Уголь от очистного забоя транспортируют по конвейерному штреку, затем по бремсбергу до погрузочного пункта на откаточном штреке. Свежий воздух в очистной забой подают с откаточного штрека по ходкам и конвейерным штрекам. Исходящая струя по вентиляционному штреку поступает в ходки и далее на вентиляционный горизонт шахты или по шурфу на поверхность.

На наклонных  пластах средней мощности применяют  систему разработки длинными столбами по простиранию с разделением этажа на подэтажи.

   Рисунок 1.30 - Система разработки длинными столбами по простиранию с сохранением и повторным использованием конвейерного штрека в качестве вентиляционного при возвратноточном проветривании выемочных участков

   Рисунок 1.31 - Система разработки длинными столбами по простиранию с предварительным проведением конвейерного и вентиляционного штреков и сохранением конвейерного штрека для проветривания тупиковой части очистного забоя (с извлекаемым целиком)

    Подготовка  выемочного поля заключается в проведении между этажными откаточным и вентиляционным штреками участкового бремсберга, промежуточных штреков и разрезных печей. Отработка столбов осуществляется в направлении к участковому бремсбергу. Обычно этаж делят на два, редко — на три подэтажа. Длина лавы 150— 200 м. Верхние этажи опережают нижние. Уголь из верхней лавы по промежуточному конвейерному штреку поступает на участковый бремсберг и далее на погрузочный пункт откаточного штрека.

    1.13. Организация работ  в очистном забое

    Главным звеном всего производственного  процесса добычи угля на шахте является очистная выемка, поэтому наряду со своевременным воссозданием необходимого фронта очистных забоев всеми технологическими звеньями шахты должна быть обеспечена непрерывная и ритмичная работа забоев на основе научной организации производства и труда и поточности очистной выемки, которая характерна для механизированных комплексов.

      В основу поточного метода  положены три основных принципа: непрерывность выемки угля, одновременность выполнения процессов, их единый ритм. Главным из них является первый, а второй и третий способствуют достижению непрерывности угледобычи. Непрерывность выемки должна обеспечиваться в течение времени, предусмотренного экономически обоснованным режимом работы забоя. Принцип одновременности выражается в полном совмещении во времени выемки угля со всеми остальными процессами. При этом перерывов, связанных с подготовкой лавы к ведению очистных работ, нет. Единый ритм заключается в определенном соответствии темпа выполнения отдельных процессов и скорости движения выемочной машины.

    При поточной схеме добычи:

    выемка  угля должна производиться по челноковой схеме, без разворота выемочной  машины в нишах при изменении  направления выемки;

    конвейер  должен за короткий промежуток времени передвигаться без разборки (участками или по всей длине лавы) вслед за выемочной машиной;

    крепление призабойного пространства (передвижка крепи) и управление горным давлением  должны производиться одновременно с выемкой и передвижкой конвейера.

    Эффективность поточной организации производства выражается в существенном повышении непрерывности выемки (в результате сокращения времени на выполнение подготовительно-заключительных и вспомогательных операций), а также в значительном увеличении ее интенсивности. Показателем непрерывности является отношение продолжительности выемки угля за цикл к общей длительности производственного цикла, а - показателем интенсивности — среднечасовая площадь выемки за время работы комплекса по добыче угля.

    Цикл  в очистном забое — это совокупность периодически повторяющихся в определенном порядке процессов и операций, обеспечивающих подвигание забоя по всей длине на заранее установленную величину при условии соблюдения правил техники безопасности.

    При цикличной и поточной организации производства все процессы и операции выполняются по определенному расписанию, оформленному в виде графика организации работ. График — есть наглядное изображение работы в забое, которое показывает, как в конкретных условиях данного рабочего места должны протекать процессы, образующие законченный цикл. Для очистных забоев применяют координатные графики, на которых протекание процессов изображают во времени и пространстве. За единицу времени принимают сутки. Различают графики одно- и многоцикличные. При узкозахватных выемочных машинах применяют многоцикличные графики. Они состоят из планограммы работ, графика выходов рабочих, таблицы технико-экономических показателей и условных обозначений.

    На  планограмме работ наглядно изображены все основные; производственные процессы, выполняемые в забое, их последовательность и взаимная увязка в пространстве и времени.

    На  графике выходов указаны число  и состав рабочих по профессиям, необходимых для выполнения цикла, их распределение по сменам и времени пребывания на работе.

    Таблица технико-экономических показателей  содержит результаты, которые могут быть получены при выполнении цикла в соответствии с запроектированной организацией работ.

    При составлении графика организации  работ необходимо предварительно установить режим рабочих суток и форму организации труда в лаве.

    На  практике применяют в основном четырехсменный режим работы, из них три смены по 6—7 ч — добычные и одна смена — ремонтно-подготовительная. В середине каждой семичасовой смены рекомендуется одновременный для всех рабочих 15-минутный обеденный перерыв.

    Основной  формой организации труда является сменная или суточная комплексная бригада.

    В лавах работу ведут комплексные  бригады, которые выполняют все производственные процессы цикла. В связи с сокращением числа работающих значимость каждого члена бригады неизмеримо возросла. Поэтому для успешной работы комплексной бригады очень важно, чтобы любой ее член не только обладал достаточным диапазоном профессиональных знаний и навыков, но и мог вовремя применить их на практике, имел высокий общеобразовательный уровень.

2 .  расчет основных количественных

показателей по шахте и выемочному участку

    2.1. Определение запасов  угля в шахтном  поле

    Общие или геологические запасы в шахтном  поле состоят из балансовых и забалансовых запасов

     = + .    (2.1)

    К забалансовым относятся запасы, сосредоточенные  в пластах нерабочей мощности и некондиционных.

    Балансовые  запасы состоят из промышленных запасов и потерь

     = + .    (2.2)

    При правильной конфигурации шахтного поля балансовые запасы можно определить по формуле

     ,         (2.3)

где     S  — размер шахтного поля по простиранию, м;

    H  — размер шахтного поля по падению, м;

  — суммарная производительность пластов в шахтном поле, относящихся к балансовым запасам, т/м²;

    — суммарная мощность пластов  в шахтном поле, м;

     g — плотность угля соответствующих пластов, т/м³.

    При неправильной конфигурации шахтного поля, а также при различной площади пластов в нем балансовые запасы определяются как сумма балансовых запасов по отдельным пластам

     = S .           (2.4)

    Потери  угля в шахтном поле состоят из общешахтных  и эксплуатационных потерь

     = + .             (2.5)

    При пересечении свиты пластов стволами коэффициент общешахтных потерь на пологих пластах равен 0,01-0,02, на крутых 0,015-0,04 балансовых запасов. Если в пределах шахтного поля оставляются большие целики под объектами на поверхности, то потери в них учитываются дополнительно.

    Таким образом, общешахтные потери равны:

     = × .        (2.6)

    Эксплуатационные  потери зависят от мощности пластов и применяемых систем разработки. Коэффициент эксплуатационных потерь может быть принят:

    • сплошные системы разработки — 0,05-0,10;

• столбовые  системы разработки на пластах средней  мощности — 0,10-0,15;

   • слоевые системы разработки на мощных пластах с обрушением кровли — 0,18-0,20;

    • щитовая система разработки — 0,22-0,25;

    • системы разработки с закладкой  — 0,10-0,12.

       Эксплуатационные потери можно  определить по формуле:

     = ( - ) .   (2.7)

    Промышленные  запасы в шахтном поле можно определить из выражения:

     = - - .            (2.8)

    Промышленные  запасы в шахтном поле можно определить так же, зная общий коэффициент  извлечения:

     .      (2.9)

    Определение производственной мощности и срока службы шахты

    Производственная  мощность шахты — это количество полезного ископаемого, добываемого за единицу времени. Различают суточную ( ) и годовую ( ) производственные мощности шахты.

    Производственную мощность шахты можно определить по формуле:

     ,       (2.10)

где  — производственная мощность шахты, тыс т в год;

— коэффициент надежности технологической цепи шахты;

= 0,8-0,9 при вскрытии вертикальными  стволами и групповой подготовке пластов на откаточном горизонте при делении их на панели или горизонты;

= 0,75-0,85 в тех же условиях, но  при индивидуальной подготовке на откаточном горизонте;

= 0,7-0,8 при комбинированном вскрытии  и наклонными стволами и фланговой схеме проветривания;

= 0,6-0,75 при вскрытии вертикальными  стволами и этажными квершлагами;

— коэффициент, учитывающий влияние числа пластов в шахтном поле;

— коэффициент, учитывающий влияние  нагрузки на очистной забой;

     —  промышленные запасы угля в шахтном поле, тыс т;

— суммарная мощность одновременно разрабатываемых пластов в шахтном поле, м;

— суммарная мощность всех рабочих пластов в шахтном поле , (m₁ + m₂ + …+ ), м;

  — коэффициент, учитывающий влияние глубины разработки и угла падения пластов.

Коэффициенты  и определяют по формулам:

     ;     (2.11)

где    — количество одновременно разрабатываемых пластов;

    n — количество рабочих пластов в шахтном поле;

j — коэффициент, учитывающий степень влияния средней нагрузки на очистной забой (для Кузбасса: пологое падение 0,0014 - 0,0016, крутое 0,0018—0,002);

     — нагрузка на очистной забой, т/мес.;

 — средняя мощность рабочих  пластов в шахтном поле

 — средняя  мощность   одновременно разрабатываемых пластов  в шахтном поле  , м

    Месячную  нагрузку на очистной забой при механизированной выемке на пластах пологого и наклонного падения ориентировочно можно определить по формуле: