обумовлюється тим, що на шахтах, небезпечних за викидами породи, виникають додаткові витрати на заходи з прогнозів викидонебезпечності та локалізації викидів. Особливо гостро ця проблема стоїть для державних шахт, які відчувають постійні фінансові проблеми. Однією з таких шахт є шахта ім. А.Г. Стаханова.

Перебачувана наукова новітність

На ш. ім. А.Г. Стаханова прийнято, згідно з проектом, один захід з боротьби з раптовими викидами – ведення вибухових робіт в режимі струсного підривання, після того, як служба прогнозу встановить викидонебезпечності на даному етапі проведення виробки. Цей спосіб проведення виробок має широке поширення на шахтах Донбасу. Це обумовлено його простотою і тим, що для цього не потрібно проводити додаткові дослідження, розрахунки. Але цей спосіб дуже уповільнює темпи проведення виробок. Пропоновані способи роблять проходку по викидонебезпечних пісковиках більш економічною-знижують витрати на проведення виробок.

Для ш. ім. А. Г. Стаханова вперше будуть розроблені такі способи, а зокрема, розраховані всі параметри, необхідні для проведення виробок по пісковиках даної шахти.

Короткий виклад результатів магістерської роботи

У шахтному полі шахти ім. А. Г. Стаханова знаходяться, зокрема, два найбільш викидонебезпечних шару пісковиків - l1Sl2 і l2Sl3. В останнє десятиліття при веденні прохідницьких робіт через дані шари породи кількість викидів не змінилась, а їх інтенсивність - зменшилася. Переважно це були викиди невисокої інтенсивності. Розглянемо один з них, що стався 28.07.2004 р. в пісковику l2Sl3, гор. 986 м, блок № 3 у вентиляційному квершлазі пластів l1-l3 інтенсивністю 76,6 т, за відсутності геологічних порушень.

а)

Мал.1– Ескіз викиду піщанику у вентиляційному квершлаги пластів l1-l3 28.07.2004 р. гір. 986м. Положення забою: а) - до викиду;

б)






б) – після викиду.

Суть цього способу полягає в тому, що вибухові роботи в обох вибоях ведуться за один прийом з уповільненням від проектного перерізу до зменшеного. При цьому співвідношення перетину випереджального забою виробки і відставання забою від випереджаючого повинно бути таким, щоб відбита при підриванні проектного забою порода повністю перекривала перетин випереджального забою.

Таким чином, за рахунок того, що ведеться випереджаючий забій зменшеного перерізу, з'являється можливість ініціювати викид до проведення виробки проектного перерізу, по-перше, меншою інтенсивністю, тому що порода, що обвалилася при вибуху забою більшого перерізу, створює штучний бар'єр, який приймає на себе частину тиску викиду і, за рахунок розрихленості породи, знижує його.

По-друге, з часом, тиск на стінках порожнини, що утворилася від викиду, буде знижуватися до повного вирівнювання з тиском виробки. Отже, знижується ймовірність виникнення викиду при доведенні виробки до проектного розміру. З технологічної точки зору цей спосіб вигідніше в порівнянні з веденням вибухових робіт у режимі струсного підривання без випереджаючого вибою, тому що після викиду зменшується кількість породи в забої, потрібна менша кількість часу для вантаження породи і, таким чином, збільшується швидкість проведення виробки.






Мал. 2 – Принципова схема проведення виробки з випереджаючим забоєм.

Недоліком способу є те, що він застосовується лише у випадку, якщо прогнозується викидонебезпечність малої інтенсивності.

Якщо ж за результатами кернового буріння прогнозується викид середньої або високої інтенсивності, то пропонується інший метод: проведення виробки, переріз якої зменшено. У разі якщо прогноз покаже, що пісковик невикидонебезпечний, слід проводити виробку методом БПР для газових шахт.

Суть способу полягає в тому, що проводиться виробка перетином, який є меншим за проектний на 0,7 - 0,8 м від стінок до центру перетину, на всю заплановану довжину. Таким чином, у разі викиду, інтенсивність його буде меншою, ніж, якщо б виробка велася спочатку проектним перетином. З часом, стінки виробки розвантажаться, що при подальшому доведенні перерізу до планованого, виключає можливість викиду. Виробка, переріз якої є зменшеним, необхідно закріплювати тимчасовим кріпленням.

Для такої шахти, як їм. А.Г. Стаханова, що постійно відчуває труднощі з фінансуванням, доцільно застосовувати ці способи, тому що при їх використанні частково зменшаться витрати на проведення виробок.

Висновок

У плані проведення прохідницьких робіт на 2011 рік на ш. ім. А.Г. Стаханова намічена проходка квершлагу групового похилу пласта l3, що розкриває пласти l2 і l1. Він буде перетинати шари викидонебезпечних пісковиків. У зв'язку з цим, для цієї шахти рекомендується застосувати для оптимізації параметрів буропідривних робіт ці способи проведення виробки: з випереджаючим вибоєм зменшеного перерізу або зменшеним забоєм на всю довжину з подальшим доведенням перерізу до проектного.

Сподіваємося на те, що ділянка піщсковику виявиться невисокого ступеня викидонебезпечності, що дозволить не застосовувати способи локалізації - зменшення інтенсивності викидів.

Анімація 1.– Схема протікання викиду пісковика.

Література

  1. Ніколін В.І., Меліксетов С.С., Беркович И.М.. Викиди породи і газу. «Недра», Москва, 1967 р.
  2. Волошин Н.Е., Вайнштейн Л.А., Брюханов А.М., Кущ О.А., Бойко Я.Н., Рубинський А.А., Різниченко А.И. Викиди вугілля, породи на шахтах Донбассу (1906 – 2007 р.р.). «Кассіопея», Донецьк, 2008 р.
  3. СОУ 10.1.00174088.011-2005 Правила ведення гірничих робіт на пластах, схильних до газодинамічних явищ. Мінвуглепром України, Київ, 2005.
  4. Прогноз і запобігання викидів порід і газу. [Потураєв В.Н., Зорін А.Н., Забігайло В.Е. и др.]. «Наукова думка», 1986 р.
  5. Деглін Б.М., Мелконян А.А., Широких Н.В., Пилюгін В.І., Мартовицький А.В., Щербак С.А. Локальна обчислювальна мережа "сейсмопрогнозу" і деякі результати її застосування / / Геотехнології на рубежі ХХI століття. Монографія у 3-х томах. - Донецьк: ДонНТУ-ДУНПГО, т.3, 2001.
  6. Николин В.І., Балінченко І.І., Симонов А.А. Боротьба з викидами вугілля і газу в шахтах. - М.: Недра, 1981. - 300 с.
  7. Николин В.І., Васильчук М.П. Прогнозування та усунення викидонебезпечності при розробці вугільних родовищ. Липецьк: Роскомдрук, 1997 .- 496с.
  8. Бобров А.І., Агафонов А.В., Колчин Г.І., Шипачьов В.К., Акустичні способи оцінки і контролю стану гірничого масиву / / Сб. науч. тр. МакНДІ "Способи та засоби створення безпечних і здорових умов праці у вугільних шахтах" .- Макіївка: Донбас, 1995.
  9. Николин В.І., Заболотний О.Г., Луньов С.Г. Сучасні уявлення природи викидонебезпечності і механізму викидів як наукова основа безпеки праці. - Донецьк: РІА ДонНТУ, 1999. - 96 с.
  10. Николин В.І., Лисіков Б.А., Ткач В.Я. Прогноз викидонебезпечності вугільних і породних пластів. - Донецьк: Донбас, 1972. - 128с.

ДонНТУ > Портал магистров ДонНТУ || Об авторе | Библиотека | Ссылки | Отчет о поиске | | Индивидуальный раздел