Описание шахты «Черкасская»

Министерство образования и науки Украины Донбасский государственный технический университет Кафедра АУТПТЭК Отчёт по ознакомительной практике на шахте «Черкасская»

ГП «Луганскуголь»

на тему: автоматизация технологического процесса получения сжатого воздуха с детальным изучением компрессорной установки Выполнил:

.

Руководитель практики от предприятия:

Руководитель практики от ВУЗа:

Алчевск

1. Общие сведения

1.1 Геологические характеристики месторождения

1.2 Фактическое состояние шахты

1.3 Границы и заносы шахтного поля

1.4 Вскрытие шахтного поля

1.5 Подготовка шахтного поля

1.6 Шахтные стволы

1.7 Очистные работы

1.8 Вентиляция

1.9 Осушение шахтного поля. Водоотлив

1.10 Технический комплекс на поверхности

1.11 Электроснабжение

1.12 Пневмоническое хозяйство

1.13 Промздания и сооружения

Шахта «Черкасская» была сдана в эксплуатацию в 1957 г. С проектной мощью 900 тыс. тонн угля В год.

Утвержденным, проектом «Вскрытия и подготовки гор 390 м. и 480 м.» (1969 г.) проектная мощность шахты была принята 1200 тыс. тонн угля в год.

После ввода в эксплуатацию гор 480 м. шахта в течение 3-х лет (1975;1977) освоила проектную мощность, за счет отработки наиболее производственного пласта Л7.

Техническим проектом «Вскрытия и подготовки «гор 580 м» (1975 г.) проектная мощность была сохранена в размере 1,2 млн. тонн угля в год. Проектом рассмотрена возможность увеличения мощности шахты до 900 тыс. тонн угля в год при отработке запасов в пологой чисти шахтного поля.

При переходе очистных работ в поле гор 680 м. мощи шахты рекомендуется 900 тыс. тонн угля в год с производительностью труда рабочего по добыче 45,2 т/мес.

С 1996 г установлена проектная мощность в размере 350 тыс. т в год. Производственная мощность в размере 300 тыс. т в год.

1. Общие сведения

Шахта «Черкасская» расположена в Славяносербском районе Луганской области в 50 км от г. Луганска и входит в состав ГП «Луганскуголь». Размеры шахтного поля по простиранию составляют 6 км, по падению — 3,5 км.

1.1 Геологические характеристики месторождения

В геологическом строении участка шахты принимают участие каменноугольные, меловые, третичные и четверичные отложения.

Каменноугольные отложения участка шахты применены свитами «Горловская», «Алмазная» и «Kaменская» .

1.2 Фактическое состояние шахты

Шахта «Черкасская» расположена в Славяносербском районе Луганской области в 55 км от областного центра г. Луганска. В промышленном отношении шахта подчиняется производственному объединению по добычи угля Луганск-уголь Министерства угольной промышленности Украины.

Шахты соединены подъездами железнодорожными путями с железнодорожной магистралью Луганск-Дебальцево и асфальтированной дорогой с автострад Луганск — Алчевск.

Рядом с шахтой «Черкасская» расположены шахты «Славяно-сербская» и др.

1.3 Границы и заносы шахтного поля

Границы и заносы шахтного поля по состоянию на 1.01.87 г. на балансе шахты числятся заносы по 9-ти рабочим пластам.

Существующими техническими границами шахтного поля являются

— простирание;

— на западе — для всех пластов общая техническая граница с шахтой «Славяносербска»

— на востоке — условная линия проведенная через скважины № 1844, М548, 1815, 1827, М606, 1830, 1817, М549, М1367, 1841, М1395 и 530, а по пласту Л₇ условна проходящая восточнее вышеописанной линии в 620 м., К₇₂ -400 м., К_3в -880 м.;

— по падению; для пласта М₃ — ось Черкасской, для пластов Л7 и Л1 на Л3, Л3 и ЛД — ось Черкасской до пересечения её с северной границей Черкасского Глубокого: для пластов К₇ 2 В, K₇1, Кб, К₄ и К_ЗВ — изогибся минус 750 км., а на востоке по пластам К₇ 2 В и К_Зв границы прирезки запасов с отметкой минус 260 км. и контур горных работ;

по восстанию; выхода угольных пластов и контур горных работ.

В пределах указанных границ согласно данных «Геологического отчёта по доразведке и переоценке запасов каменных углей полей шахт „Черкасская“ и „Славяно-сербская“».

ПО «Луганскуголь» выполненного ПО «Укруглеология» балансового запаса каменных углей по разрабатываемым пластам по состоянию на

1.01.1987 г. категории А+В+С, составляют 41 606 и категории С₂ гор 480 м. 3401 тыс. тонн, гор. 580 м. 10 289 тыс. тонн, гор. 680- 27 916 тыс. тонн.

Промышленные запасы в целом по шахте составляют 25 843, в том числе на гор. 680 М.-18 950 тыс. т.

1.4 Вскрытие шахтного поля

Вскрытие шахтного поля произведено двумя центральными вертикальными стволами и квершлагами по горизонтам 300 м, 390 м, 480 м, 580 м, 680 м. Вскрытие гор. 680 м осуществлено также наклонными ходками (угольным и породным) Оставшиеся запасы (до отм. 760 м) проектируется отработать на гор. 680 м уклонными полями.

Главный ствол пройден диаметром 8 м, служит для выдачи угля и породы. Оборудован односкиповым породным и двумя двухскиповыми угольными подъемами. В ствол и места лестничное отделение, трус сжатого воздуха, кабели.

Вспомогательный ствол пройден диаметром 8 м, предназначен для спуска-подъема людей и выполнения всех вспомогательных операций. Ствол оборудован одним двухклетевым и одним одноклетевым подъемами. По стволу подается свежий воздух. Оба ствола пройдены до горизонта 680 м. Кроме основных стволов для проветривания наиболее удаленной части пласта Л7 пройден до гор 390 м вентиляционный ствол №З диаметром 5 м. Ствол оборудован аварийным одноклетьевым подъемником с противовесом.

1.5 Подготовка шахтного поля

Схема подготовки западного крыла шахтного поля — этажная с групповыми полевыми откаточным (680 м) и вентиляционным (580 м) штреками. Для восточного крыла — панельная. Порядок отработки — прямой. В настоящее время работы на шахте ведутся на горизонте 580 м и 680 м. На гор. 480 м отрабатывается один пласт Кб, на гор. 580 м и 680-пласт К72, КЗВ. Отработка пластов алмазной свиты ведется на групповой штрек пройденный в почве пласта КЗ, пластов каменной свиты — на групповой штрек пройденной в почве пласта КЗН и на передовые промежуточные кверсилам. Расстояние между кверсилагами колеблется в пределах 500−800 м.

Выемка запасов в пределах этажа осуществляется от стволов к границам шахтного поля, а в пределах выемочного участка от границ столба промежуточным кверсилагам.

Крепление всех подготовительных выработок производится металлической арочной крепью из специфического профиля типа АП.

1.6 Шахтные стволы

Шахтные стволы, главный и вспомогательный, пройдены диаметром 8 м до гор. 680 м.

Главный ствол предназначен для выдачи угля и породы и оборудован двухскиповым угольным подъемником со скипами емк. 10,6 м³ (максимальная производительность подъема 161 т/час) и односкиповым породным со скипом емк. 6,6 м³ (максимальная производительность подъема 167 т/час).

В стволе размещено так же лестничное отделение, трубопровод!

сжатого воздуха и кабели,

Армировка ствола — металлическая, рамной конструкции.

Расстрелы — коробчатого сечения 104*170 мм, шаг аршировки 46 168 мм.

В качестве проводника принят рельс типа Р4З.

Вспомогательный ствол предназначен для спуска — подъема людей, материалов, оборудования.

Ствол оборудован двумя подъемниками: двухклетевым и одноклетьевым с противовесом. Клету — 2^Х этажную на З^Х тонную вагонетку.

В стволах размещены также трубопроводы водоотлива 1 противопожарного водоснабжения и кабели.

Аршировка ствола — металлическая, шаг аршировки — 4,168 мм. Расстрелы из двутавровых балок 27, а проводники рельсы типа Р4З.

Вентиляционный ствол В=5 м пройден до горизонта 340 м. оборудован одноклеточным подъемником с противовесом.

1.7 Очистные работы

В настоящее время работы по добыче угля ведутся на гор. 680 м в 1-й восточной лаве пл. К3 В. Лава оборудована комбайном 1К-101У, конвейером СП-250 и посадочной крепью «Спутник». Среднесуточная нагрузка на лаву составляет 136 т/сутки. Лава работает прямым ходом по сплошной системе отработки, призабойная крепь — деревянные стойки.

Для наращивания объемов добычи угля до уровня установленной производственной мощности 300 тыс. тонн в год предусматривается:

1. В течение I-го полугодия 2008 года подготовить выемочный участок западной лавы пл. К72 В гор. 680 м по сплошной системе отработки с нагрузкой 1000 т/сут. Лаву длиной 230 м предлагается оборудовать мехкомплексом 1МКД-80, комбайном УКД-200 и конвейером СПЦ-163. Конвейерный и вентиляционный штреки проходятся вслед за лавой и крепятся трапециевидной меткрепью КПС из арочного профиля. Охрана вентиляционного штрека осуществляется с помощью бутовой полосы выкладываемой породой от его проведения. Охрана конвейерного штрека осуществляется с помощью 4-х рядов тумб БЖБТ и установкой анкерной крепи по кровле выработки.

2. За время работы западной лавы до 2010 года подготовить выемочный участок восточной лавы пл. К3 В гор. 680 м и выемочный участок восточной лавы пл. К72 В гор. 680 м для отработки по столбовой системе. Для этого необходимо за счет инвестиционных средств приобрести проходческое оборудование (комбайн КСП-32, ленточные конвейера ЛТ-800Д и напочвенную дорогу ДКНЛ) для вентиляционного и конвейерного штреков. Лаву длиной 240 м предлагается оборудовать мехкомплексом 1МКД-80, комбайном УКД-200 и конвейером СПЦ-163. Планируемая нагрузка на лаву составит 1000 т/сут., что позволит освоить установленную производственную мощность 300 тыс. тонн в год.

3. За время отработки выемочных участков пл. К3 В и пл. К72 В вскрыть и подготовить выемочные участки по пл. L11 для отработки по столбовой системе с суточной нагрузкой 1000 т/сут.

1.8 Вентиляция

Схема вентиляции шахты — центральная, способ проветривания — всасывающий. Вентиляторная установка ВЦД 31,5 М (1250 кВт). Q расчетное = 4054 м3/мин, Q фактическое = 4520 м3/мин.

По метанообильности шахта относится к 3-й категории. Дегазация пластов не применяется. Относительная газообильность — 10,46 м3/т.

Абсолютная газообильность — 1,06 м3/мин.

Вентилятор главного проветривания введен в эксплуатацию в 1981 г и оборудован 2-мя центробежными вентиляторами двухстороннего всасывания ВЦД31,5 М, двигатель 1250 кВт 600 об/мин, производительность максимальная 16 тыс. м3/мин.

Здание вентилятора главного проветривания находится в удовлетворительном состоянии. Требуется ремонт кровли здания вентилятора и камеры реверсивных лебедок. Для уменьшения внешних притечек необходимо произвести герметизацию обшивки копра скипового ствола.

1.9 Осушение шахтного поля. Водоотлив

Откачка воды осуществляется двумя главными водоотливными установками:

Гор. 390 м (100 куб. м/час) ЦНС 300×480 (2 насосных агрегата) в работе- 1. Объем водосборника V=560 куб. м.

Гор. 480 м (150 м3/час суммарный водоприток 425 м3/час) ЦНС 300×600 (5 насосных агрегатов) в работе- 3 объем водосборника V=920 м3.

Участковые водоотливы гор. 580 (водоприток 250 м3/час) и 680 м (водоприток 25 м3/час) ведут перекачку воды на основной гор. 480 м и оборудованы насосами:

гор. 580 м — ЦНС 180×255 (2 шт.), ЦНС 300×180 (1 шт.),

гор. 680 м — ЦНС 60×125 (1 шт.).

Общий приток воды составляет — 525 м3/час.

При вводе в работу западной лавы пл. К72 гор. 680 м ожидается увеличение водопритока по гор. 680 м до 100 м3/час. Одновременно с вводом лавы необходимо ввести в работу 1-ю очередь водоотливного комплекса гор. 680 м

(1 рукав водосборника) и оборудовать ЦНК 3-мя насосными установками ЦНС 300×480.

1.10 Технологический комплекс на поверхности

На площадке шахты расположены: комплекс зданий и сооружений главного ствола, здание вспомогательного ствола, здания подъемных машин, котельная, вентиляторная установка, электроподстанция, АБК, контора, механические мастерские, складские и вспомогательные сооружения. На общей территории находятся ЦОФ и станция очистки шахтных вод.

Состояние зданий и сооружений удовлетворительное, однако технологическое оборудование изношено и требует ремонта.

1.11 Электроснабжение

Электроснабжение поверхности Источником электроснабжения шахты является районная подстанция 35/6 кВ «Зимогорье», расположенная непосредственно на промплощадке шахты. От ПС 35/6 кВ по трем кабельным вводам (3*120 мм 2) длиной — 300 м каждый, подключена главная понижающая подстанция (ГПП) шахты, совмещенная с РУ 6 кВ. От ГПП напряжением 6 кВ питаются все высоковольтные привода технологических механизмов шахты, низковольтная нагрузка и освещение. Через реакторы типа РБА6−200−10 от ГПП подаются вводы на ЦПП 6кВ г. 480 м, г. 580 м, г. 680 м. и УПП 6кВ г. 390 м.

Подземное электроснабжение Питание подземных потребителей осуществляется от ЦПП г 480 м, г 580 м, г 680 м. Питание осуществляется по кабелям сечением 3*120 мм 2.

Центральные подземные подстанции оборудованы ячейками РВД-6.

От ЦПП получают питание РПП-6 и передвижные подстанции типа ТСВП и

ТКШВП 6 кВ/660 В, питающие токоприемники очистных и подготовительных забоев, а также внутришахтного транспорта и других вспомогательных участков. Потребление электроэнергии за 2007 г при плане 25,3 млн. кВт-час составило 23,6 млн. кВт-час.

1.14 Пневмоническое хозяйство

Существующая компрессорная установка оборудована 3-я компрессорами: 2-а компрессора типа 55-В производительностью по 100 м /мин С электродвигателями мощностью по 625 кВт, 6 кВт и одним компрессором типа 4М1 0−1 00/8 производительностью 100 м³ /мин С электродвигателями мощностью 630 кВт, 6 кВт.

Для питания подземных пневмоприемников по главному стволу положен один став, труб ДУ-250 сжатого воздуха с поверхности до гор. 480 м

1.15 Промздания и сооружения

Существуют на шахте здания и сооружения (дозировочные бункеры, надшахтное здание вспомогательного ствола, здание подъемных машин главного и вспомогательного ствола, котельной, конторы объединенной станции отчистки шахтных вод) и другие здания находятся удовлетворительном состоянии. В настоящее время заканчивается строительство ПС 110/6 кВ и кабельной галереи на поверхности шахты.