English version

Выбуривание пластов

 Общие сведения
 
При нашем активном участии осуществляется научно-методическое сопровождение внедрения в России нового способа добычи угля, основанного на глубоком выбуривании пластов.
Технология глубокого выбуривания пластов является разновидностью подземной камерно-столбовой системы разработки, но требующей подготовленного фронта работ в виде пласта в борту открытой горной выработки. Фактически открытые горные работы являются средством, обеспечивающим доступ к угольным пластам техники, осуществляющей условно подземную добычу. При этом пульт управления, силовые агрегаты, гидравлика, а также весь обслуживающий персонал находятся на поверхности.
 
 
 
Общий вид рабочей площадки при глубоком выбуривании пластов
 
Открытым способом преимущественно добывают пласты мощностью от 2,0-2,5 метров на глубине до 200-250 метров. Добыча менее мощных пластов и ведение открытых работ на больших глубинах, за редким исключением, является экономически не целесообразным. Подземным способом добываются пласты мощностью до 4,0-4,5 метров, на глубине свыше 50 метров. Запасы угля, расположенные близко к поверхности но при высоком коэффициенте вскрыши, а также малой мощности, требующие селективной выемки и т.п. наиболее эффективно могут быть отработаны с использованием технологии глубокого выбуривания пластов.
 
Области эффективного применения способов добычи угля
 
Глубокое выбуривание пласта может рассматриваться и как дополнение к открытому способу добычи.

 

Состав комплекса глубокой разработки пластов (КГРП)

Выбуривание осуществляется Комплексом Глубокой Разработки Пластов (КГРП). Агрегат КГРП – автономная система по добыче угля, ‎позволяющая добывать уголь, который невыгодно добывать традиционным открытым способом, ‎или нецелесообразно добывать подземным способом.

Общий вид КГРП компании SUPERIOR HIGHWALL MINERS, LP
 
Глубокое выбуривание пластов позволяет комбинировать наземные и подземные разработки, что приводит к максимальному увеличению объемов и эффективности добычи. Преимущества данного метода угледобычи включают:
  • высокую годовую производительность (до 1,5 млн. т в год на один комплекс);
  • высокий уровень извлечения угля (60-75%);
  • низкий уровень засорений, обеспечивающий высокое качество добываемого угля;
  • высокий уровень безопасности ведения работ;
  • не высокие эксплуатационные затраты на тонну;
  • быстрая окупаемость и надежность вложений.
Производительность технологии и безопасность работы
 
Высокая производительность технологии глубокого выбуривания пластов обеспечивается использованием для добычи комбайна непрерывного действия, снабженного специальным устройством для разрушения угля и последующего извлечения его на поверхность.
КГРП устанавливается на открытой площадке, которая образуется в результате извлечения вскрышных пород и угля по контуру блока, предполагаемого к разработке с использованием данной системы. Режущая головка врезается в пласт на уровне подошвы и затем, вырезая уголь, поднимается до кровли. Движение повторяются до того момента, пока глубина внедрения режущей головки не достигнет длины секции толкателя (6,1м). Для продолжения выемки пласта погрузчик вставляет дополнительную секцию толкателя и работа возобновляется. Отбитый угль поступает на поверхность посредством двух шнеков, расположенных в секциях стрелы и ленточного конвейера. Погрузка угля производится посредством погрузчика из штабеля возле комплекса.
Для продолжения добычных работ секции толкателя извлекают из забоя, складируют на поверхности и передвигают комплекс в новое положение, где после установки весь цикл повторяется.
 
Безопасность работы обеспечена отсутствием рабочих в забое, отбойкой угля без взрывания, системой высоконадежных подземных электросистем, низкой скоростью вращения исполнительного барабана.
 
Экономическая эффективность применения КГРП 
 
Относительно невысокие эксплуатационные затраты на тонну при глубоком выбуривании пластов предопределяются:
  • отсутствием необходимости проведения подземных горно-подготовительных выработок и значительных объемов вскрышных работ (на действующих разрезах добыча может вестись с любого широкого уступа);
  • достижением производительности персонала 500 т/чел. в месяц и более, что в 4-5 раз выше среднеотраслевых показателей.
Быстрая окупаемость и надежность вложений обеспечивается за счет использования минимального комплекта надежного высокопроизводительного оборудования, не требующего значительных вложений в развитие про инфраструктуры. Практически отсутствует необходимость строительства капитальных сооружений; обеспечивается минимальная потребность в электроснабжении и организации ремонтно-складского хозяйства. Небольшая численность персонала позволяет при необходимости организовать работу вахтовым методом и минимизировать социальные проблемы.
 
Каждый комплект необходимого основного оборудования включает: КГРП, погрузчик Саt-966 для монтажа-демонтажа секций; погрузчик типа Саt-992 (с емкостью ковша Ек=8-12м3) для погрузки угля, добытого КГРП; гидравлический экскаватор (обратная лопата) типа Cat-385, обеспечивающий подготовку площадки для КГРП; автосамосвалы грузоподъемностью не менее 40т; бульдозеры типа Саt-D7, Саt-D9 и (или) Саt-D10; автогрейдер типа ДЗ-98; ремонтную мастерскую на базе автомашины. При целесообразности или необходимости параллельного ведения открытых горных работ номенклатура оборудования может быть расширена в части использования буровых станков типа «Ingersoll М-45», экскаваторов с ковшом до 20м3, автосамосвалов грузоподъемностью до 200т.
 
Высокая коммерческая эффективность способа глубокой отработки пластов с применением КГРП может быть достигнута на месторождениях как коксующихся, так и энергетических углей особенно при поверхностной отработке шахтных полей и доработке разрезов в граничных контурах. Эффективная добыча может быть достигнута на угольных пластах с мощностью 0,7-4,8 м с углами падения до 20-25°. В этом случае годовая производительность одного КГРП достигает 1,5 млн. тонн, годовая производительность персонала – 12-18 тыс. т/чел. Окупаемость таких проектов составляет в среднем 2,5 года при внутренней норме доходности 35-40%.
 
Использование материалов сайта разрешается только со ссылкой на источник www.ustup.ru
Разработка сайта «АРБ-консалтинг»
© 2014. ООО «НТЦ - Геотехнология»   
454080 Челябинск,пр. Ленина, 83, оф. 419

Телефон: +7 (351) 220-22-00 Факс: +7 (351) 265-55-52 E-mail: info@ustup.ru
Коммерческая служба: Тел.+7 (351) 220-46-16
Бухгалтерия и юридический отдел: Тел. +7 (351) 265-55-51



Филиалы


Екатеринбургский филиал ООО «НТЦ-Геотехнология»

620050
, г. Екатеринбург, ул. Техническая, 18-б литер А
Телефон: +7(343)3805515, +79221359717 
E-mail: kropotin@ustup.ru

Новокузнецкий филиал ООО «НТЦ-Геотехнология»

E-mail: info@ustup.ru
Филиал в Казахстане ООО «НТЦ-Геотехнология»

110000
, Костанайская область,г. Костанай, ул. Амангельды,д.25

E-mail: info@ustup.ru