МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ РАЗГРУЗОЧНЫХ ЩЕЛЕЙ ДЛЯ БОРЬБЫ С ПУЧЕНИЕМ ПОЧВЫ ВЫРАБОТОК ШАХТЫ «ТАЛДИНСКАЯ-ЗАПАДНАЯ 2». Шахта талдинская западная 2

Шахта «Талдинская-Западная-2» ОАО «СУЭК-Кузбасс» | Интерфакс-ЭРА

Экологическая отчетность в 2018 году не раскрыта.

Анкеты предприятия

Идентификационные данные предприятия Входит в холдинг Код ОКПО Группа отраслей Отрасль Страна, регион

ОАО «СУЭК-Кузбасс»

Химия

Угольная, Угольные шахты

Россия, Кемеровская область

Места в рейтингах для региона, отрасли, вида деятельности приведенные в единую шкалу (1-е место = 100 баллов)

Компоненты оценки фундаментальной эффективности Энерго-ресурсная эффективность Технологическая эффективность Экосистемная эффективность Динамика эффективности Прозрачность

163.8 (среднее по экономике=100)

17.3 (среднее по экономике=100)

28.4 (среднее по экономике=100)

-9.10% в год

83.3% раскрытых показателей

Эффективность компании сравнивается с эффективностью до 30 компаний имеющих однотипную технологию производства. Предприятия-аналоги из отраслевой группы выбраны по критерию сходства пропорций в использовании ресурсов, компонентов энергии, образовании отходов и воздействий на среду. Более подробно алгоритм измерения сходства предприятий изложен в разделе методология.

Диаграмма бенчмаркинга технологической эффективности компании в сравнении с аналогами

Диаграмма бенчмаркинга эко-системной эффективности компании в сравнении с аналогами

Диаграмма бенчмаркинга энерго-ресурсной эффективности компании в сравнении с аналогами

Среднегодовая динамика эффективности в сравнении с показателями компаний аналогов

Динамика эффективности по годам для всей группы компаний аналогов

Структура воздействий на окружающую среду в сравнении с усредненной структурой воздействий в подотрасли

Структура энергопотребления в сравнении с усредненной структурой энергопотребления в подотрасли

Адаптивность и разнообразие состава ресурсов, энергии, воздействий на среду это численные критерии информационной сложности/простоты производственной системы. При разных сочетаниях адаптивности-разнообразия предприятие имеет предрасположенность к разным вариантам будущих изменений, в т.ч. инвестиционных, что позволяет прогнозировать успех или трудности преобразований. Оценка оформлена в диаграмму, на которой сочетание адаптивности и разнообразия данной компании (красный) показано в сопоставлении с показателями ближайших технологических аналогов из той же подотрасли (зеленые). Описание способа прогнозирования вероятных направлений трансформации приведено на отдельной странице.

Диаграмма сравнения предприятия с аналогами по адаптивности и разнообразию

interfax-era.ru

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ РАЗГРУЗОЧНЫХ ЩЕЛЕЙ ДЛЯ БОРЬБЫ С ПУЧЕНИЕМ ПОЧВЫ ВЫРАБОТОК ШАХТЫ «ТАЛДИНСКАЯ-ЗАПАДНАЯ 2»

Применяемые в настоящее время на шахте «Талдинская-Западная-2» технологические схемы проведения и поддержания выемочных выработок с использованием анкерной крепи, включая возведение крепи усиления в зоне влияния очистного забоя или в зонах ПГД, в ряде случаев не обеспечивают безремонтного поддержания выработок, что приводит к дополнительным затратам и убыткам от простоев оборудования очистных забоев.

Для решения поставленной проблемы предлагается рассмотреть вариант применения щелевой разгрузки в боках выработки для уменьшения величины пучения почвы [1, с. 89].

Шахта "Талдинская-Западная-2", является структурным подразделением АО "СУЭК-Кузбасс", расположена в пределах Талдинского каменноугольного месторождения в центральной части Ерунаковского геолого-экономического района Кузбасса. Горный отвод шахты расположен на нескольких геологических (лицензионных) участках недр – "Талдинский Западный", "Талдинский Западный-2" и "Талдинский Западный-3". Ближайшие промышленные центры – города Новокузнецк, Прокопьевск, Киселевск находятся в 45, 40 и 35 км к югу и юго-западу от участка. В 15 км к югу расположена станция Ерунаково железнодорожной линии Артышта-Томусинская.

Район освоен горнодобывающей промышленностью. В непосредственной близи от шахты "Талдинская-Западная-2" расположены действующие угледобывающие предприятия.

Мощность пласта 70 в границах участков "Талдинского-Западного-2" и "Талдинского-Западного-3" составляет 4,23‑5,73 метра. Уголь пласта характеризуется однородным петрографическим составом, сложен преимущественно полублестящими и блестящими разностями, с тонкими линзочками матовых углей. Структура угольного пласта от мелко- до крупнополосчатой. Строение пласта сложное. Породные прослои мощностью 0,03 – 0,1 метра в количестве от 1 до 6 представлены мелкозернистыми алевролитами и углистыми аргиллитами. Угол падения пласта от 00 до 15о. Гипсометрия пласта волнистая. Крепость угля пласта 70 составляет f = 0,7-1,1 (по данным геологоразведочных работ), сопротивление сжатию от 10 до 30 МПа. Уголь пласта трещиноватый, слабоустойчивый, склонный к кливажу, слабой и средней механической прочности.

Глубина залегания пласта в пределах горного отвода шахты "Талдинская-Запапдная-2" от 20 до 550 метров – в оси Талдинской брахисинклинали. С глубины 210 метров от поверхности пласт 70 относится к пластам, угрожаемым по горным ударам. С гор. – 200 м пласт 70 является угрожаемым по внезапным выбросам угля и газа. По результатам оценки, выполненной РосНИИГД шахтопласт 70 отнесен к группе весьма склонных к самовозгоранию. Время инкубационного периода самовозгорания равняется 50 суткам. Пласт является 70 опасным по взрывчатости угольной пыли.

В нижнем основании непосредственной почвы пласта 70 повсеместно имеется участки с ложной почвой, представленной углистым аргиллитом, слабым, склонным к пучению f=1,8, мощностью 0,3-0,5 метра.

Непосредственная и ложная почва пласта 70 склонна к пучению, а при увлажнении непосредственная и ложная почва способна к размоканию до состояния глины.

Пласт 70 разрабатывается шахтой "Талдинская-Западная-2" с 2001 года. Выемочное поле пласта 70 представляет собой однокрылую панель. Отработка пласта 70 производится по схеме "шахта-лава" механизированным комплексом "Джой" системой длинных столбов по простиранию с полным обрушением пород кровли с оставлением межлавных целиков. Длина выемочных столбов лав №70-09 и №70-10 составляет 300 и 220 метров соответственно, а протяженность выемочных столбов лав – около 2,5 - 2,6 км. Максимальная глубина отработки пласта составит 550 метров. Вынимаемая мощность пласта 70 в лавах № 70-09 и № 70-10 составит около 4,5 – 4,8 метра (4,5 метра – за счет оставления защитных угольных пачек в кровле и почве пласта).

Подготовительные выработки лав на шахте "Талдинская-Западная-2", вследствие значительной протяженности подготавливаемых выемочных полей проходятся спаренными забоями при помощи проходческих комбайнов ГПКС, а также проходческими комплексами "JOY" или "МВ 670". Ширина вентиляционных штреков на участках №70-09 и №70-10 по почве составляет 5,2 метра, высота – 4,2 метра, а площадь поперечного сечения Sпр= 21,84 м2, Sсв= 21,34 м2. Кровля выработок закреплена сталеполимерными анкерами типа А20В.

Горно-геологические и горнотехнические условия отработки пласта 70 на шахте "Талдинская-Западная-2" в целом характеризуются как благоприятные, о чем свидетельствует отработка значительного количества запасов лавы 70-01 – 70-07 за довольно непродолжительный временной период, менее 10 лет. Однако, такие факторы как низкие прочностные свойства вмещающих пласт 70 пород, ложные кровли и почвы пласта, повышенная обводненность массива, а также наличие на контакте с угольным пластов слабых, размыкаемых, склонных к вывалам и пучению пород вносят затруднения в условия проходки капитальных и подготовительных выработок, а также ведении очистных работ.

Литологический состав разреза представлен переслаиванием песчано-глинистых пород с мощными пластами угля. Для всех пластов участка характерно наличие ложной кровли и почвы, представленной углистым аргиллитом, тонкослоистым алевролитом и угольными прослоями.

Основной причиной потери проектной высоты выработок, пройденных по пласту 70, является пучение пород почвы, вызванное потерей несущей способности размокших и раскисших под влиянием воды пород почвы, выдавливаемых в выработку воздействием высоких напряжений со стороны выработанного пространства, как смежной отрабатываемой лавы (находящийся за целиком угля), так и погашающей выработку лавы.

Пучение пород – это один из наиболее распространенных видов проявления горного давления, величина которого зависит от большого числа горно-геологических и горнотехнических факторов, важнейшими из которых являются: пределы прочности пород на сжатие, растяжение и сдвиг, а также гранулометрический состав, плотность, пористость, влажность, система разработки, способ охраны выработок и т. д. [2, с. 22].

В рассматриваемых горно-геологических условиях (рисунок 1, А, Б) пучение почвы выработок происходит в виде выдавливания или складкообразования с последующим хрупким разрушением или без него пород ложной и непосредственной почвы пласта 70, имеющих низкую механическую прочность. Пучение почвы выработок происходит в результате деформации размокших под влиянием воды пород, выдавливаемых под воздействием опорного давления, а также за счет набухания пород в результате инфильтрации в него технической и природной воды.

Рисунок 1. Пучение в вентиляционном штреке 7009: А) по длине выработки; Б) на сопряжении с лавой 7009

На данные момент существует две группы методов борьбы с пучением почвы. К первой группе относятся способы разгрузки массива, окружающего выработку. Ко второй группе относятся способы активной разгрузки и последующего упрочнения пород почвы [5, с. 248].

При применении метода разгрузочных щелей, прорезанные щелью породные слои почвы разгружаются от горизонтальных напряжений, а зоны возможного смятия пород перемещаются на большую глубину [4, с. 22]. В зоне породных слоев, прорезанных контуров выработки и щелью, вследствие вертикальных напряжений происходит взаимное сближение боков выработки и смыкание стенок разгрузочной щели [3, с. 26].

Проводя численное моделирование методом конечных элементов, решение задачи следует разделить на исследование двухмерной (рисунок 2) и трехмерной модели рассматриваемого участка выработки.

Рисунок 2. Слоистый неоднородный массив

Изучая плоскую задачу в моделировании, учитываются наличие склонной к пучению почвы, свойства ложной, непосредственной и основной кровли и почвы (рисунок 3, 4).

Рисунок 3. Состояние выработки без разгрузочной щели в массиве

Рисунок 4. Состояние выработки без разгрузочной щели у целика

Оставляемые в выработанном пространстве межлавные целики угля будут являться источником формирования зон повышенного горного давления (ПГД), наличие которых необходимо учитывать при проектировании, а также ведении горных работ по выше- или нижележащим пластам свиты. Пучение почвы в выемочной выработке, проходящей у целика увеличивается на 25 % в сравнении с пучением почвы в выработке пройденной в массиве

Рисунок 5. Применение разгрузочной щели со стороны целика

Рисунок 6. Применение разгрузочной щели со стороны целика и массива

Анализируя полученные данные можно наблюдать существенное уменьшение пучения почвы, в случае проведения разгрузочных щелей в обе стороны от участковой выработки (рисунок 5, 6). Тем не менее апробация плоской модели в реальных условиях не подтверждает полученные результаты. Основываясь на этом можно предположить, что подход к изучению проблемы в плоской модели не учитывает влияние лавы на забой и наложение зон опорного давления друг на другу, что приводит к не полному видению картины действующих напряжений. Влияние действующей лавы существенно и должно учитываться при исследованиях.

Выполненные экспериментальные исследования позволили сделать следующий вывод:

Применение разгрузочных щелей является перспективным методом борьбы с пучением почва в условиях шахты «Талдинская-Западная-2» при учете использования трехмерного моделирования, которое позволит отследить влияние на состояние участковых выработок не только опорного давления от ранее отработанного выемочного столба, но и действующей лавы.

Список литературы:

Дрибан В.А. Об оценке эффективности щелевой разгрузки в подготовительных выработках / В.А. Дрибан, Б.В. Хохлов, М.Д. Рожко // Научные труды УкрНИМИ НАНУ. — 2015 — №15 — C. 88-94
Дрибан В.А. Опыт проведения выработок на больших глубинах с созданием разгруженных зон / В.А. Дрибан, А.Е. Видулин, // М.: ЦНИЭИуголь – 1990 – С. 22.
Коваленко В.В., Обоснование параметров способа борьбы с пучением пород почвы в условиях угольных шахт: моногр. / В.В. Коваленко, А.П. Рязанцев // Д.: Национальный горный университет – 2013 – 119 с.
Пак П.П., Халяфутдинов М.Р. Предотвращение пучения пород с помощью наклонных разгрузочных щелей // Шахтное строительство. – 1988 –№ 7 – С. 22-24.
Черняк И.Л. Повышение устойчивости подготовительных выработок // М.: Недра — 1993 — 252 с.

sibac.info

Шахта «Талдинская-Западная-1» — MiningWiki — шахтёрская энциклопедия

Материал из MiningWiki — свободной шахтёрской энциклопедии

Шахта «Талдинская-Западная-1» — угледобывающее предприятие в п. Большая Талда (Прокопьевский район, Кемеровская область, РФ). Входит в ОАО «СУЭК-Кузбасс».

Первая очередь участка «Талдинский-Западный-1» шахты им. Вахрушева ПО «Киселевскуголь» был принят в эксплуатацию 20 апреля 1988 года с производственной мощностью 1200 тыс. тонн угля в год. Через некоторое время участок стал шахтой «Талдинская-Западная-1».

Поле шахты «Талдинская-Западная-1» расположено в центральной части Ерунаковского геолого-промышленного района Кузбасса и является частью Талдинского и Северо-Талдинского каменноугольных месторождений (северо-западная часть Талдинского и юго-восточная часть Северо-Талдинского месторождений). «Талдинская-Западная-1» работает по принципу «шахта-лава» (одновременно в отработке находится одна лава.)

Уголь разрабатываемого пласта энергетический, марка угля — Д.

В 2010 году добыто 2,9 млн тонн угля

Директор Лупий М. Г.

В июле 2012 года введена в эксплуатацию высокопроизводительная лава № 67-08. Длина лавы составляет 300 метров, запасы — 2 миллиона 829 тыс. тонн угля. Очистные работы ведутся механизированным комплексом, в который входит 175 секций механизированной крепи DBT (Bucyrus), комбайн SL-500, лавный конвейер PF4/1132, штрековый конвейер PF4/1132, дробилка SK11/11 и ленточный перегружатель В-1600. Особенностью лавы является то, что уголь из забоя доставляется на промплощадку западного крыла по новой конвейерной цепочке, состоящей из трех ленточных конвейеров ЛЛТ-1600 (Чешская республика) длинной 1750, 550 и 550 метров.

Шахта «Талдинская-Западная-1» на Викимапии

Шахта «Талдинская-Западная-1»

miningwiki.ru

Обеспечение безопасного поддержания и эксплуатации горных выработок шахты «Талдинская-Западная-2» при воздействии массовых взрывов огр разреза «Заречный» Текст научной статьи по специальности «Горное дело»

УДК 622.831

А.С. Щипачев

ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОГО ПОДДЕРЖАНИЯ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК ШАХТЫ «ТАЛДИНСКАЯ-ЗАПАДНАЯ-2» ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ МАССОВЫХ ВЗРЫВОВ ОГР РАЗРЕЗА «ЗАРЕЧНЫЙ»

Обоснована необходимость проведения научно-исследовательских работ, изучающих воздействие открытых горных работ разреза «Заречный» на подземные горные выработки шахты «Талдинская-Западная-2», предложены оборудование для исследований и способы снижения воздействия.

Ключевые слова: совмещенная (совместная, комбинированная) разработка, единовременно взрываемый заряд, сейсмическое воздействие, система автоматизированного мониторинга, обоснование безопасности опасных производственных объектов.

Производственные единицы ОАО «СУЭК-Кузбасс» разрез «Заречный» и шахта «Талдинская-За-падная-2» расположены в центральной части Ерунаковского геолого-промышленного района Кузбасса и является частью Талдинского каменноугольного месторождения, по административному делению относятся к Прокопьев-скому району Кемеровской области.

Разрез «Заречный» сдан в эксплуатацию в 2002 г. Горные работы ведутся на участках по пластам 73, 78, 81-82. На балансе предприятия на 01.01.2014 г. состоит 89,478 млн т угля пром. запасов. При проектной мощности 4,0 млн т угля в год обеспеченность запасами в контуре существующего горного отвода составляет 23 г. Добыча угля, разработка вскрыши осуществляется экскавато-рами-мехлопатами «прямая лопата» Р&Н2300 (V = 25 м3), гидравлическими экскаваторами типа «обратная лопата» Komatsu РС3000 № 1 (Ук = 15 м3), Komatsu РС 2000 и Hitachi ЕХ1900 (V = 12 м3), Komatsu PC 1250 по транспортной системе разработки с погрузкой угля, вскрыши в автосамосвалы БелАЗ-7555, 75131, 75306 грузоподъемностью 55 т, 130 т и 220 т соответственно.

Для ведения взрывных работ на открытых горных работах разреза «Заречный» применяются ВВ, изготавливаемые на ОАО «Знамя» или непосредственно на местах производства взрывных работ смесительно-заряд-ными машинами. Для инициирования ВВ применяются ДШЭ-12, неэлектрические системы инициирования (типа ИСКРА, Эдилин, Коршун, системы электронного инициирования «I-kon», «UNI TRONIC», промежуточные детонаторы (шашки, патроны ВВ). Допускается применение и других неэлектрических систем, и систем электронного взрывания, разрешенных к постоянному применению Ростехнад-зором в установленном порядке.

Шахта «Талдинская-Западная-2» сдана в эксплуатацию в 2001 г. При проектной мощности обеспеченность запасами в контуре существующего горного отвода составляет около 30 лет. В соответствие с годовой программой развития предприятия на 2014 г., план добычи принят в объеме 4000 тыс. т. угля. Добыча угля в лаве 70-09 будет осуществляется механизированным комплексом «JOY», очистным комбайном 7LS6C, забойно-транспортным комплексом PF6/1142; далее уголь из лавы транспортируется ленточными

конвейерами 4ЛЛТ-1600 - 2 шт. № 1 и № 2, установленными на конвейерном штреке 70-09, далее уголь поступает на конвейерный ствол пласта 70, откуда по магистральным ленточным конвейерам 3ЛЛ-1600 № 1, 3ЛЛ-1600 № 2 поступает на поверхность. Порядок отработки выемочного поля -прямой, от фланговых стволов к центральным стволам пл. 70. Система разработки - длинные столбы по простиранию с полным обрушением кровли. Очистные работы ведутся при помощи механизированного комплекса. Проходка горных выработок осуществляется проходческими комбайнами КП-21, П-110, проходческими комплексами «JOY» и МВ-670.

Одной из основных проблем организации безопасной работы шахты «Талдинская-Западная-2» и эффективной, высокопроизводительной работы разреза «Заречный» является совмещение горных отводов, горных работ в одной вертикальной плоскости.

В 2013 г. совмещение достигло минимального расстояния смежного ведения горных работ, минимальной высоты предохранительного целика между открытыми горными работами и подземными горными выработками 60 м (рис. 1).

Развести горные работы в пространстве и времени, без остановки одного из производств, не представляется возможным из-за необходимости подготовки емкости под внутренний отвал в зоне расположения центральных стволов шахты, и отсутствием площадей для размещения внешних отвалов разреза.

В зоне влияния сейсмического воздействия от массовых взрывов на разрезе находятся путевой, конвейерный и вентиляционный, наклонные стволы шахты, действующие выработки лавы 70-08 - конвейерный, вентиляционный штреки, очистной забой, часть подготовительных выработок, оконту-

ривающих столб лавы 70-09, находящихся в проходке. В 2014-2015 гг. в зону влияния попадут проектируемые подготовительные выработки выемочных столбов лав 70-10, 70-11.

При производстве массовых взрывов их сейсмическое воздействие оказывает вредное влияние на устойчивость анкерной крепи: усиливается скорость смещения приконтурного массива угля и пород, увеличивается его трещиноватость и понижается устойчивость пород кровли.

В условиях Талдинского месторождения, в районе участков Талдинский 1-3, углепородный массив представлен свитой пластов, залегающих на разной глубине. Разработка угольных пластов возможна как открытым, так и подземным способом, при этом совместная разработка ведет к большим технологическим рискам, организационным трудностям и приводит к деформациям подготовительных выработок шахты от воздействия массовых взрывов на разрезе. Опыта работы специализированных организаций по обеспечению безопасности технологических режимов работ при совместной отработке пластов на шахтах Кузбасса нет. Вредное влияние сейсмических волн, образовывающихся при массовых взрывах на разрезах, на устойчивость и надежность крепи горных выработок (в нашем случае анкерной крепи) не изучено. Известно одно, что сейсмическая волна изменяет уровень напряженного состояния массива и увеличивает скорость смещения пород кровли. Величины эти неизвестны, их надо определять проведением исследовательских работ длительное время, тем более что состав пород неоднородный и в каждом конкретном случае скорости смещений будут разными.

Существующие требования промышленной безопасности при комбинированной (совмещенной) разра-

Рис. 1. Разрез по профильной линии участка подземных и открытых горных работ

ботке угольных месторождений, установлены следующими федеральными нормами и правилами:

• ПБ 07-601-03 «Правила охраны недр» п. 85 - «При разработке месторождения совмещенным открытым и подземным способами в целях предотвращения необоснованных потерь полезных ископаемых и обеспечения безопасности ведения горных работ осуществляются специальные меры, предусматриваемые в проектной документации и годовых планах. При этом проводятся инструментальные и визуальные наблюдения за состоянием откосов, уступов и бортов карьера, а также систематический контроль за своевременным погашением подземных пустот и выработок под рабочими площадками, дорогами и коммуникациями».

• ПБ 05-619-03 «ПБ при РУМОС» п. 125-127 - «При ведении открытых горных работ в зоне влияния действующих и законсервированных подземных горных выработок необходимо выполнить следующие мероприятия: произвести технический расчет массового взрыва в соответствии с инструкцией по безопасному проведению массовых взрывов на земной поверхности, нанести на план горных работ зону действия воздушной ударной волны и сейсмически безопасные расстояния; получить от технической службы шахты план и профиль с нанесением границ мульд сдвижения, значений граничных углов и углов сдвижения, зоны опасного влияния подземных разработок, а также информацию о состоянии подземных горных выработок. На основании вышеназванных материалов составить мероприятия по совместной работе предприятий и согласовать с руководителями обоих предприятий. Мероприятия согласовываются с территориальным органом Госгортехнадзора России».

• ПБ 05-619-0303 ПБ при РУМОС п. 65 - «При одновременной разработке месторождения открытым и подземным способами, а также при проведении и эксплуатации подземных дренажных выработок должны осуществляться согласованные с территориальными органами Госгортех-надзора России совместные мероприятия по обеспечению безопасности работающих на подземных и открытых горных работах, включая: согласование планов и графиков ведения горных и взрывных работ; применение нагнетательной схемы проветривания; проверку представителями профессиональных аварийно-спасательных формирований состояния атмосферы в подземных выработках после массовых взрывов на разрезе; предотвращение опасности прорыва воды в подземные горные выработки из разреза; обеспечение сменного надзора, бригадиров (звеньевых) средствами контроля за содержанием в атмосфере ядовитых продуктов взрыва. За выполнением указанных мероприятий должен осуществляться систематический контроль со стороны технических руководителей и специалистов разреза и шахты. Работы должны вестись в соответствии с нормативной документацией по безопасному ведению горных работ при комбинированной (совмещенной) разработке угольных месторождений». (Такой документации нет.)

В 2008-2009 гг. инновационная фирма Кузбасс-НИОГР проводила работу по оценке сейсмического воздействия массовых взрывов разреза«Заречный» на подземные выработки шахты. Результатом работы стало заключение экспертизы промышленной безопасности № 42-2009 в части анализа риска горных производств и объектов, выданы рекомендации по массе единовременно взрываемого заряда. Основным ре-

зультатом данной работы стали рекомендации по допустимой массе заряда в группе (серии) в зависимости от расстояния до защищаемого объекта (в соответствии с методикой Магнитогорского государственного технического университета для каждого из обследованных объектов определен класс ответственности и рассчитан суммарный ранг объекта. Расчет выполнен для минимального интервала замедления между взрывами каждого заряда - 25 мс и для эталонного ВВ). Но в заключение не была дана качественная оценка состояния и надежности крепи для дальнейшей эксплуатации.

В январе 2013 г. руководство ОАО «СУЭК-Кузбасс», обратилось в Институт промышленной и экологической безопасности КузГТУ с аналогичным техническим заданием. При этом дополнительно были поставлены задачи провести визуальное и инструментальное наблюдение за состоянием горных выработок и приконтурного массива, окружающего горные выработки шахты, выдать рекомендации по усилению и расчету крепи, по параметрам БВР на разрезе «Заречный» с указанием максимально допустимого единовременно взрываемого заряда и максимального количества взрываемого ВВ, с привязкой к расстоянию до подземных горных выработок шахты «Талдинская-Западная-2». Результатом данной работы является оценка текущего состояния крепи капитальных, подготовительных выработок и приконтурного массива, попадающих под влияние ВР разреза «Заречный», рекомендаций по ремонту и расчету параметров крепления горных выработок. При наблюдении установлены скорости распространения сейсмических волн от взрывов, скорость колебаний породных и угольных массивов, но из-за небольшого количества исследуемых взрывов не удалось ин-

струментально определить снижение воздействия «сейсмоволн» при различных параметрах ВР.

На сегодняшний день руководство шахты «Талдинская-Западная-2» ограничивает общую массу ВВ на блоке до 2,5 т. Данная позиция необоснованна.

Для снижения негативного воздействия руководством компании ОАО «СУЭК-Кузбасс» в несколько раз ограничена масса единовременно взрываемого ВВ относительно допустимых значений, представленных в вышеперечисленных работах. Обязательным является электронный способ инициирования, обеспечивающий корот-козамедленное взрывание с нужным временным интервалом. Применяются усложненные конструкции зарядов, основой которых является рассредаточка зарядов в скважине с выполнением забойки и временного промежутка между инициированием (цель - создание эффекта контурного взрывания).

Не смотря на то, что работа Института промышленной и экологической безопасности КузГТУ считается выполненной, руководством ОАО «СУ-ЭК-Кузбасс» принято решение о продолжении научно-исследовательской работы по данному вопросу. Целью работы будет обеспечение безопасного поддержания и эксплуатации горных выработок шахты «Талдинская-Западная-2», с возможностью увеличения общей массы ВВ на блоке при массовых взрывах разреза «Заречный». В состав работы войдет оценка геомеханического состояния породных и угольных массивов, прогноз изменения этого состояния, оценка текущего состояния капитальных, подготовительных горных выработок, прикон-турного массива, проект мониторинга.

Данная работа будет основана на создании системы автоматизированного мониторинга безопасности ведения горных работ. Основным назначением данной системы будет являться

Рис. 2. Общий вид элементов системы:

а - внешний вид; б - схема соединения зондов и модулей

автоматизация информационно-аналитической деятельности в процессах прогнозирования опасностей и их своевременного предотвращения.

Цель создания заключается в обеспечении сбора и первичной обработки исходной информации, необходимой для прогноза опасных зон и повышения качества (полноты, точности, достоверности, своевременности) информации для принятия решений по профилактическим мероприятиям. Использование данной системы позволит вести непрерывное наблюдение за исследуемыми объектами в режиме реального времени. Дистанционные замеры по заложенным в

горных выработках датчикам (зондам, геофонам) могут производиться без нахождения в опасной зоне. Данные замеров могут быть сразу обработаны и получены прогнозные данные по опасным напряженным или деформационным состоянием участков массива горных пород. Реагирование датчиков (зондов, геофонов) на превышение установленных допустимых значений и своевременное информирование об этом позволит принять меры для устранения причин превышения и предупреждения аварийной ситуации. Экономия времени и средств на этапах сбора и обработки важных для прогноза геодинамических опасностей. Определение в непрерывном режиме параметров позволит более оперативно выполнять диагностику состояния угольных целиков, крепи горных выработок и предотвращать возникновение и развитие опасных явлений.

В качестве технической составляющей автоматизированной системы, включающей в себя набор датчиков (зондов, геофонов), рабочих модулей, схему сети измерений сигналов и структурированной кабельной системы планируется к применению переносная искробезопасная сейсмическая аппаратура Раэа1 М производства фирмы ЕМДв (рис. 2).

Переносная сейсмическая аппаратура Раэа1 М позволяет проводить локальные сейсмические исследования в любых подземных горных выработках в пределах шахтного поля. Достоинствами системы Раэа1 М являются возможность оценки напряженного состояния в горном массиве и его изменения во времени и пространстве, прогнозирование геологических не-однородностей до начала ведения горных работ, определение параметров, описывающих физико-химические свойства массива горных пород. Система мониторинга с применением

сейсмической аппаратуры Раэа1 М будет использована для оценки активизации геомеханических и геодинамических процессов в подземных горных выработках от массовых взрывов, производимых на разрезе. В дальнейшем данная система может быть использована для непрерывного контроля устойчивости горных выработок. За методическую основу будут приняты подходы по непрерывному прогнозу и контролю геомеханического и геодинамического состояния участков массива горных пород и угля, используемых для решения проблемы борьбы с горными ударами.

Обязательным разделом работы будет анализ наблюдений за воздействием на горные выработки взрывных работ разреза при различных параметрах, таких как общая масса и масса единовременно взрываемого ВВ, диаметр, глубина и сетка скважин, рассредаточка заряда в скважине с применением временного интервала и забойки, применение низкоплотных материалов на дно скважины и т.д., что в свою очередь позволит максимально возможно, безопасно увеличить общую массу ВВ на блоке, уменьшить простои оборудования, увеличить производительность разреза.

КОРОТКО ОБ АВТОРЕ_

Федеральный Закон «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» № 116-ФЗ от 21 июля 1997 г., статья 3, п. 4 трактует - «в случае, если при эксплуатации, капитальном ремонте, консервации или ликвидации опасного производственного объекта требуется отступление от требований промышленной безопасности, установленных федеральными нормами и правилами в области промышленной безопасности, таких требований недостаточно и (или) они не установлены, лицом, осуществляющим подготовку проектной документации на строительство, реконструкцию опасного производственного объекта, могут быть установлены требования промышленной безопасности к его эксплуатации, капитальному ремонту, консервации и ликвидации в обосновании безопасности опасного производственного объекта». Исходя из вышеизложенного, предложенная работа планируется как научная основа для разработки обоснования безопасности опасных производственных объектов «Шахта угольная № 2» («Талдинская-Запад-ная-2») и Разрез угольный «Заречный», в части влияния открытых горных работ на подземные горные выработки.

Щипачев Алексей Сергеевич - горный инженер, заместитель технического директора, e-mail: [email protected], ОАО «СУЭК-Кузбасс».

UDC 622.831

SAFE SUPPORT AND OPERATION OF MINE ROADWAYS IN THE TALDINSKAYA-ZAPANDAYA-2 MINE UNDER BLASTING AT THE ZARECHNY OPEN-PIT MINE

Shchipachev A.S., Mining Engineer, Deputy Technical Director, e-mail: [email protected], SUEK-Kuzbass JSC.

The author ¡ays foundations for scientific research of the impact exerted by the Zarechny Open-Pit Mine on the Taldinskaya-Zapadnaya-2 Mine roadways and suggests the research equipment and the impact mitigation methods.

Key words: coincident (joint, combination) mining, single charge blasting, seismic effect, automated monitoring system, justification of safety of hazardous production objects.

cyberleninka.ru

ОАО «СУЭК-Кузбасс» установило новый рекорд в ШУ «Талдинское- Западное»

По итогам февраля 2015 года бригада шахты «Талдинская-Западная-2» под руководством Александра Куличенко (директор шахтоуправления «Талдинское-Западное» Михаил Лупий) установила новый рекорд по подготовке очистного фронта и прошла 1012 метров горной выработки средним сечением 22 м2.Фактически такие высокие показатели были достигнуты за 22 дня непрерывной работы с 7 по 28 февраля. В первые дни месяца проводились работы по подготовке оборудования к высоким темпам проходки. Среднесуточное продвижение забоя составило 46 метров, а суточный рекорд – 78 метров подготовленной горной выработки.Профессионализм работников, грамотная организация труда и использование высокопроизводительного оборудования позволили бригаде преодолеть сложные горно-геологические условия и добиться намеченных результатов, установив новый рекорд в угольной отрасли России.Проходческий комплекс на базе комбайна Sandvik MB670 был поставлен на ШУ «Талдинское–Западное» в 2012 году – это первое оборудование компании Sandvik, работающее на предприятии ОАО «СУЭК». MB670 — это усовершенствованный проходческий комбайн, который воплощает в себе уникальную технологию: он способен одновременно выполнять процессы резания и анкерования. Это позволяет проводить подготовительные работы на угольных, гипсовых и соляных шахтах с максимальной производительностью и высоким уровнем безопасности для работающего персонала. Стабильность и цикличность рабочих процессов выемки при использовании комбайна Sandvik MB670 значительно повышает качество горных выработок и скорость их подготовки. Кроме того, комбайн оснащен необходимыми системами, обеспечивающими безопасные условия эксплуатации: операторы бурильных установок работают в защищенной зоне под козырьком «временной крепи» и ограждены от бортовых вывалов металлическими щитами.Уже в начале февраля специалисты Новокузнецкого офиса компании Sandvik были проинформированы о том, что перед работниками шахты поставлена задача – достичь максимально высоких показателей по проходке горной выработки – дренажного штрека пласта 70. На начальном этапе на шахте «Талдинская-Западная-2» была организована круглосуточная сервисная поддержка оборудования. По наблюдениям инженеров-механиков сервисной службы компании Sandvik за 22 дня, на протяжении которых устанавливался рекорд, никаких аварийных ситуаций и отказов комбайна не возникало.«Мы хотим выразить глубокую благодарность коллективу участка № 10 (начальник участка — И.В.Савинцев) и руководству ШУ «Талдинское-Западное» за их целеустремленность и заинтересованность в достижении столь высоких показателей при работе с оборудованием Sandvik. Особенно нам хотелось бы отметить профессионализм и организаторские качества директора шахты Михаила Григорьевича Лупия, под руководством которого установлен уже не один рекорд в угольной отрасли. Для наших проходческих комбайнов это рекорд не только в России, но и во всем СНГ. Кроме того, предыдущий рекорд был также установлен коллективом этого предприятия: в 2012 году, уже на второй месяц эксплуатации комбайна MB670 было пройдено более 750 метров горных выработок. В феврале 2015 года этот рекорд был успешно побит», — отметил Юрий Гаража, менеджер по работе с ключевыми клиентами Sandvik Mining.

Источник: www.geonews.ru

promgeoplast.ru

Бригадир шахты «Талдинская-Западная 2» Александр Куличенко удостоен звания Героя труда России

25 апреля Президент Российской Федерации Владимир Путин в Кремле вручил пятерым россиянам золотые медали «Герой Труда Российской Федерации». В числе награжденных - бригадир проходчиков шахты «Талдинская-Западная 2» СУЭК-Кузбасс Александр Куличенко.

Свою трудовую деятельность А.В. Куличенко начал в 1988 году. С 2006 года трудится на предприятиях СУЭК-Кузбасс. С 2010 года руководит бригадой проходческого участка шахтоуправления «Талдинское-Западное». Под руководством Александра Куличенко бригада комбайном Sandvik МВ670 установила несколько рекордов России. Так в 2016 году коллектив трижды преодолел километровый рубеж месячной проходки, в декабре достигнув результата 1 272 метра горных выработок. А по итогам 2016 года коллективом установлен новый рекорд СУЭК по подготовке очистного фронта - 5 427 метров горных выработок. Александр Куличенко награждён звездой Героя Кузбасс. Он является президентом действующего в СУЭК-Кузбасс клуба «Проходчик».

Говоря на церемонии вручения о заслугах проходчика Александра Куличенко, Владимир Путин подчеркнул, что бригада "добивается высоких производственных результатов, раз за разом ставит рекорды по скорости проведения горной выработки. А для этого требуются не только опыт и смелость, но и глубокая ответственность за своих товарищей, умение руководить коллективом, выверенный, точный подход к организации труда. В совершенстве освоив технологии горнопроходческой работы, Александр Владимирович передаёт свои знания и молодым шахтёрам, работая не только на сегодняшний, но и на завтрашний день угольной отрасли».

Александр Куличенко поблагодарил Владимира Путина за высокую оценку в целом шахтерского труда, потому что это, прежде всего, коллективная работа и коллективные успехи.

Отметим, что Александр Куличенко стал вторым сотрудником предприятий СУЭК и вторым российским шахтёром, удостоенным звания Героя Труда Российской Федерации. Первым в 2013 году стал Владимир Мельник – бригадир очистного коллектива шахты «Котинская» СУЭК-Кузбасс. В общей сложности с 2013 по 2018 годы звания Герой Труда удостоено 32 россиянина.

Герой Труда — высшее звание — государственная награда Российской Федерации. Звание присваивается гражданам России за особые трудовые заслуги перед государством и народом, связанные с достижением выдающихся результатов в государственной, общественной и хозяйственной деятельности, направленной на обеспечение благополучия и процветания России.

www.kem.kp.ru

На шахте «Талдинская-Западная-2» начала действовать новая система безопасности

ОАО «СУЭК-Кузбасс» вводит в эксплуатацию систему наблюдения, оповещения и поиска людей, застигнутых аварией Granch SBGPS.

Система является составной частью комплекса «Умная шахта» ГОРНАСС производства НПФ «Гранч». Она полностью удовлетворяет требованиям правил безопасности.

Сеть базовых станций, обеспечивающих постоянную зону радиопокрытия вдоль всех горных выработок, позволяет надежно осуществлять такие процессы, как непрерывное наблюдение за передвижением людей и состоянием механизмов в шахте, связь рабочих с диспетчером, поиск и спасение горняков застигнутых аварией, контроль газовой обстановки в зоне работы людей. Диспетчер шахты в любой момент может выделить интересующий участок схемы, определить количество людей в данной горной выработке, необходимую информацию о работниках, показания датчиков, вмонтированных в индивидуальные светильники.

Все события записываются на сервер и хранятся в течение одного года. Диспетчерская программа позволяет переходить в режим «лента времени» и с точностью до секунды отследить перемещение персонала в любой интересующий момент времени.

Монтаж оборудования произведен коллективом производственной единицы «Технологическая связь», входящей в состав «СУЭК-Кузбасс». Смонтированы 104 базовые станции, проложено 24 километра кабельных линий, смонтировано и введено в работу 16 контроллеров, 9 аппаратов шахтного освещения.

Пуск системы Granch SBGPS на шахте «Талдинская Западная-2» дал возможность вывести в единую диспетчерскую ОАО «СУЭК-Кузбасс» 3D-модели трех шахт компании, расположенных в Прокопьевском районе, усилив тем самым уровень контроля за безопасностью ведения горных работ. www.energyland.info

Структура системы

Подземная инфраструктура SBGPS представляет собой предствляет собой структурированную систему базовых станций (БС, Access Points), связанные между собой как по проводам, так и по технологии Mesh-Net. Сеть учитывает непрерывные подключения и изменения конфигурации сети при возникновении проблем (неисправный узел или блокированный путь), выбирая оптимальный путь ("прыгая" от узла до узла, пока не будет достигнут адрес назначения). В Сети Mesh узлы связаны друг с другом, это полносвязанная сеть. Работа сетей Mesh - это подкласс мобильной сети, использующий принцип доступа к узлам в зависимости от сложившейся ситуации. Таким образом, при пропадании сигнала по проводной линии связи БС включает режим Ad-Hoc, и связывается с ближайшей работоспособной БС по беспроводному каналу.

Клиентская часть SBGPS может быть оборудована как стандартными устройствами связи в стандарте WiFi, так и специализированными устройствами оповещения SBGPS Light, представляющий собой индивидуальны шахтовый светильник, оборудованный голосовым процессором, датчиком метана и сетевым модулем WiFi, обеспечивающим постоянную связь с инфраструктурой. Для определения положения используется технология RTLS (Real Time Location Service) - определение координат в реальном времени.

По материалам компании НПФ "Гранч"

building.securitymedia.ru