Организация производства по проведению горных выработок

                                        СОДЕРЖАНИЕ

Введение……………………………………………………………………3

1.Организация работ по проведению горных выработок

1.1.Исходные данные……………………………………………………….

1.2.Описание выработки……………………………………………………

1.3.Факторы, влияющие на уровень нормы выработки…………………..

1.4. Расчет объемов работ по процессам на цикл…………………………

1.5. Расчёт комплексной нормы выработки и расценки

1.6. Расчет буровзрывных работ……………………………………………

1.7. Продолжительность процессов, не совмещаемых с буровзрывными процессами…..

1.8. Построение графика организации работ по проведению выработки.

2.Организация работ по проведению очистных работ в шахте

2.1.Исходные данные……………………………………………………….

2.2.Факторы, влияющие на уровень нормы выработки…………………..

2.3. Расчет объемов работ по процессам на цикл…………………………

2.4. Расчёт комплексной нормы выработки и расценки……………..

2.5. Расчет численности работников в очистном забое

2.6. Расчет взрывных работ……………………………………………

2.7.Расчет продолжительности трудовых процессов с учетом коэффициента взрывных работ.

2.8. Построение планограммы организации работ.

Заключение………………………………………………………………..

Список литературы……………………………………………………….

                                                  ВВЕДЕНИЕ

Горное предприятие – это сложная социо-техническая система, миссией которой является извлечение полезных ископаемых из недр, а также их дальнейшие обогащение и первичная переработка в контексте удовлетворения потребностей собственника недр, пользователя недр и конечных потребителей продукции. Различают подземный и открытый способы разработки месторождения.

Организация производства при ведении очистных и подготовительных работ в шахте, добычных и вскрышных работ на карьере (а также транспортировании  и подъеме горной массы) проектируется на цикл или поток за сутки. Принятая организация работ оформляется в виде таблиц, графиков или планограмм.

При подземном способе в недрах проводятся полости, которые называются горными выработками. Они бывают вертикальные, горизонтальные и наклонные; горно-подготовительные и горно-капитальные. После проведения необходимого объема подготовительных выработок и монтажа оборудования  начинается добыча полезного ископаемого в очистном забое (лаве). В дальнейшем проведение подготовительных выработок различного предназначения должно вестись с опережением фронта очистных работ для обеспечения необходимого норматива вскрытых, подготовленных и готовых к выемке запасов.

При открытом способе разработки  сначала проводятся вскрышные работы на части месторождения, затем проводится монтаж очистного оборудования и начинается добыча полезного ископаемого. В дальнейшем ведение вскрышных работ должно вестись с опережением фронта добычных работ для обеспечения необходимого норматива вскрытых, подготовленных и готовых к выемке запасов. При разработке месторождений открытым способом важное значение приобретает крепость полезного ископаемого и пород вскрыши, поскольку от этого зависит необходимость применения буровзрывных работ.

Ведение очистных работ, также как и проведение подготовительных выработок на шахте (руднике) и карьере (разрезе) представляет собой комплекс рабочих процессов и операций, выполняемых в определенной последовательности. При этом рабочие процессы регулярно повторяются во времени выполняются.

Под циклом в очистном (подготовительном) забое шахты понимают совокупность процессов и операций, выполняемых в определенной технологической последовательности и непрерывно повторяющихся при ведении добычи (проведении выработки) на заданную паспортом величину подвигания забоя.

Специфика организации труда проходчиков заключается в том, что рабочим местом является небольшой участок горной выработки, непосредственно прилегающий к забою, на котором сосредоточены несколько машин и механизмов, и где выполняются основные и вспомогательные рабочие процессы, который постоянно перемещается в пространстве. Подвигание забоя за один цикл и число циклов в смену (или сутки) являются исходными данными для разработки проекта ведения добычных работ (проведения выработки).

Основными рабочими процессами добычного цикла для комплексно-механизированных очистных забоев угольных шахт являются: выемка полезного ископаемого комплексом; бурение шпуров в нишах; заряжание и взрывание зарядов, проветривание забоев; выемка ниш на отбойный молоток; крепление ниш; крепление сопряжения лавы со штреком; выкладка костров и/или бутовых полос для охраны вентиляционного и откаточного штреков.

Основные процессы связаны с проведением и креплением выработки. Вспомогательные процессы обеспечивают условия для выполнения основных рабочих процессов. Состав рабочих процессов меняется в зависимости от способа и применяемой технологической схемы проведения выработки. Основным является буровзрывной способ, применяемый для проведения выработок в породах крепких и средней крем постановка временной и постоянной крепости. В зависимости от организации работ основные процессы выполняются последовательно или с частичным совмещением с соблюдением правил техники безопасности. Вспомогательные процессы могут выполняться параллельно с основными для сокращения продолжительности цикла. Совмещение заряжания зарядов, взрывания и проветривания забоя после взрывания с другими процессами запрещено. К основным рабочим процессам проходческого цикла (при использовании буровзрывного способа проведения) относятся: бурение шпуров, заряжание и взрывание зарядов, проветривание и приведение в безопасное состояние забоев; погрузка горной массы; постановка постоянной крепи. К вспомогательным рабочим процессам проходческого цикла относятся: постановка временной крепи проведение и крепление водоотливной канавки; настилка временного и постоянного пути; наращивание конвейера; наращивание вентиляционных труб.              При проведении выработки обычно используется комплексная суточная бригада проходчиков

Спецификой работы карьера является большая продолжительность цикла (при применении буровзрывного способа отделения полезного ископаемого от массива объем отделенной от массива горной массы должен обеспечить десятидневный запас полезного ископаемого для погрузки). При этом для проведения взрывания другие работы приостанавливаются, а техника и люди удаляются на безопасное расстояние.

В данной курсовой работе основное внимание уделяется организации производства в конкретном очистном и подготовительном забое угольной шахты, работающих в определенных условиях с применением определенной техники по определенной технологии.

Цель курсовой работы: расчет временных параметров и построение графика организации работ (при ведении добычных работ и проведении горной выработки; при введении вскрышных и добычных работ). График организации работ (циклограмма) в наглядной форме показывает последовательность и продолжительность выполнения рабочих процессов цикла.

1. РАСЧЕТ ОРГАНИЗАЦИИ РАБОТ ПО ПРОВЕДЕНИЮ ГОРНОЙ ВЫРАБОТКИ (ЛЮДСКОЙ УКЛОН)

1.1.Исходные данные

                           1.2.Описание выработки

1.3. Факторы, влияющие на норму выработки

В сборнике норм ЕНВ указаны типичные горно-геологические условия, технология и оборудование, используемые при проведении выработок, и отмечены факторы, учтенные при определении табличной нормы выработки. При отклонении фактических параметров проведения выработки от приведенных в ЕНВ используются поправочные коэффициенты к табличным нормам выработки. Факторы, их характеристика (фактическое значение, отраженное в исходных данных), поправочные коэффициенты и основание для их установления (параграф и пункт ЕНВ) отражаются в виде таблицы.

1.4. Расчет объемов работ по процессам на цикл

1.4.1. Подвигание забоя за цикл, м

Lц =Lшп*n=1,5*0,9 =1,35 м

где  Lшп – длина  шпура, м,

n – КИШ (коэффициент использования шпура), доли ед.,

1.4.2 Бурение шпуров по углю и по породе, шп.м.

Qбур у = Lшп * Nшп.у=1,5*18 = 27 шп.м.

Qбур п = Lшп * Nшп.п=1,5*38=57 шп.м.

где Nшп – количество шпуров, ед

1.4.3 Погрузка угля и породы, м3

Sу=m*l=0,95*5=4,75 м²

Qпогр.у = Sу* Lц=4,75*1,35 = 6,41 м³

Sу – площадь угольной части забоя, м2

m – мощность пласта угля, м.

Sп=S-Sу=15,2-4,75=10,45 м²

Qпогр.п = Sп*Lц=10,45*1,35=14,1 м³             

Sп - площадь породной части забоя, м2

1.4.4 Крепление горной выработки, м

Qкр  = Lшп*n/Lкр=1,5*0,9/1 = 1,35 рам

Lкр – шаг крепи (расстояние между рамами крепи), м.

1.4.5 Навеска вентиляционных труб, м

Qнав. = Lц= 1,35 м

1.4.6.Настилка постоянного рельсового пути, м

Qнаст = Lц= 1,35 м

1.4.7. Наращивание скребкового конвейера, м

Qнар= Lц = 1,35 м

1.4.8 Проведение и крепление водоотливной канавки, м

Qнав= Lц = 1,35 м

1.5. Расчет комплексной нормы выработки и расценки

Расчет трудоемкости работ по каждому рабочему процессу, суммарной трудоемкости всех процессов по проведению выработки,  расценки по каждому рабочему процессу, суммарно расценки по всем процессам на цикл, комплексной нормы выработки и расценки представлен в табл.2.

1.5.1. Возможная численность проходчиков на цикл, чел.

Чц.в. = S/3=15,2/3=5,1 чел                                                                                                                                  

Принимаем число проходчиков на цикл Чц = 4 чел.

1.5.2. Число рабочих смен за цикл, ед

nсм = Т/ Чц = 4,338/4=1,08 смены

Принимаем в одну смену один цикл. Соответственно, выполняется один цикл в смену.

1.5.3. Подвигание забоя за месяц, м

nмес =  Lц*nц. см. *nсм. сут.* nмес. = 1,35*1*1*25=135 м

nц см – количество циклов в смену, ед,

nсм сут – количество рабочих смен в сутки, ед,

n мес – количество рабочих дней в месяц, дней.

1.5.4. Число циклов в сутки, ед.

nц.сут.= nсм. сут/ nц. см. = 4/1= 4

Lм – подвигание забоя за месяц, м

1.5.5. Длительность выполнения одного цикла, час

Вц = Всм/ nц. см = 6/1= 6

Всм – продолжительность смены, час

1.5.6. Явочная численность суточной бригаты проходчиков, чел

Чсутяв = Чц *nц.см *nсм сут  = 4*1*4 = 16 чел

1.5.16. Коэффициент перевыполнения нормы выработки, доли ед

Кпнв = Т / Чц = 4,338/4 = 1,08

31

31

                              1.6. Расчет буровзрывных работ

1.6.1 Продолжительность взрывных работ, минут

Ввзр.у. = (Nшп.у.  * tзар  /Чзар ) + tпр + tб.с  = (18*3,5/6)+3,6+13= 27,1 (0,45 час)

Ввзр.п. = (Nшп.п.  * tзар  /Чзар ) + tпр + tб.с  = (38*3,5/6)+3,6+13=38,8  (0,65 час)

Nшп – количество взрываемых шпуров, шт,

tзар – время заряжания одного шпура, минут,

Чзар – число заряжающих, чел,

tпp – время проветривания, минут,

tб.с – время проведения забоя в безопасное состояние, минут.

1.6.2 Коэффициент взрывных работ, доли ед

Квзр.п = 1–Ввзр /Всм = 1-38,8/360 = 0,89

Квзр.у = 1–Ввзр /Всм = 1-0,07 = 0,93

        1.7.   Продолжительность трудовых процессов, не совмещаемых с буровзрывными работами.

Вi = Тi *В’см /(Чяв i * Кпнв)

В1 = 0,225*5/(2*1,08) = 0,5 час

В2 = 0,475*5/(4*1,08) = 0,55 час

В3 = 0,115*5/(4*1,08) = 0,13 час

В4 = 0,45*5/(4*1,08) = 0,52 час

В5 = 1,36*5/(4*1,08) = 1,6 час

В6 = 0,31*5/(4*1,08) = 0,36 час

В7 = 0,071*5/(1*1,08) = 0,33 час

В8 = 0,088*5/(3*1,08) = 0,14 час

В9 = 0,223*5/(2*1,08) = 0,5 час

В10 = 0,011*5/(4*1,08) = 0,012 час

          Чяв i – численность работников, занятых на выполнении i-го процесса, чел

В’см – продолжительность смены за вычетом времени, затраченного на заряжание шпуров, взрывание, проветривание и приведение забоя в безопасное состояние.

В’см = Всм *Квзр.у*Квзр.п. = 6*0,89*0,93 = 5                                                                                                                                    

1.8. Построение графика организации работ по проведению выработки.

                График организации работ по проведению выработки            

На графике линейной организации работ отражаются следующие процессы:

1.      Бурение шпуров по углю

2.      Бурение шпуров по породе

3.      Погрузка угля

4.      Погрузка породы

5.      Крепление выработки

6.      Настилка постоянного пути

7.      Проведение водоотливной канавки

8.      Крепление водоотливной канавки

9.      Наращивание скрепного конвейера

10. Наращивание вентиляционных труб

2.ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТ ПО ВЕДЕНИЮ ОЧИСТНЫХ РАБОТ В ШАХТЕ

2.2. Факторы, влияющие на норму выработки

Факторы, влияющие на норму выработки в лаве

2.3. Расчет объемов работ по процессам на цикл

2.3.1. Выемка угля в очистном забое (лаве), т

Qц = Lл*r*m* = 225*0,8*0,95*1,39 = 238 т

Lл – длина лавы , м,

r – подвигание лавы за цикл, м,

m – вынимаемая мощность пласта угля, м

 – объемный вес угля, т/м3.

Подвигание очистного забоя за цикл в комбайновой лаве принимается равным ширине захвата исполнительного органа комбайна rкомб,; в струговой лаве подвигание забоя равно шагу передвижки механизированной крепи rкрепи.

2.3.2. Машинная выемка угля комбайном (струговой установкой), т

Qм = (Lл – Lн)*r*m* = (225-6)*0,8*0,95*1,39 = 231,35 т

Lн – суммарная длина ниш, м,

2.3.3. Оформление забоя, т

Qоф = Qм  = 231,35 т                                                                                                                                                               

2.3.4. Передвижка секций механизированной крепи, м

Qпер = (Lл – Lн)/ rкрепи = (225-6)/0,8 = 273,75 м

2.3.5. Выемка угля в нишах (навалоотбойка), т

Qнав = Qц – Qм = 238 – 23,35 = 6,65 т

2.3.6. Суммарный объем бурения шпуров нишах, шп.м.

Qбур= r* Nшп = 0,8*10 = 80 п. м.                                                                                 

Nшп – общее количество шпуров, ед.

2.3.7. Крепление ниш и извлечение стоек из ниш, шт стоек

Qкр = Qизв = r* Lн /( lср *Lрк) =               0,8*6/(1,2*1,2) = 3,3 ≈ 3 шт                                                                           

Lрк – расстояние между рамками крепи в нишах (по падению пласта), м,

lср – расстояние между стойками в рамке, м.

2.3.8.Навеска и снятие шарнирных верхняков, шт верхняков

Qнв = Qcв = r**Lн*nв /Lрк  = 0,8*6*1/1,2 = 4 шт                                                                                                      

nв - число верхняков, навешиваемых (снимаемых) в одной рамке по простиранию, шт.

2.3.9.Выкладка костров на сопряжении с вентиляционным и транспортным штреками, шт костров

Qкос = lк*lкос *nрк / r = 1,7*2,2*1/0,8 = 4,7 ≈ 5 шт                                                                                                 

lк – длина стойки для выкладки костров, м,

lкос – расстояние между центрами костров по простиранию, м

nрк – число рядов костров, ед,

2.3.10. Доставка стоек для костров и органной крепи, шт стоек

Qдс = Qкос m*nгк /dбр + nрк *r = 4,7*0,95*3/0,17+1*0,8 = 79,6               ≈ 80 шт. стоек