Подготовительных выработок
Завалом будем считать обрушение горных пород объемом более 3 м3, а вывалом — обрушение меньших объемов. Куски горных пород могут разлетаться при взрывной отбойке, при горном ударе или внезапном выбросе горных пород и газов. Наиболее часто падающие куски и глыбы горных пород вызывают травмы в очистных забоях, при вынимаемой мощности пласта более 2 м, а также в восстающих подготовительных выработках (имеющих угол наклона более 25°) и при выгрузке горной массы из люков и дучек.
8. В подготовительных выработках не рекомендуется применять (даже временно и в малом количестве) средние усиливающие элементы (стойки, вандруты), так как они являются одной из причин травмирования людей при перевозке их по выработкам в случае высовывания головы из электровоза или вагонов). Допустимые варианты усиления крепи показаны на рис. 2, б, в, а нежелательный — на рис. 2, а. Вариант усиления, показанный на рис. 2, в, применяется на шахтах производственного объединения «Краснодонуголь».
В подготовительных выработках, проведенных по неустойчивым или устойчивым, но сильнотрещиноватым породам, установка крепи обязательна. В крепких, устойчивых и нетрещиноватых породах установка крепи также обязательна: в условиях активного влияния других очистных или подготовительных выработок, а также целиков, оставленных в вышележащем выработанном пространстве; при проведении выработок по выработанному пространству или впоисечку к нему; в районах влияния геологических нарушений; при проведении выработок по ударо- и выбросоопасным пластам (залежам) и на глубинах разработки более 500 м. Обязательна установка крепи на •сопряжениях выработок.
Разработка пластов и залежей мощностью более 3 м и при углах залегания более 35° наиболее сложна и опасна. Исключение составля-ет только система разработки горизонтальными слоями в нисходящем порядке с твердеющей закладкой, которая по уровню безопасности приближается к системе разработки с применением механизированных комплексов АНЩ и АЩ. Система разработки горизонтальными слоями в восходящем порядке с обычной гидравлической закладкой безопасна в смысле обрушения при условии применения средств укрепления полезного ископаемого над забоем с помощью деревянных анкеров или пропитки смолами. Наибольшая опасность возникает при щитовой системе разработки с деревянными щитами и буровзрывной отбойкой угля: здесь часты обрушения пород под щитом и в многочисленных подготовительных выработках при их проведении. Кроме того, имеются другие опасности: при ведении буровзрывных работ (объем которых очень велик), при «разбучивании» скважин (что происходит весьма часто) и т. д.
Наблюдения и статистический анализ показывают, что с удлинением лавы относительное (отнесенное к 100 м длины ее) число внезапных обрушений и вызываемых ими травм возрастает. По-видимому, это связано с тем, что при удлинении лавы практически ухудшается наблюдение за состоянием кровли и крепи, а также уменьшается скорость подвигания забоя и увеличиваются опускание и расслоение пород кровли. Известно, что чем выше скорость подвигания очистного забоя, тем меньше время, в течение которого должна поддерживаться полоса призабойного пространства, .а следовательно, меньше расслоение и опускание кровли. Наблюдения и опыты на макетах показали, что при увеличении скорости подвигания очистного забоя в 2 раза смещение (расслоение) кровли уменьшается в 1,2— 1,3 раза и соответственно снижается давление на крепь. При этом давление уменьшается не только в самом очистном забое, но и на прилегающих к нему подготовительных выработках. Однако следует иметь в виду, что на газоносных пластах с увеличением скорости подвигания забоя возрастает газовыделение, поэтому необходимо в забой подавать больше воздуха. Кроме того, при большой скорости подвигания забоя возрастает вероятность образования в необрушившейся консоли «козырьков» из пород кровли, что вызывает увеличение местного давления кровли на крепь забоя. Поэтому при больших скоростях подвигания забоя и прочных породах кровли следует осуществлять меры по разупрочнению пород или принудительному обрушению консолей.
Анализом происшедших в газовых угольных шахтах за последние 35 лет взрывов газа и пыли установлено, что 40—50 % их возникает в забоях подготовительных выработок, 20—28%—в очистных забоях, на сопряжениях их с примыкающими подготовительными выработками и в выработанном пространстве (в том числе в бутовых штреках), 14—20%—в подготовительных выработках (исключая забои), 3—9 % —в скважинах при их бурении или в углеспусках при-их «разбучивании», 3—5 % —в забоях стволов и под полками в них, 3—5%—в камерах, старых выработанных пространствах и прочих местах. При этом в 50—55 % случаев взрывались только газы, в 35— 40 % —газы и угольная пыль и в 8—12 % —только пыль.
2. Дополнительные меры улучшения вентиляции в подготовительных выработках
Электричество — второй по значению фактор, вызывающий воспламенение газов и пыли. Непосредственным источником высокой температуры чаще всего служит искра или дуга, возникающие при коротком замыкании. Зафиксированы случаи, когда источником воспламенения были раскалившиеся (в основном вследствие плохого контакта или утечки тока) токоведущие соединения и элементы аппаратов, а также кабели и провода или загоревшиеся от них горючие элементы изоляции. В очистных забоях эти явления возникают в силовых кабелях и их вводах при работе машин, а в подготовительных выработках и их забоях — в электроаппаратуре при нарушениях взрывозаши-
К работе в очистных и подготовительных выработках на пластах, угрожающих и опасных по выбросам, можно допускать только опытных рабочих и инженерно-технических работников, имеющих не менее одного года стажа работы в соответствующих выработках на пластах, не склонных к выбросам, и прошедших обучение в учебно-курсовом комбинате по специальной программе «Безопасность работы на пластах, подверженных внезапным выбросам горных пород и газов», утвержденной министерством и согласованной с Госгортехнадзором СССР. Кроме того, надо регулярно, не реже чем через 6 мес, проводить с ними повторный инструктаж о предупредительных признаках выбросов, характерных для условий данного пласта, и о мерах предосторожности при ведении работ. Во время проведения ежесменных инструктажей (при выдаче наряда, посещении рабочих мест) следует инструктировать рабочих о признаках надвигающихся выбросов и мерах предосторожности, которые надо предпринимать с учетом условий труда в данную смену, и о необходимости строго соблюдать технологические параметры. После обучения и повторного инструктажа рабочие должны сдавать экзамены, а в процессе ежесменного инструктажа полезно проверять, знают ли рабочие признаки выброса и меры предосторожности.
2. Дополнительные меры улучшения вентиляции в подготовительных выработках ................... 187
Влияние наружного воздуха, поступающего в шахту, сильнее всего сказывается на состоянии микроклимата на рудничном дворе (шахтный ели рудничный двор — система подземных выработок, прилегающих к главному шахтному стволу). В теплый период года здесь температура выше, чем в холодный. По мере поступления воздуха к забоям температура его становится более постоянной и ма'ло зависит от времени года. Согласно данным специальных исследований на шахтах Донбасса средняя температура воздуха на глубине 96 м зимой составляет 13,8°, летом — 14,5°. 'В лавах горизонта 860 м температура воздуха равняется 30°, а при глубине 1000 м и более может достигать 40° и выше. Температура воздуха в глубоких шахтах характеризуется стабильностью показателей. В шахтах Кузбасса, Караганды, Урала температура воздуха в забоях составляет летом 12—15°, зимой •— 7—11°. В шахтах, расположенных в зонах вечной мерзлоты, температура воздуха может быть более низкой. Относительная влажность воздуха в шахтах, как правило, достигает высоких величин: 80—90% на рудничном дворе, 95—98% — в лавах и забоях. В очистных и подготовительных выработках относительная влажность остается постоянной независимо от глубины шахты и сезона года. Скорость движения воздуха колеблется в значительных пределах. У ствола на главном откаточном и вентиляционном штреках она может составлять 3—5 м/с, в забоях — 0,5 м/с и ниже.
угольного массива, орошение, промывку шпуров при бурении, гидрозабойку шпуров, распыление воды. Повышение пылепо-давления при использовании воды достигается введением смачивающих добавок. Предварительное увлажение угольной массы является средством предупреждения лылеобразования при всех способах выемки угля и при проходке по углю. Наиболее прогрессивным и эффективным способом увлажнения угольного пласта является нагнетание воды через длинные скважины параллельно плоскости забоя. Увлажнение считается достаточным, если влажность угля по всему объему повышается на 1,5—3%. При орошении происходит связывание пыли в отбитой горной массе и осаждение взвешенной лыли водой с помощью оросителей или форсунок. Эффективность пылеподавления при орошении составляет 60—80%, но при отклонении от заданных условий снижается до 30—35%- Для связывания осевшей пыли используются специальные смачиватели — поверхностно-активные вещества (ПАВ) и солевые растворы. При работе выемо'ч-ных машин воду следует подавать непосредственно в место разрушения угля равномерно по всему фронту разрушения с дополнительным осаждением пыли, перешедшей во взвешенное состояние. При работе проходческих комбайнов рекомендуется орошение сочетать с одновременным отсасыванием запыленного воздуха и очисткой его в фильтрах при непрерывном проветривании забоя. Борьба с пылеобразованием при работе отбойных молотков осуществляется с помощью оросительной системы, встроенной в инструмент. При бурении производится орошение устья скважин. В местах перегрузки с конвейера на конвейер и на погрузочных штреках оросительные устройства должны быть сблокированными с движением груженого конвейера. Эффективным средством пылеподавления является применение промывки при бурении шпуров. Вода при этом подается по каналу бура к забою шпура. Для борьбы с пылью в подземных выработках используется вентиляция с оптимальными скоростями движения воздуха (в лавах и камерах 1,4—• 1,8 м/с, в подготовительных выработках 0,4—0,7 м/с), которая обеспечивает разбавление пылевого облака и вынос пыли от забоя, при этом не ухудшается процесс седиментации аэрозолей и не происходит сдувания осевшей пыли. Сухое пылеулавливание (местная пылеотсасывающая вентиляция) применяется при работе проходческих и добычных комбайнов при бурении скважин и других операциях, где невозможно применить гидрообес-пыливание или путем вентиляции и -мокрыми способами невозможно добиться достаточно эффективного снижения запыленности воздуха. В тех случаях, когда комплексы технологических и санитарно-технических средств борьбы с пылью не обеспечивают должного снижения запыленности воздуха на рабочих местах или когда необходимо кратковременное пребывание людей в среде с высокой запыленностью, применяются
Основными мерами улучшения состояния подготовительных выработок и повышения безопасности труда при их эксплуатации являются: а) расположение их в зонах пониженного горного давления (в зонах разгрузки, вне зон опорного давления и т. д.); б) применение предварительной отработки вышележащего пласта над выработкой в целях разгрузки и создания зон пониженного горного давления;
Прежде чем начать проектирование следует выполнить максимум работ по доразведке условий залегания полезного ископаемого: дополнительные затраты всегда окупятся за счет снижения расходов по поддержанию выработок, ведению очистных работ, а также вследствие уменьшения аварийности. Не менее важно осуществлять тщательные геологические исследования в процессе проведения подготовительных выработок и использовать получаемые результаты для уточнения параметров горных работ.
Концентрация горных работ дает значительный экономический эффект и несколько повышает безопасность работ. Однако при ее осуществлении следует обеспечивать достаточно большое (не менее 50 м/мес) подвигание очистных забоев и сокращать до минимума удельную (на один очистной забой) протяженность поддерживаемых подготовительных выработок. Необходимо также обеспечивать строгое выполнение графиков планово-предупредительного осмотра и ремонта оборудования и горных выработок. При концентрации горных работ неизбежна концентрация людей; увеличивается число людей,, подвергающихся воздействию аварий. Поэтому нужны более высокий уровень руководства работами, более четкая увязка между собой производственных процессов во времени и пространстве и усиленное внимание к прогнозированию горно-геологических условий и к наблюдению за их изменениями в забоях.
ний взрывчатых газов (суфлярных выделений, выделений или прорывов газов из выработанных пространств и спутников, в том числе наступающих при изменении атмосферного давления, слоевых скоплений, прочих местных скоплений); 7) вредного влияния подземных пожаров (действующих, потушенных и списанных), которые могут проявиться прорывом газов, пульпы, воды, взрывами газов в районе пожара и т. д.); 8) отрицательного влияния аэрологической связи горных работ с поверхностью через провалы и трещины; 9) вечной мерзлоты; 10) движения значительных количеств продуктов разложения взрывчатых веществ при массовых взрывах; 11) влияние целиков полезного ископаемого в вышерасположенных пластах или слоях. Горные работы в пределах указанных зон надо вести с соблюдением специальных, дополнительных мер по технике безопасности. В процессе разработки проектов горных работ в первую очередь необходимо уточнять горно-геологические условия, проверять выполнение предыдущих планов, не допускать решений, противоречащих Правилам безопасности, намечать внедрение более безопасных систем разработки и способов подготовки выемочных полей, выяснять возможные осложнения при ведении работ и намечать меры по их преодолению, уточнять контуры указанных выше зон, планировать проведение подготовительных выработок парными с длиной тупиков не более 300 м, предусматривать обособленное проветривание каждого очистного и подготовительного забоя.
В том случае, когда предусмотрено извлечение крепи из погашаемых подготовительных выработок, в паспорте должна быть разработана детальная технология выполнения этого процесса. В паспортах для очистных забоев, в которых применяется индивидуальная крепь (деревянная или из металлических стоек), должна быть разработана технология безопасной доставки крепежных материалов (стоек, досок, распилов и т. д.) в забой и вдоль него. Особенно это важно для очистных забоев при разработке крутых пластов или залежей, где при доставке материалов нередки завалы вследствие выбивания крепи. Доставку материалов по лавам необходимо механизировать.
Коэффициент частоты* несчастных случаев на 1000 работающих — среди проходчиков подготовительных выработок один из самых высоких. Основными причинителями травм являются: обрушающиеся (падающие, отлетающие) куски или глыбы горных пород (до 55%), проходческие комбайны и погрузочные машины (до 10%), конвейеры, буровое и другое оборудование (до 7%), удушливые и ядовитые газы, в том числе продукты пожаров и взрывов взрывчатых материалов и метана (до 6%), электроток (до 4 %), взрывчатые материалы (до 5%), прочие (до 13%).
В подготовительных выработках, проведенных по неустойчивым или устойчивым, но сильнотрещиноватым породам, установка крепи обязательна. В крепких, устойчивых и нетрещиноватых породах установка крепи также обязательна: в условиях активного влияния других очистных или подготовительных выработок, а также целиков, оставленных в вышележащем выработанном пространстве; при проведении выработок по выработанному пространству или впоисечку к нему; в районах влияния геологических нарушений; при проведении выработок по ударо- и выбросоопасным пластам (залежам) и на глубинах разработки более 500 м. Обязательна установка крепи на •сопряжениях выработок.
Проведение подготовительных выработок с помощью проходческих механизированных комплексов или комбайнов безопаснее, чем буровзрывным способом, в 3—4 раза. При комбайновой отбойке горных пород обеспечиваются ровный контур выработки и минимальная площадь кровли, не поддерживаемой крепью, отсутствуют сильные динамические воздействия на массив пород, ручная погрузка и зачистка горной массы, во время которой люди находятся в незакрепленном пространстве. Все это значительно уменьшает вероятность обрушения пород и попадания людей под них.
Наиболее ответственными узлами подготовительных выработок являются их сопряжения, под которыми понимается область взаимного влияния двух и большего числа пересекающихся выработок [48]. При проведении сопряжений не рекомендуется применять взрывные работы, поскольку они ослабляют породы. Комбайновая проходка и одновременное проведение пересекающихся выработок повышают устойчивость сопряжений. При возведении крепи сопряжения (особен-
Случаи обрушения и травмирования людей в очистных забоях могут возникать также при развороте и передвижке машин (если при этом они задевают за крепь и повреждают ее), передвижке приводов и натяжных головок конвейеров, сопровождающейся выбивкой или перестановкой крепи, ликвидации примыкающих к очистному забою подготовительных выработок с извлечением крепи, проходке бутовых штреков и выкладке бутовых полос, выдергивании или разрушении крепи в тех случаях, когда блочок или конец тягового каната при такелажных и монтажных работах прикрепляется к раме крепи. Меры предупреждения их рассматриваются ниже.
Столбы по падению на крутых угольных пластах безопаснее разрабатывать с применением агрегатов АЩ и АНЩ без предварительного проведения подготовительных выработок, примыкающих к лаве (рис. 8), а столбы по простиранию — агрегатами АК-3 и комплексами с механизированными крепями.
 Читайте далее:
 Подвергаться воздействию
Предупреждения травматизма
Предупреждения устранение
Предупреждение нефтегазовых
Предупреждение профессиональных заболеваний
Предупреждение загрязнения
Предупреждению травматизма
Предупреждению заболеваний
Предусматривает проведение
Предусматривать блокировку
Предусматривать одинаковое
Пороговая концентрация
Предусматривать применение
Предусматривать возможность
Предусматривают обеспечение
|
