Комплекты оборудования, материалы и инструменты

В зависимости от технологии проходки и состава проходческих операций при проведении наклонных стволов применяются бурильные машины и установки, погрузочные и буропогрузочные машины, призабойные транспортные машины и крспеукладчики.

Механизация вспомогательных процессов осуществляется с помощью путеукладчиков, машин для сооружения водоотводных канавок, прокладки труб, кабелей, дренажных работ и т. д.

Механизмы для погрузки горной массы выбирают с учетом соответствия их параметров (габаритов и производительности) площади поперечного сечения стволов, планируемых темпов их проведения и крепости пород.

При проведении наклонных выработок применяются следующие типы погрузочных машин: ППМ-4у, ППН-7, 1ПНБ-2у, 2ПНБ-2у, ПНБ-ЗД, 1ПНБ-2Б, 2ПНБ-2Б.

Машина ППМ-4у периодического действия с нижним захватом предназначена для погрузки взорванной горной массы любой крепости при среднем диаметре куска не более 400 мм. Применяется при проведении наклонных выработок сверху вниз с углом наклона не более 18° и минимальными размерами по высоте и ширине 2500×2500 мм.

Машина ППН-7 осуществляет погрузку горной массы в шахтные вагонетки, скипы или на конвейер из горных выработок, проводимых сверху вниз под углом до 25° с применением буровзрывной отбойки.

Машина 1ПНБ-2у предназначена для погрузки взорванной горной массы на скребковый конвейер при проведении выработки сверху вниз с углом наклона до 15°, площадью поперечного сечения в свету 8 м² и шириной не менее 3570 мм в породах низкой крепости.

Машина 2ПНБ-2у используется для погрузки взорванной горной массы при проведении наклонных выработок буровзрывным способом.

Машина ПНБ-ЗД применяется для проведения горных выработок по породам с крепостью/до 16, относится к тяжелому классу.

Машина 1ПНБ-2Б предназначена для механизированного бурения шпуров и погрузки горной массы при проведении наклонных выработок сечением более 5 м² в породах крепостью/< 6. На машине установлено навесное бурильное оборудование типа НБ-3 вращательного действия.

Машина 2ПНБ-2Б используется для выполнения тех же операций, что и машина 1ПНБ-2у, но имеет навесное оборудование НБ-1м.

При проведении наклонных выработок также используют скреперные комплексы, осуществляющие погрузку взорванной горной массы в вагонетки, скипы, на ленточные и скребковые конвейеры.

Скреперный комплекс СКУ-1 применяется для погрузки взорванной горной массы в вагонетки, скипы и на конвейеры при проведении наклонных выработок сверху вниз с углом наклона до 35°, площадью поперечного ссчсния в свету 8,5 м² и более и высотой нс менее 2,8 м.

Малогабаритный скреперный комплекс СКМ-600 предназначен для погрузки и транспортирования взорванной горной массы. Применяется при проведении наклонных выработок сверху вниз по падению с углом наклона до 35° в выработках сечением нс менее 5,9 м² и высотой нс менее 2,1 м.

Скреперный комплекс СКБ-1 применяется для погрузки взорванной горной массы на скребковый конвейер при проведении наклонных выработок сверху вниз с углом наклона до 25° и сечением в свету не менее 4,5 м'.

Механизированный погрузочно-доставочный комплекс МПДК-3 используется для механизации погрузки и транспортирования взорванной горной массы при проведении наклонных выработок сверху вниз под углом не более 18°, сечением не менее 5,8 м² и высотой не менее 1,85 м.

Все скреперные комплексы состоят из скреперной установки и передвижного скреперного полка.

При проведении наклонных выработок снизу вверх восходящим забоем с углом наклона от 30° до 60° и длиной до 120 м используют проходческий комплекс КПП-1м, самоходный полок которого перемещается по монорельсу. На комплексе установлены два буровых агрегата АБ-2, которые имеют стреловидные манипуляторы и перфораторы ПП-63 на канатно-поршневых податчиках. Комплекс позволяет производить спуск и подъем людей, материалов и оборудования, создает рабочее место в призабойном пространстве, снабжает сжатым воздухом и водой.

В слабых породах при проведении наклонных горных выработок применяют комбайны. Данный способ проходки по сравнению с буровзрывным более совершенен.

При прохождении выработок применяют следующие виды транспорта: конвейерный (ленточный и скребковый), колесно-рельсовый, канатный подъем (скипами), самоходный, монорельсовые канатные дороги (ДМ-1, 6ДМКУ, ДМКМ, ДМКУ, 8МКД-4МА, 2ДМД). Монорельсовые дороги нашли широкое применение в Великобритании и Германии.

При уклонах до 3° используют колесно-рельсовый (вагонетки) с электровозной тягой и конвейерный транспорт; до 18° - ленточные конвейеры; при 19°…35° - скребковые конвейеры.

Шпуры бурят перфораторами на колонках типа УПБ-1 и ЛКР-У, а также навесным бурильным оборудованием, которое устанавливают на погрузочных машинах (1ПНБ-2, 2Г1НБ-2, НПБ-5 и др.). Применяют также ручные бурильные машины — перфораторы, электросверла, бурильные машины вращательного (БУЭ-1, БУЭ-2 и др.), вращательноударного (БУ-1, БУР-2, СБУ-2М и др.) бурения.

В качестве взрывчатого вещества в крепких породах и негазовых шахтах используют скальный аммонит № 1, детониг М, аммонит № 6ЖВ и другие в патронах диаметром 28, 32 и 36 мм, а также гранулированные и водонаполненные ВВ (граммониты, акваниты, акватолы и др.), позволяющие производить механизированное заряжание шпуров.

Заряды в забоях негазовых шахт взрывают электрическим способом (с помощью электродетонаторов ЭД-8Ж, ЭД-8Э, ЭД- 1−8-Т или ЭДКЗ).

Крепление горных выработок с углом падения до 45° осуществляется так же, как и горизонтальных. Крепление наклонных стволов, капитальных бремсбергов и уклонов осуществляется жесткой рамной или арочной крепью (металлической или сборной железобетонной), а также сплошной каменной, бетонной или смешанной.

Наиболее перспективными конструкциями являются крепи из набрызг-бетона, монолитного бетона, а также сборные железобетонные тюбинговые крепи.

Широко применяется безопалубочное бетонирование, осуществляемое машинами двух типов, работающими на растворенной и сухой бетонных смесях. К машинам первого типа относятся торкрет-аппараты, пневмонагнетатели, ко второму — цемент-пушки и бетономашины.

Водоотлив при проведении уклонов с разными углами падения и различной протяженностью осуществляют при помощи забойных и псрекачных насосов. При проведении уклонов большой длины в зависимости от угла наклона применяют многоступенчатую схему водоотлива.

Для перекачивающих насосных станций в качестве водосборника могут служить выработки либо баки значительной емкости.

Откачку воды из забоя осуществляют винтовыми насосами ВНМ-18−2, пневматическими насосами типа Н-1м или ПН-12/105 в зависимости от высоты подачи.

Для проветривания выработок применяют вентиляторы ВМ-4, ВМ-5, ВМ-6, ВМ-8, ВМ-200 и др., а в забоях, опасных по газу или пыли, — более мощные пневматические осевые вентиляторы ВМП-4, ВМП-5, ВМП-6 и др.

В выработках с углом наклона до 10°, проводимых по угольным пластам или смешанным забоям, широко применяют комбайны ГПКС, 1ГПКС, ПК-ЗР, 4ПУ, 4ПП-2М, 4ПП-5. Они обладают высокой устойчивостью без всяких средств для удержания от сползания. При проведении наклонных выработок с углом наклона до 20° применяют комбайны 1 ГПКС.02, до 25°-комбайны 1 ГПКС.03 (1ГПКСН).

Комбайны 1 ГПКС.02 и 1 ГПКС.03 комплектуются барабанами с канатами, установленными на задних осях ходовой части, предназначенными для удержания комбайнов от сползания.

Для проведения наклонных горных выработок сечением 12…22 м² в породах до/< 16 КузНИИшахтстроем и ЦНИИподземмашем разработаны комплексы «Сибирь-2» и «Сибирь-1».