Опыт организации непрерывной работы экскаваторов

При общепринятой организации экскаваторных работ во время подготовки уступа к взрыву, уборки железнодорожных путей и новой их укладки экскаватор не работает.

В 1933 г. на Магнитогорском руднике автор этой статьи применил такую систему экскаваторных, буровзрывных и путевых работ, при высоте уступов 10 м, при которой экскаватор с радиусом действия 20 м не имел простоев.Непрерывность работы экскаватора достигается полностью при условии, если:

1) забой взрывается без уборки погрузочных путей;

2) при экскавации первой ленты вслед за экскаватором укладываемся новый погрузочный путь.

Однако при уступах выше Юли при тех же экскаваторах с радиусом действия около 20 м добиться непрерывной работы труднее, так как пути перед взрывом нужно убирать.

На Каракубском руднике были проведены аналогичные опыты, но в более сложных условиях. Высота уступа колебалась от 18 до 22 м, а экскаваторы СЭ-3 имели радиус действия около 20 м.

Длина забойного пути достигала 300- 400 м. При ранее применявшемся способе перед взрывом эти пути разбирали вручную. Рельсы, шпалы, скрепления убирали за пределы зоны взрыва. После взрыва экскаватор расчищал трассу для пути, перекидывая горную массу к навалу, затем холостым ходом возвращался обратно и приступал к погрузке лишь тогда, когда был готов тупик длиной не менее одного состава. На новой трассе пути укладывали вручную по одному два звена в день по мере продвижения экскаватора. Это мешало работе экскаватора, месячная производительность которого составляла около 15-20 тыс. тонн известняка. Механизировать производство путевых работ при этом было почти невозможно Нужно было так организовать буровзрывные, экскаваторные и путевые работы, чтобы можно было проводить их независимо одна от другой.

Для этого уступ горизонта 78 м Северного карьера Каракубского рудника средней высоты 18 ж был обурен скважинами диаметром- 200 мм, расположенными в один ряд на расстоянии 4,5 м одна от другой и на 4 м от бровки уступа. Перебур скважин по отношению к почве уступа составлял около 3 м. Угол откоса уступа в целике был около 80°; длина взрываемого забоя по фронту 250 м. Уступ состоял из мелкотрещиноватых и массивно-плотных известняков и был пересечен в некоторых местах трещинами с красной глиной. В забое работал экскаватор Уральского завода СЭ-3 с ковшом емкостью 3 л3 и радиусом действия около 20 м. Железнодорожный путь находился в 18-20 м от забоя.

Заряд каждой скважины определяли с учетом линии наименьшего сопротивления, величин персбура, объема массы, приходящейся на эту скважину, крепости слоев известняка, наличия трещин и т. д.

Для лучшего дробления в крепких прослойках помещали дополнительные заряды. Границу разброса запроектировали следующим способом: на плане поперечных профилей скважин построили треугольник, равновеликий трапеции, составленный линиями верхнего и нижнего горизонта и линиями откоса уступа и скважины, увеличенной в 1,5 (коэфициент разрыхления). На основании практики предполагалось, что по линии скважин горная масса после взрыва опустится на половину уступа. Определив основание треугольника, откладывали его на линии нижнего горизонта и получали точку на границе предполагаемого разброса. По этим точкам на плане взрываемого участка наметили линию разброса, а по ней определили трассу железнодорожных забойных путей.

Одновременно с зарядкой скважин при помощи электрического крана по

предварительно спланированному полотну переложили железнодорожные пути на новую трассу. Перекладку путей вели звеньями, начиная от тупика к стрелке, и сразу же соединяли их. За час работы перекладывали 7-8 звеньев. Бригада по перекладке состояла из 10 человек: двое рабочих разбирали путь, четверо переносили звенья, а остальные соединяли звенья. Зарядку скважин и перекладку путей заканчивали примерно в одно время.

При взрыве, произведенном по такому способу. 7 апреля 1949 г., горная масса расположилась вдоль уложенного пути почти равномерно. Там, где высота уступа достигала 22 м, а сопротивление 8 м, заряд оказался слишком большим, вследствие чего небольшая часть горной массы была выброшена на железнодорожные пути и повредила три рельса, которые пришлось заменить. Выемку всей взорванной горной массы произвели за три хода экскаватора.

Первую ленту экскаватор выбирал от стрелки к тупику, работая на полный радиус действия, и погрузил 4400: горной массы. К окончанию выемки первой ленты был приурочен плановый ремонт экскаватора. За это же время произвели перекладку железнодорожных путей также при помощи крана, так что к моменту выхода экскаватора из ремонта путь для выемки второй ленты был готов. За второй ход экскаватор продвигался от тупика к стрелке 15200 м3. Когда экскаватор заканчивал выемку этой ленты и работал около стрелки, свободная часть забойного пути была перенесена краном на новую трассу. На перекладку пути у границы взорванного участка потребовался лишь незначительный перерыв в работе экскаватора. Этот перерыв также использовали для ремонта экскаватора. Выемка третьей ленты показала, что горная масса и подошва уступа разрушены хорошо, тогда как обычно эта часть выбиралась экскаватором с большим трудом. Производительность экскаватора в отдельные смены достигала 1750 т. Всего за третий ход было вынуто 8900

Следующий взрыв в этом забое произвели по тому же способу 14 мая 1949 г. Перед взрывом с помощью крана были перенесены пути на заранее запроектированную и подготовленную трассу. Взорванная горная масса легла равномерно вдоль путей, и только в одном месте были повреждены два рельса. Выемка после этого взрыва выявила хорошее разрыхление горной массы. Расход взрывчатых веществ на вторичное взрывание оказался значительно ниже, чем при первом взрыве. Производительность экскаватора достигала 2000 т в смену.

 

Выводы

1. Способ предварительной укладки путей перед массовым взрывом можно применять при условии тщательного расчета заряда. Удовлетворительного дробления горной массы можно достичь при ограниченном ее разбросе, границы которого определяют заранее с достаточной точностью.

2 Преимущества этого способа: полная механизация работ по перекладке забойных железнодорожных путей и увеличение производительности экскаватора благодаря сокращению простоев и устранению холостых пробегов.

3 Недостаток этого способа — возможность засыпать железнодорожные пути или недобросить до них взорванную массу — можно устранить применением кумулятивных зарядов, которые позволят с меньшим риском управлять взрывом.

 

 

 

Записи горного дела