Отчет по практике в ОАО «СУЭК-Кузбасс»

 

Уголь пласта Полысаевского-2 склонен к самовозгоранию, опасен по взрываемости угольной пыли, угрожаем по горным ударам с глубины 150 метров.

«Ложная» кровля пласта –  алевролит мелкий, слабый f=1,0-2,0 МПА – 10-20, мощность 0,30-0,50 метра.

Непосредственная кровля – алевролит мелкий, трещиноватый, реже аргиллит. Мощность кровли 6-8 метров, крепость f=2-3 МПА – 20-30. Кровля отнесена ко 2-3 классу устойчивости.

Основная кровля сложена  алевролитами, мощность 5-10 метров, крепостью f=3-5 МПА - 30-50 и песчаником мелкозернистым, мощностью от 10 до 30 метров, крепостью f=6-8 МПА – 60-80. Кровля средне-труднообрушаемая.

«Ложная» почва распространена не повсеместно, представлена алевролитом  слабым крепостью f=1-2 МПА – 10-20, мощностью 0,2-0,3 метра. Склонна к пучению.

Непосредственная почва  – алевролит мелкий, мощностью 3-4 метра, крепостью f=2-4 МПА – 20-40, склонна к пучению при увлажнении.

Гидрогеологические условия  ведения горных работ по пласту прогнозируются как благоприятные. Это объясняется тем, что отработка запасов пласта Полысаевского-2 планируется после отработки пласта Байкаимского. В настоящее время песчаники над пластом имеют высокие напоры, большие запасы подземных вод. Ко времени подготовки и выработки гидрогеологическая обстановка на площади 2 панели существенно изменится и приток воды по пласту не превысит 100 м³/час.

 

1.3. Состав, мощность и характеристика вмещающих пород.

 

В геологическом строении поля шахты участвует кольчугинская серия верхнепермского возраста, повсеместно перекрытая четвертичными отложениями мощностью 30-50 м. Угленосные отложения относятся к Грамотеинской свите. На шахтном поле свита, вскрыта на полную мощность (340-360м). Отложения представлены довольно мощными пачками песчаников, алевролитов и пластами угля. В границах горного отвода залегают 7 пластов угля. Балансовые запасы на 1.01.11г. составляют 52052 тыс. тонн угля. Уголь пласта Байкаимского, отрабатываемого в настоящее время, относится к марке Д, зольность чистых угольных пачек 5,8%, содержание серы до 0,21%, высшая удельная теплота сгорания 7550-7840 ккал/кг.

Продуктивные отложения  шахтного поля приурочены к северо-восточному крылу крупной Егозово-Красноярской синклинали, простирающейся с северо-запада на юго-восток. Складка поражена крупно-амплитудным (до 150м) нарушением II-II, представляющим собой продольный согласный взброс с полого-падающим на юго-запад сместителем под углами 20-40°, простирающийся с северо-запада на юго-восток по азимуту 130-140°. Взброс служит естественной юго-западной границей поля шахты. Нарушение сопровождается, как правило, зоной интенсивного дробления пород мощностью 10-40м, а так же серией мелких разрывов, образующих участками нарушенную зону мощностью около 200-300м. Залегание пластов угля моноклинальное с углом падения 7-9° с увеличением до 20° у выходов пластов под наносы.

 

 

1.4. Наличие и характеристика геологических нарушений.

Нарушенность шахтного поля не значительна  и,  в основном, приурочена к нарушению 2 – 2, которое представляет собой согласный взброс с полого-падающим на Ю-З сместителем. Нарушение сопровождается, как правило, зоной интенсивного дробления пород мощностью от 10 до 40 метров и серией более мелких разрывов. При работе шахты во 2^-ой панели возможна встреча мелко-амплитудных нарушений при работе у зоны взброса.

 

1.5. Газообильность шахты.

 

По газовому фактору шахта  отнесена к третьей категории. Наибольшая относительная газообильность по метану – 6,24 м³/мин. суточной добычи. Абсолютная газообильность по метану составляет 14,38 м³/мин., является опасной по взрываемости угольной пыли.

Природная газоносность увеличивается  с глубиной от 0 у выходов пластов  под наносы до 12 – 13 м³  у взброса 2 – 2 (для пласта Байкаимского).

Угли, числящиеся на балансе  шахты, отнесены  к марке «Д»,  при этом угли пластов Байкаимский и Полысаевский-2, изначально, согласно геологического  отчета, относились к марке «Г6». Перемаркировка была проведена в 1990 году в связи с введением нового Госта, (ГОСТ 25543-88). Так как степень метаморфизм увеличивается с глубиной, угли пластов Полысаевского-2 и Байкаимского во 2^-ой панели могут отвечать марке «Г6» либо «ДГ», что будет определено при переходе работ во 2^-ую панель. Угли являются высококачественным энергетическим сырьем и могут использоваться для полукоксования (выход смол 10 – 13 %). По данным исследования проб института горючих ископаемых угли шахты могут использоваться для гидрогенизации. Показатель отражательной способности составляет 0,63% – 0,70%. Средняя удельная теплота сгорания углей увеличивается сверху вниз в стратиграфическом разрезе от 7740 до 7840 ккал\кг. Максимальная влагоемкость углей изменяется от 7,5 до 8,6%. По существенному составу угли витринитовые, являются малосернистыми и малофосфористыми. Содержание серы изменяется от 0,21 до 0,58%, фосфора 0,004 – 0,032%. По обогатимости, в соответствии с ГОСТом 10100 – 84, угли шахты отнесены к легкой степени обогатимости. Угли обладают низкой зольностью чистых угольных пачек, по средним значения  в пределах 5,8 – 7,9%. 

  При развитии работ  во второй панели качество  добываемой горной массы улучшится:  для пласта Байкаимского – за счет замещения на большей части непосредственной кровли пласта песчаниками основной кровли и отсутствия породного прослойка; для всей свиты пластов: – за счет увеличения прочностных свойств пород, (увеличение степени метаморфизма), соответственно снижение засорения добываемой горной массы.

По газовому фактору шахта  отнесена к третьей категории (относительная  газообильность составляет 5,26 м³/т суточной добычи по метану, 3,3 м³/т суточной добычи по углекислому газу, абсолютная газообильность по метану – 7,76 м³/мин, по углекислому газу – 4,89 м³/мин).

Является неопасной по внезапным выбросам.

Опасной по взрываемости угольной пыли (выход летучих по пл.Байкаимскому – 38%). Норма осланцовки – 89 %.

Пласты отнесены к угрожаемым (2 группа) по горным ударам с глубины 150м.

Угли пласта Байкаимского и Надбайкаимского относятся к категории склонных  к самовозгоранию.

 

 

 

 

1.6. Водообильность.

Притоки воды в  горные выработки формируются за счет динамических ресурсов, поступающих  с юго-восточной части шахтного поля, зоны взброса 2 – 2, с участка Егозовский -  3, расположенного на висячем крыле взброса 2 – 2.

Гидрогеологические условия ведения  горных работ в 2007 году существенно  изменились, когда ФКУ – 2 была вскрыта  трещина в кровле выработки и  из нее стала поступать вода в  количестве 170 – 180 м куб/час, при этом общий приток воды в шахту составил 340 м куб/час. В период с 2008 по 2010 гг., по мере отработки запасов подземных вод, приток с этой зоны стабилизировался и на конец  года составляет 15 м куб/час.

Негативные гидрогеологические условия в 2011 году проявлялись локально при отработке лавы 1306 и при нарезке подготовительных выработок лавы №1304. По лаве наблюдался капеж, местами струйчатый. По мере продвижения лавы приток воды из отработанного пространства увеличивался от 3 - 5 м куб/час в начале отработки, до 15 - 20 м куб/ час. Это связано с тем, что на значительной площади лавы над пластом залегала мощная пачка песчаников, слагающих основную кровлю пласта Байкаимского, кроме того дополнительный приток происходит по вскрытым лавой № 1314-бис дегазационным скважинам.

В подготовительных выработках капеж и струйчатость подземных вод проявлялась при бурении шпуров для установки анкеров на площадях выбуривания шпуров в песчаники основной кровли, особенно это проявлялось по выработкам пласта Полысаевского II.

 

 

 

 

2. Мощность и режим работы шахты.

2.1. Производственная  мощность шахты – проектная  и фактическая.

Расчетная производственная мощность предприятия на настоящий момент составляет 3300 тыс. тонн.

2.2. Число участков  и забоев, очистных и подготовительных.

На шахте А.Д. Рубана находится в работе 1 очистной участок и 2 подготовительных (5 бригад).

2.3. Режим работы  шахты: число рабочих дней в неделю, число и длительность рабочих смен по очистным и подготовительным работам, транспорту, подъему, транспортировке породы.

ПЕ работает 7 рабочих  дней по 4 смены (1-я смена ремонтная), продолжительностью 6 часов.

Транспортировка горной массы  из очистных и подготовительных забоев пласта Байкаимского и Полысаевского II производится ленточными конвейерами.

Доставка материалов и  перевозка людей осуществляется с помощью монорельсовой и  напочвенной дорог.

 

 

3. Вскрытие и подготовка месторождения. Системы разработки.

3.1. Схема вскрытия  шахтного поля.

Запасы участка Красноярского вскрыты четырьмя наклонными стволами: конвейерный, путевой, людской, фланговый пройденными по простиранию до пласта Байкаимского. Кроме того, запасы участка на фланге 1 и 2 панелей вскрыты групповым вентиляционным уклоном, пройденным с поверхности по падению угленосной толщи до пласта Байкаимского. Пласт Надбайкаимский вскрыт с пласта Байкаимского квершлагами и с него также квершлагами вскрыт пласт Полысаевский II, который подготавливается к отработке проходкой нижних штреков.

Запасы угля по пласту Байкаимскому подготовлены к отработке и отрабатываются уклонными полями, по этой же схеме проектируется подготовка к отработке всех рабочих пластов.

Отработка запасов  производится длинными столбами по простиранию  с полным обрушением кровли механизированными очистными комплексами. В 2011году в пределах участка «Красноярский»  на площади 2 панели отрабатывался пласт Байкаимский – очистная добыча производилась из лав № 1306 и № 1304 и подготавливался к отработке пласт Полысаевский II.

 

 

3.2. Характеристика вскрывающих выработок.

 

Вскрытие шахтного поля произведено  четырьмя наклонными стволами:

- путевой наклонный ствол  пройден под углом наклона  18 градусов до горизонта +150 м  и служит для спуска и подъема  материалов и оборудования и  выпуска исходящей струи воздуха  из шахты. Ствол оборудован  одноконцевым подъемом с подъемной машиной Ц 1,6*1,2. Длина ствола 336 метров, сечение 13,0 квадратных метров в свету.

- конвейерный наклонный  ствол пройден под углом наклона  14° до пласта Байкаимского (горизонт +150 метров), предназначен для выдачи на поверхность горной массы из шахты и выпуска исходящей струи воздуха. Ствол оборудован ленточным конвейером 1ЛУ-120. Длина ствола 386 метров, сечение 16,0 квадратных метров в свету.

- людской наклонный ствол  пройден под углом 18° до  пласта Байкаимского и предназначен для подачи свежего воздуха в шахту, спуска и подъема людей. Ствол оборудован канатно-кресельной дорогой (ККД). Длина ствола 394 м, сечение 16,0 м² в свету.

- фланговый наклонный  ствол пройден под углом наклона  15° до пласта Байкаимского и предназначен для выпуска исходящей струи воздуха и доставки материалов и оборудования. Ствол подвесной монорельсовой дороги под дизель-гидравлические локомотивы. Длина ствола 452 м, сечение 16,0 м² в свету.

Кроме того, на фланге шахтного поля пройден групповой вентиляционный уклон, которым вскрыт пласт Байкаимский. Длина уклона 426 метров, сечение 16,0 м² в свету. Уклон предназначен для выпуска исходящей струи воздуха и доставки материалов и оборудования.

Горные работы шахты в  настоящее время сосредоточены  во второй панели на пластах Байкаимский и Полысаевский-2.

На шахте применяется  система разработки – длинные  столбы по простиранию с управлением  кровли полным обрушением. Порядок  отработки – обратный.

Доставка материалов, оборудования и людей в горные работы второй панели производится с помощью промплощадки №2 по групповому вентиляционному уклону, фланговому путевому уклону напочвенной дорогой «Штрекенкули-800».

С промплощадки №3 по фланговому наклонному стволу с поверхности, а так же по участковым выработкам доставка материалов и оборудования производится дизель-гидравлическими локомотивами по монорельсовой балке.

Свежий воздух подается в  шахту по людскому наклонному стволу. Исходящая струя воздуха выдается по путевому и конвейерному наклонным  стволам и групповому вентиляционному  уклону и фланговому наклонному стволу.

 

3.3. Система разработки, ее параметры.

Согласно «Проекта реконструкции шахты «А.Д. Рубана» ОАО «СУЭК-Кузбасс» 2010г. отработка запасов угля на шахте производится системой длинных столбов по простиранию с управлением кровли полным обрушением в восходящем порядке с оставлением межштрековых целиков.

Предусматриваемые к отработке  участки пластов Байкаимский, Надбайкаимский,  Полысаевский II средней мощностью 2,76м., 2,41м., 5,51м. соответственно, и углом падения 8⁰, относительно выдержанны по мощности. Кровля пластов представлена преимущественно песчаниками, реже – алевролитами и характеризуется как сренеобрушаемая.

Добыча угля осуществляется с использованием механизированного  комплексом Тагор-15/32, очистным комбайном 4LS-20, лавным конвейером «Анжера-34».

 

 

 

4.Технология, механизация и организация проведения выработок (на примере проведения путевого штрека №1304).

4.1. Механизация  отбойки и погрузки угля и  породы, крепление, транспорт, вспомогательные  операции, организация работ.