21.3. Сооружение неглубоких шахтных стволов и
технологической части
Технологическая схема проходки ствола и соответствующий ей комплекс
проходческого оборудования зависят от диаметра и глубины ствола. На
выбор технологической схемы оказывает также влияние требуемая скорость
проходки.
В зависимости от выбранной технологической схемы в поперечном сечении
ствола проектируют размещение оборудования, а на поверхности — подъемных
машин и лебедок. Проходческое оборудование размещают в стволе таким
образом, чтобы бадьи были ближе к центру и приходились между расстрелами
будущей армировки ствола. Трубопроводы всех назначений подвешивают в
стволе так, чтобы была возможность их осмотра и проведения мелкого
ремонта с бадьи или спасательной лестницы. Кабели взрывания, освещения,
сигнализации и связи подвешивают на отдельных канатах для удобства их
эксплуатации. Проходческое оборудование в стволе и проходческие лебедки
на поверхности располагают с учетом симметричной нагрузки на копер.
В зависимости от глубины различают стволы
неглубокие (до 300 м), средней глубины (300—700 м) и глубокие (более 700
м).
При проходке неглубоких стволов весьма перспективно применение
передвижного проходческого оборудования, позволяющего свести оснащение
ствола и работы подготовительного периода к механизированному монтажу на
строительной площадке блоков машин и оборудования полной заводской
готовности. Для этого разработаны передвижные подъемные установки типа
ППМ, передвижные проходческие лебедки ЛПД-25, передвижные компрессорные
установки ПКВ-25/8, котельные' ПКЕ-1/9, вентиляционные установки ВЦП-16
и другое оборудование.
Сооружение неглубокого ствола и технологической части (включая устье)
осуществляется в обычных горно-геологических условиях с применением
копров или без них по последовательной или совмещенной технологической
схеме проходки. Могут применяться набор отдельного передвижного
проходческого1 оборудования или проходческие комплексы.
До глубины 50—150 м применяют комплексы типа КПШ^ ПК-1, а до глубины 300
м — комплексы КБ-1 и ОСК.
Комплексами КПШ-2 и КПШ-3 можно проходить устьям стволов и
технологическую часть на глубину до 50 м. Комплекс состоит из
экскаватора Э-505А со сменным оборудованием для подъема бадей БП-1,
автомобильного крана К-51 для под-ветки грейферного погрузчика КС-3,
разгрузочного бункера для бадей и передвижного компрессора.
Один проходческий кран ПК-1 в комплексе с аналогичным КПШ оборудованием
применяют для сооружения технологической части и неглубоких стволов
диаметром 4,5—6 м на глубину 100—150 м, а два крана ПК-1 — при диаметрах
6,5—8,5 м на ту же глубину.
На рис. 21.2 показана совмещенная технологическая схема проходки ствола
до глубины 130 м с использованием передвижной подъемной установки ППУ-1
(или машины ППМ). Аналогичная схема применяется при использовании крана*
ПК-1. Проходку ведут следующим образом. На поверхности устанавливают
раму-шаблон и приступают к проходке устья ствола. Отбойку породы
производят отбойными молотками. До глубины 1,5 м породу
выбрасывают или убирают грейфером на бровку выемки (котлована), а ниже
выдают в бадьях с помощью установки ППУ-1 или краном ПК-1. Погрузка
породы в бадью до глубины 2—3 м осуществляется чаще всего вручную, а
затем пневмогрузчиком КС-3, который подвешивают на автомобильный кран
К-51. После проходки устья на глубину 3 м (для оголовка) устанавливают
деревянную опалубку и бетонируют оголовок. Затем укладывают нулевую
проходческую раму и монтируют передвижную металлическую опалубку для
возведения бетонной крепи в период проходки. Выемку породы
с последующим бетонированием производят заходками
по 1—
1,5 м. После проходки на глубину 10—12 м на проходческую (нулевую) раму
устанавливают пневматическую лебедку, к которой подвешивают
пневмогрузчик КС-3, освобождая автомобильный кран. Порода, поднятая
установкой, разгружается с помощью разгрузочного станка в автосамосвал и
отвозится в отвал.
Воду из забоя выдают в бадьях вместе с породой или сразу на поверхность
забойными насосами Н-1М.
При проходке ствола на участке крепких пород выемка
ведется буровзрывным способом. Шпуры диаметром 49—52 мм бурят
перфораторами ПР-ЗОЛС или ПР-24ЛС. Глубина шпуров составляет до 2,5 м.
Одновременно в стволе диаметром 4 м и: более может работать до 16
перфораторов. Шпуры располагают по концентрическим окружностям (см. рис.
3.5). Применяют патронированные ВВ. Проветривание забоя производят по
нагнетательной схеме вентиляторами ВМ-6М или ВМ-8М,
которые-устанавливают на расстоянии 15—20 м от устья. Металлические
вентиляционные трубы диаметром 0,6 или 0,8 м подвешивают на канатах.
Комплекс КБ-1 предназначен для проходки стволов на* глубину до
300 м диаметром 4—6 м по совмещенной технологической схеме с применением
монолитной бетонной крепи. Комплекс оснащен подвесным полком. Шпуры
бурят ручными перфораторами. Породу грузят в бадьи вместимостью 1—2 м3
двумя греферными погрузчиками КС-3. Производительность погрузчика с
ручным вождением до 30 м3/ч. Высота передвижной опалубки 2—3 м.
Водоотлив осуществляют забойными насосами в бадьи или подвесным насосом
ППН-50-12М. Основные достоинства комплекса — невысокая стоимость и
небольшая масса оборудования. Недостатки — наличие ручного труда при:
бурении шпуров и погрузке породы и невысокая производительность труда
(по сравнению с комплексами типа КС).
Комплекс ОСК имеет такое же назначение, как и комплекс КБ-1. Он
состоит из подвесного полка, бурильной установки СМБУ-4м и
многолопастного грейфера ОСК с механизмом вождения из кабины
производительностью 50 м3/ч и предназначенного для погрузки породы в
бадьи вместимостью 2— 3 м3. Для возведения бетонной крепи применяется
призабойная: опалубка высотой 2—4 м. Для подачи бетона, сжатого воздуха
и проветривания имеются соответствующие ставы труб. Технология проходки
ствола комплексом ОСК не отличается от вышеописанной.