Разработка технических требований к созданию средств и способов безопасного управления кровлей при отработке угольных пластов в сложных горно-геологических условиях

• Автор: Ситников, Геннадий Анисимович
• Шифр специальности: 05.26.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Кемерово
• Количество страниц: 129 с. : ил

Содержание ,

Введение
1 Анализ аварийности, травматизма, горногеологических и организационнотехнических условий отработки тонких крутых пластов

1.1Анализ аварийности и травматизма в очистных забоях при отра

ботке крутых пластов ПрокопьевскоКиселевского месторождения Кузбасса

1.2 Анализ горногеологических условий залегания тонких крутых угольных пластов в ПрокопьевскоКиселевском месторождении
1.3 Анализ отработки угольных пластов системой длинные столбы с обрушением с индивидуальной крепью.
1.4 Анализ отработки угольных пластов системой длинные столбы с обрушением с механизированной крепью,.

1.5 Анализ отработки угольных пластов щитовой системой.

1.6 Анализ безлюдных способов отработки угольных пластов

1.7 Анализ отработки угольных пластов с применением пневматических крепей

2 Аналитические исследования технологических параметров управления кровлей в очистных забоях
2.1 Расчет нагрузок на крепь со стороны кровли пласта
2.2 Расчет величины и скорости смещения кровли.
2.3 Расчет величин отхода забоя от целика, сохраняющих устойчивость обнажений кровли.
2.4 Расчет нагрузок на крепь со стороны обрушенных пород, условий передвижки крепи и ее удержания от сползания по падению
3 Исследование технологических параметров управления кровлей в очистных забоях на физических моделях
3.1 Методические положения к исследованию технологических параметров управления кровлей пневмобаллонной крепыо на физических моделях
3.2 Исследование нагрузок на пневмобаллоиную крепь л.
3.3 Исследование величины и скорости смещения кровли. i
3.4 Исследование величин устойчивых обнажений кровли в лавах.
3.5 Исследование величин нагрузок на крепь со стороны обрушенных пород и условий передвижки пневмокрепи
3.6 Исследование усилий удержания крепи от сползания по падению пласта
4 Технические требования к комплекту оборудования с пневмобатлонной крепыо для очистных работ на пластах мощностью 1,,6 м с
углами падения
4.1 Эксплуатационнотехнические требования к комплект оборудования лавиой крепи
4.2 Конструктивные требования к комплекту оборудования и его составным частям.
4.3 Показатели назначения
4.4 Требования безопасности
5 Разработка экспериментальных технологических схем безопасного управления кровлей .
5.1 Технологическая схема с пневмобаллонной механизированной крепью и комбайновой выемкой угля
5.2 Технологическая схема с пневмобаллонной механизированной крепыо и буровзрывной выемкой угля
6 Расчет экономической эффективности применения пневмобаллонной
Заключение.
Список использованной литературы


Объектом исследования являются очистные забои по выемке тонких
крутых угольных пластов. Выполнить анализ безопасности и эффективности управления кровлей при очистной выемке тонких крутых угольных пластов ПрокопьевскоКиселевского месторождения Кузбасса. Выявить закономерности поведения боковых пород при управлении кровлей очистных забоев тонких крутых угольных пластов пневмобаллонными крепями. Обосновать технические требования по механизированному управлению кровлей пневмобаллонными крепями в очистных забоях тонких крутых угольных пластов. Разработать безопасные и работоспособные технические решения по механизированному управлению кровлей пневмобаллонными крепями в очистных забоях тонких крутых угольных пластов. Методы исследований включают статистический анализ безопасности и эффективности производства, аналитическое и физическое моделирование, системный анализ. Научные положения, выносимые на защиту, выражают зависимость технологических параметров безопасного управления кровлей от горногеологических особенностей залегания угольного пласта и состоят в следующем. Достоверность научных положений подтверждается результатами расследования аварий и производственных травм, сходимостью результатов аналитического и физического моделирования с данными многолетнего опыта отработки угольных пластов. Личный вклад автора состоит в обосновании технических требований и
в разработке технических и организационных решений по обеспечению безопасного и эффективного управления кровлей при отработке тонких крутых угольных пластов. Практическая ценность работы заключается в разработке на уровне изобретения и доведения до конструкторской документации комплекса технических средств и технологических схем безопасного и эффективного управления кровлей механизированными пневмобаллонными крепями при отработке тонких крутых угольных пластов. Реализация работы состоит в том, что по результатам исследований разработана техническая документация на комплекс оборудования и технологические схемы безопасного и эффективного управления кровлей. Апробация работы осуществлялась в процессе обсуждения отдельных ее методических, теоретических положений и конструктивных решений на технических совещаниях НПО Прокопьвскуголь и шахты Центральная, на ученых советах КузНИУИ, ВостНИИ, ИГД СО РАН РФ, на отраслевых и региональных совещаниях по промышленной безопасности и охране труда Кемерово, . Публикации. По теме диссертации опубликовано работ, в т. Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти разделов и заключения, изложенных на 9 страницах машинописного текста, включая рисунки, таблицы и список использованных источников. Анализ аварийности, травматизма, горногеологических и организационнотехнических условий отработки тонких крутых пластов
1. Состояние аварийности и производственного травматизма на угольных предприятиях России остается неудовлетворительным. Так по данным года на угольных предприятиях России травмировалось человек, из них со смертельным исходом 0 человек. При этом основная масса несчастных случаев происходит на угольных шахтах. В году на угольных шахтах было принято к учету травмы, в том числе 9 со смертельным исходом. Не лучшее положение в Кузбассе рис. ПрокопьевскоКиселевском районе рис. Анализ структуры производственных травм по видам происшествий показывает, что производственные травмы, обусловленные обвалами и обрушениями, продолжают занимать превалирующее место рис. Из опыта года выявлено, что на предприятиях угольной промышленности России человек травмировалось при обвалах, обрушениях и падениях предметов, что составляет от всего числа учтенных производственных травм. При этом несчастных случаев, то есть более половины от всех несчастных случаев, при обвалах и обрушениях произошли на угольных предприятиях Кузбасса, из них 0 несчастных случаев в ПрокопьевскоКиселевском районе 0 в Прокопьевском, 0 в Киселевском. Колво пострадавших в несчастных случаях, чел. Коэфт частоты травмир. Рис. I
и ш ,
Количество пострадавших в несчастных случаях, чел Коэфт частоты травмир. ЗО

Рис. Рис. Рис.