Выемка угля с помощью врубовых машин

24.05.2018
Применение врубовых машин на пластах, опасных по горным ударам, имеет место, главным образом, на шахтах Кизеловского бассейна. При этом также, как и при выемке угля комбайнами, управление машинами производится дистанционно, с выносом кнопок на 10—15 м от работающей машины. Присутствие людей вблизи машины разрешается лишь при ее остановке.

Толчки и горные удары в момент зарубки пласта врубовой машиной проявляются хотя и слабее, чем при работе комбайна, однако в определенных условиях оказываются достаточными для разрушения пласта на всю мощность. Особенно сильные толчки (а иногда и крупные горные удары) проявляются в верхней части лавы. Поэтому эта часть лавы на протяжении 15—25 м отрабатывается с помощью буро-взрывных работ с одновременным взрыванием шпуров на всем этом участке.

Разрушение пластов за счет энергии горных ударов, широко используемое горняками Кизеловского бассейна при работе врубовых машин, проявляется по-разному в различных условиях.

На пластах крутого падения от толчков и микроударов разрушение пласта при зарубке происходит на всю мощность при условии, если длина бара правильно подобрана для данных конкретных условий.

Так, например, в лаве № 633 по пласту № 9 шахты N 2-Капитальная Кизеловского бассейна в результате последовательного увеличения длины бара врубовой машины была выбрана оптимальная его длина в 2—2,2 м. При этом разрушение пласта происходило в момент зарубки на всю длину бара, а иногда и несколько больше (рис. 132, а).

На шахте «Центральная» (на участке бывшей шахты им. Серова) при разработке пласта № 11 мощностью 0,8—1,4 м с боковыми породами, представленными кварцевыми песчаниками, разрушение пласта на всю длину бара происходит в момент зарубки его врубовой машиной (рис. 132,б). Иногда применялись врубовые машины с отбойной штангой высотой 0,3—0,4 м, установленной вертикально на конце бара. Такой способ выемки угля на шахте «Центральная» успешно применяется свыше десяти лет.

Врубовые машины на пластах крутого падения, опасных по горным ударам, весьма эффективно применяются в Кизеловском бассейне на шахтах № 2-Капитальная, № 4, им. Ленина и др.

Вместе с тем, если в условиях крутого падения можно использовать энергию гарных ударов для выемки угля в момент зарубки весьма эффективно, то в условиях пологого и наклонного падения сама по себе зарубка зачастую еще не приводит к разрушению пласта. Это объясняется тем, что зарубная щель заштыбовывается, толчки при наличии подпора со стороны подрубленного инертного угля проявляются слабо. Такое положение имело место, например, в лавах шахты им. Калинина в пределах V горизонта, где после зарубки пласта отбойка угля производилась с помощью буровзрывных работ.

Иная картина наблюдалась в лаве № 291 шахты им. Урицкого. Здесь вслед за баром врубовой машины производилась расштыбовка зарубной щели лопатами. При толчках пласт разрушался на всю мощность. В данном случае горное давление хорошо использовалось для отбойки угля, но из-за опасности травмирования рабочих, занятых па расштыбовке зарубной щели и погрузке угля, от применения врубовой машины пришлось отказаться.

Таким образом, если вслед за врубовой машиной производить дистанционную механизированную расштыбовку зарубной щели, то можно значительно повысить эффективность использования энергии горных ударов для выемки угля также и на пластах пологого и наклонного падения.