Билет №4. 1. Крепление сопряжении дучек с ортом (штреком)

 

 

1. Крепление сопряжении дучек с ортом (штреком). Паспорт крепления.

2. Горные выработки, их классификация (по сроку службы, поперечному сечению, направлению оси выработки).

3. Устройство самоспасателя СПП-4. Принцип действия, правила пользования.

Вопрос 1:

В зависимости от горно-геологических условий, на руднике "Каула-Котсельваара" для крепления сопряжения скрепернного штрека (орт) с дучками применяют, в основном, крепление деревом, деревом с металлом и штанговую (анкерную) крепь.

Например: штрек проходится по руде, руды средней устойчивости. Сечение штрека в проходке

S=2,9 на 2,3=6,6 м.квадр., сечение штрека в свету S=4,6 м.квадр., крепление неполными дверными окладами вразбежку. Затяжка кровли производится горбылем или подтоварником. Необходимость затяжки боков, устанавливается проектом и при необходимости производится тем же материалом.

Засечка и разделка дучек производится после проходки и крепления штрека.

Для предохранения стоек от выбивания при скреперовании, последние обшиваются досками на высоту от подошвы 0,8 м. в местах возможного касания скрепером.

Отставание крепи от груди забоя определяется паспортом.

В районе расположения дучек деревянная крепь сопряжения состоит из "крючков", т.е. Крепежных рам, включающий одну стойку и верхняк. Верхняк одной стороной опирается на стойку, а другой- на усиленный верхняк камерной рамы. Стойки камерной рамы, во избежание повреждения при взрыве, можно прикрыть металлом.

 

Если в боках выработки находятся породы крепкие и устойчивые, то можно применять так называемую подвесную (потолочная) крепь. Несущие элементы подвесной крепи могут быть металлическими (подхваты из двутавра, швеллера, металлические штыри, штанги) или дерево-металлические (верхняк из дерева, а кронштейны металлические). Затяжка подвесной крепи выполняется из дерева. Пустоты в кровле забучиваются обрезками дерева.

После приведения рабочего места в безопасное состояние, размечают и забуривают шпуры для крепежных элементов подвесной крепи. В основном используются "Г"-образные штыри изготовленные из арматуры диаметром 32-36 мм.. Длина деревянного верхняка принимается по месту с учетом предусмотренного паспортом ограничения длины консольной части кронштейна.

Затяжка и забутовка пустот в кровле выполняется аналогично деревянной рамной крепи.

Надежность подвесной крепи зависит, главным образом, от жесткости опорных элементов и качества затяжки и забутовки кровли выработки. Во избежание развития неблагоприятных для устойчивости выработки деформаций крепи рекомендуется:

- подвеску верхняков на закладных штырях практиковать только при устойчивых, крепких породах в боках выработки;

- не допускать недобура шпуров под закладные детали и, соответственно, превышение длины консолей закладных элементов по отношению к указанной в паспорте крепления;

- систематически контролировать качество забутовки кровли.

 

Штанговая крепь применяется как самостоятельно, так и в сочетании с набрызгбетоном. На рудниках комбината "Печенганикель" применяется, преимущественно железобетонная штанговая крепь.

Железобетонная штанга представляет собой стержень из арматуры периодического профиля диаметром 16-22 мм., закрепленного в шпуре песчано-цементным раствором. Для приготовления раствора применяют цемент марки 300-500 и просеянный песок в соотношении 1: 1. Песок должен удовлетворять требованиям ГОСТ 8736-77 "Песок для строительных работ". Модуль крупности песка 1,6-3,5 при этом в песке не должно быть частиц крупностью более 5 мм.. Содержание пылевидных и глинистых частиц не более 1-3%.

Установка железобетонных штанг состоит из бурения шпуров, приготовления раствора, заполнения раствором шпуров и забивки штанги.

Шпуры располагаются в соответствии с паспортом крепления. Допускается откланение от указанного в паспорте расстояния между штангами в пределах 10%, при этом число штанг в расчете на единицу длины выработки должно соответствовать паспортному.

Шпуры должны заполнятся раствором на все длину баз наличия воздушных промежутков. После заполнения раствором партии шпуров в них вводятся стержни штанг с надетыми опорными шайбами. Для предупреждения выпадания штанг из шпуров, стержень следует расклинить деревянными клиньями или небольшим изгибом последнего. После окончания работ по установке штанг при меняемое оборудование промывается и обдувается сжатым воздухом.

Контроль производят в два этапа. На первом контролируют качество производства работ. На втором этапе выборочно контролируют прочность закрепления штанг в скважинах.

Достоинством железобетонных анкеров является то, что их можно применять в породах различной крепости и для крепления как кровли, так и бортов и почвы выработки.

 

 

Вопрос 2:

Во первых, что такое горные выработки? Горные выработки - это искусственные выемки в массиве горных пород. Назначение их может быть разным. Они применяются достаточно широко при разработке месторождений в горнодобывающей промышленности, при проведении геолого-разведочных работ, также как инженерные сооружения в фортификации и транспортной системе. Размеры их самые разные.

Выработки применяемые в геологии-называюся геолого-разведочными. Выработки используемые в

oтработке месторождений называются эксплуатационными. Они в свою очередь по назначению подразделяются на капитальные, подготовительные и очистные.

Первые служат для обеспечения доступа к месторождению; вторые-для подготовки его к отработке, а третьи являются, собственно, эксплуатационными, то есть с их помощью производится выемка полезного ископаемого.

Названия горных выработок преимущественно германоязычные. В России они укоренились со времен Петра 1 и отражают различия между ними по ряду признаков: по отношению к земной поверхности, по положению в пространстве относительно вектора силы тяжести, по ориентировке относительно залегания тел полезных ископаемых и вмещающих пород, по направлению перемещения забоя и т.д..

По отношению к земной поверхности все горные выработки делятся на открытые и подземные.

По отношению к вектору силы тяжести подземные горные выработки делятся на горизонтальные, вертикальные и наклонные. По направлению ведения проходческих работ различают нисходящие, когда они проходятся сверху вниз и на восстающие, когда ведутся снизу в верх.

ГОРИЗОНТАЛЬНЫЕ ВЫРАБОТКИ:

Штольня- в отличие от других горизонтальных горных выработок имеет непосредственный выход на дневную поверхность, называется так независимо от направления проходки. Применяется для вскрытия месторождения с поверхности в условиях расчлененного рельефа. Начало выработки называется устьем, конец-забоем, различают также кровлю, полотно (подошва) и боковые стенки.

Параметры штолен могут быть различными. Длина достигает нескольких километров. Формы поперечного сечения преимущественно трапециевидная или сводчато-прямоугольная.

Для штолен и других горных выработок выделяют понятия: площадь поперечного сечения в "черне" - без крепления и в "свету"- закрепленная выработка. В проходке- с учетом неточностей отбойки контуров горной выработки. При проходке стараются придерживаться стандартных размеров выработки в ее поперечном сечении это облегчает крепление выработок. Все горизонтальные горные выработки проходятся с некоторым подъемом (0,002-0,008) для удаления воды из выработок самотеком.

Штрек- горизонтальная горная выработка, не имеющая непосредственного выхода на дневную поверхность, проходимая по простиранию тел полезных ископаемых при наклонном их залегании, а при горизонтальном залегании тела полезного ископаемого- в любом направлении по протяженности месторождения.

Квершлаг- горизонтальная не имеющая непосредственный выход на поверхность, проходимая по вмещающим породам или по телу полезного ископаемого под углом к их простиранию, чаще всего в крест простирания (заезд).

Орт- проходится по мощности полезного ископаемого и не выходит за его пределы.

ВЕРТИКАЛЬНЫЕ ВЫРАБОТКИ:

Ствол- вертикальная (бывают наклонные) горная выработка, имеющая непосредственный выход на земную поверхность и проводимая с целью вскрытия месторождения полезного ископаемого.

Стволы делятся наглавные и вспомогательные. Главные- предназначены для выдачи полезного ископаемого. Вспомогательные- для спуска-подъема людей, материалов, оборудования, проветривания.

Форма сечения обычно круглая или квадратная.

В некоторых случаях ствол проходится из горизонтальных выработок и называется слепым.

Гезенк- не имеет непосредственного выхода на дневную поверхность, служит для спуска людей и грузов с верхнего на нижние горизонты.

НАКЛОННЫЕ ВЫРАБОТКИ:

Наклонные горные выработки могут иметь выход на дневную поверхность и могут быть без него. К наклонным горным выработкам не имеющим непосредственного выхода на поверхность относятся наклонные стволы и шурфы.

Бремсберг- наклонная горная выработка, не имеющая непосредственного выхода на поверхность и служащая для спуска полезного ископаемого в вагонетках или конвейером с вышележащего на нижележащий горизонт.

Ходок- наклонная горная выработка, не имеющая выхода на поверхность, проводимая параллельно бремсбергу или уклону и служащая для передвижения людей, доставки грузов, проветривания и

т.д.. В зависимости от назначения их разделяют на людские и грузовые.

Укло- наклонная выработка не имеющая выхода на поверхность, служащая для подъема полезного ископаемого с нижележащего на вышележащий горизонт.

Скат- наклонная горная выработка не имеющая выхода на поверхность, пройденная по пласту или породе и предназначенная для спуска полезного ископаемого под действием собственного веса. Скаты обычно проходят при разработке крутых пластов.

Камерами- называют горные выработки имеющие небольшую длину по сравнению с размерами поперечного сечения. Они предназначены для размещения в них различных машин, оборудования, хранения материалов и других целей. Они в основном расположены у стволов.

Околоствольный двор- совокупность камер и различных выработок примыкающих к стволу.

Очистные выработки- выработки образующиеся в результате выемки полезного ископаемого.

 

Вопрос 3:

 

Самоспасатель СПП-4 предназначен для защиты органов дыхания от пыли, дыма и продуктов горения

(оксид углерода) при пожарах (не изолирующий). В настоящее время на рудниках компании не применяются.

Заменены самоспасателем ШСС-1-М.

Шахтный изолирующий самоспасатель ШСС-1-М предназначен для защиты органов дыхания при подземных авариях (взрывах, пожарах, внезапных выбросах газа), связанных с образованием непригодной для дыхания атмосферы.

Время защитного действия самоспасателя, мин.:

При выходе из аварийного участка, со скоростью 4 км./ч. - 60

При отсиживании в ожидании помощи, до. - 300

Поднимать и носить самоспасатель за ремень замка не разрешается. Не держать вблизи теплоизлучающих устройств и не мыть водой, не используйте его как опору, сиденье и т.п., это может привести к преждевременному выходу самоспасателя из строя.

Не срывайте пломбу и не вскрывайте самоспасатель без надобности.

Масса, кг. - 3

Назначенный срок службы, лет. - 5

Самоспасатель представляет собой изолирующий дыхательный аппарат с химически связанным кислородом разового применения. Он состоит из следующих основных сборочных единиц: патрона с устройством пусковым и брикетом пусковым, дыхательного мешка с клапаном избыточным, шланга с загубником и носовым зажимом. Патрон с установленным в нем фильтром и теплораспределителем заполнен кислородсодержащим продуктом, вмонтирован в корпус на амортизаторах и закреплен кольцом. Защиту брикета пускового от влаги выполняет пробка, которая вставлена в загубник.

Для удобства ношения корпус снабжен ремнем плечевым.

Принцип действия самоспасателя следующий: при вскрытии замка и сбрасывании крышки автоматически срабатывает пусковое устройство, которое вызывает выделение из пускового брикета до 5 л. кислорода в течении 50 с.. Выделившийся кислород заполняет дыхательный мешок и обеспечивает дыхание человека в период разработки кислородсодержащего продукта (первые 2 мин.).

В самоспасателе применена маятниковая схема дыхания: выдыхаемый воздух через загубник по шлангу поступает в патрон, где очищается от углекислого газа, пополняется кислородом и по кольцевому зазору между внутренней и наружной стенками патрона направляется в мешок. В случае его переполнения избыточное количество воздуха удаляется через избыточный клапан.

Открытие клапана происходит автоматически. При вдохе воздух следует в обратном направлении.

Процесс очистки воздуха в патроне протекает с выделением тепла, поэтому патрон нагревается, а вдыхаемый воздух-теплым. Для его охлаждения используется теплообменник из алюминиевой фольги расположенный в патрубке загубника.