Проектирование графика организации работ в очистном забое

Проектирование организации работ в очистном забое должно основываться на тщательном анализе и учете всех важнейших обстоятельств производства. Задачей проектирования является определение наиболее эффективного сочетания параметров, обеспечивающих высокую экономичность работы забоя.

Проектируемая организация производства, расстановка рабочих и оборудования, технология ведения работ в конкретных горно-геологических условиях наиболее понятны, когда они представлены в виде графика, на котором в простой и наглядной форме изображается выполнение рабочих процессов во времени.

Графики, составляемые для очистных забоев, обычно состоят из:

× планограммы работ;

× графика выходов рабочих;

× условных обозначений;

× перечня основного оборудования;

× эскиза положения забоя на начало смены;

× таблицы технико-экономических показателей.

Планограмма работ представляет собой графическое изображение взаимосвязи в пространстве и времени технологических процессов и операций. Составляется обычно на сутки. В тех случаях, когда невозможно изобразить графически выполнение рабочих процессов в пространстве, составляются упрощенные графики организации работы, которые представляют собой графическое изображение взаимосвязи процессов во времени (с учетом рациональной расстановки работников).

График выходов отражает выхода рабочих по профессиям на каждую смену суток, причем на графике выходов указываются профессии только тех рабочих или рабочие места, которые непосредственно работают (имеются) в очистном забое.

В таблице показателей представляются горно-технические показатели (мощность пласта, угол падения, длина лавы, вид механизации, тип выемочной машины, крепи, способ управления кровлей) и экономические показатели (добыча с цикла, производительность труда ГРОЗ на выход и себестоимость 1 т угля по очистному забою).

Расчет и построение графика организации работ в очистном забое рекомендуется производить в следующей последовательности:

1. Устанавливаются технологические и горно-геологические условия и параметры очистного забоя и смежных звеньев (по технической документации).

2. Обосновывается суточный режим работы очистного забоя (число и последовательность добычных, ремонтно-подготовительных и профилактических смен).

3. Определяется объем работ по процессам.

4. Определяется длительность одного цикла, количество циклов в сутки и плановая нагрузка на очистной забой.

5. Определяется численность рабочих по добыче (на основе расчета комплексной нормы выработки) и тип бригады. Определяется численность рабочих, занятых ремонтом и профилактическим обслуживанием оборудования.

6. Проектируется последовательность выполнения всех основных рабочих процессов и строится планограмма организации работ с графиком выходов рабочих.

7. Определяются технико-экономические показатели по очистному забою.

Длительность цикла определяется затратами времени на несовмещаемые работы и технологические перерывы. Кроме того она должна предусматривать время неустранимых потерь рабочего времени.

Длительность цикла в очистном забое при применении комбайна определяется по формуле:

,

где Т₁ – время выполнения основных операций (время выемки в машинной части лавы) за один цикл, мин.;

,

t_o - норматив времени на выполнение основных операций (выемка угля), отнесенный к 1м лавы, мин. (см. приложение к ЕНВ 1994,1995 гг.);

,

где V_п – средняя рабочая скорость подачи комбайна, м/мин.;

l -длина лавы, м;

å l_н - суммарная длина ниш, м;

n_п - число проходов комбайна за один цикл (при челноковой схеме работы комбайна – один проход или одна полоса, снимаемая за цикл; при односторонней схеме – два прохода, а именно - одна полоса, снимаемая за цикл и проход по зачистке комбайновой дороги);

К_О1, К_О2 - коэффициенты отдыха рабочих соответственно на основных и вспомогательных работах (операциях). Можно принимать К_О1=0,08¸0,14; К_О2 = = 0,15;

Т₂ - время на выполнение вспомогательных операций в течение цикла, не совмещаемых с работой выемочного механизма, мин;

å t_в - суммарный норматив времени на выполнение вспомогательных операций, отнесенный к 1 м очистного забоя, мин. (принимается по данным приложения к ЕНВ 1994,1995 гг.);

Т₃ - время перерывов за цикл, обусловленных технологией, мин.;

Т₄ - неустранимые потери рабочего времени за цикл, мин.

,

где a₁ – коэффициент, учитывающий простои из-за осложнения горно-геологических условий (принимают равным 0,03¸0,06);

a₂ - коэффициент, учитывающий простои оборудования из-за его аварийности, главным образом связанной с отсутствием электроэнергии (принимают равным 0,03¸0,07)

Определив длительность одного цикла, можно определить возможное число циклов за сутки в очистном забое

,

где Т_СМ – длительность смены (360 мин.);

Т_ПЗО – длительность подготовительно-заключительных операций в течение смены, мин.;

n_д – число рабочих смен в сутки (то есть, число смен, предусмотренных суточным режимом лавы для непосредственной добычи угля).

Полученное расчетное число циклов округляется до ближайшего числа, кратного 0,5.

Нагрузка на лаву определяется расчетным путем или по нормативу. Расчет нагрузки может быть произведен по формуле:

Д_сут = n_ц ´ Д_ц = n_ц ´ l_л ´ r ´ m ´ g ´ c, т

где Д_ц – объем добычи угля с одного цикла, т;

r – ширина захвата исполнительного органа комбайна, м;

m – мощность пласта, м;

g - плотность угля (горной массы), т/м³;

с – коэффициент извлечения угля.

Нормативы нагрузок на очистные забои увязаны с типовыми технологическими схемами и являются минимальной плановой нагрузкой на очистной забой. Если расчетная нагрузка для конкретных условий является более высокой, то в качестве плановой принимается именно она, а не норматив.

Нормативы нагрузок на очистные забои представляют собой таблицы, в которых приводятся нагрузки в зависимости от условий производства при различных способах механизации очистных работ. Таблица имеет следующий заголовок:

Условия для которых определен норматив	Длина очистного забоя, м	Мощ-ность пласта, м	Сопротив-ляемость угля реза-нию, кгс/см	Нагрузка на очистной забой с кровлей
устойчивой	неустой- чивой

После таблицы даны примечания, учитывающие изменения нагрузки при отклонении параметров от величин, приведенных в таблице нормативов.

Полученная расчетным (аналитическим) путем или нормативная нагрузка на очистной забой обычно на практике проверяется по фактору вентиляции и по пропускной способности смежных транспортных звеньев.

Возможная добыча по фактору вентиляции равна:

,

где Vmax - максимально допустимая скорость воздуха в очистном забое, м/сек (обычно 4 м/сек);

S _ОЧ - площадь поперечного сечения очистной выработки в свету, м² (можно принимать S _ОЧ @2,228 m);

d₁ - допустимая концентрация метана в исходящей струе, % (@ 1%);

q _М - относительная метанообильность лавы, м³/т;

k _Н - коэффициент неравномерности газовыделения (>1), доли ед.