Отчет по практике на шахте им. Румянцева

1. Загальна частина

1.1. Місцезнаходження шахти. Стисла  характеристика умов залягання  пластів. 

Полі шахти ім. К.А.Рум’янцева розташовано  у Центральному геолого-промисловому районі Донбасу, у місті Горлівка Донецької області України. 
Шахта підчинена виробничому об’єднанню «Артемвугілля» Мінтопенерго України. 
Полі шахти по простиранию має такі кордони: 
на заході – з закритою шахтою ім. Н.А.Ізотова; 
на сході – з шахтою ім. М.Т.Калініна. 
Найближчі населені пункти: ж. д. ст. Микитівка, с. Зайцево. 
Поверхня шахтного поля являє собою хвилясту степну рівнину, порізану системою ярів та балок. 
Клімат району різко континентальний, з значними хвилюваннями середньомісячної температури повітря від плюс 34°С у серпні до мінус 19°С у лютому. 
По шахтному полю проходить магістраль залізної дороги Микитівка – Магдалиновка, окрім того, шахти пов’язани між собою місцевими під’їзними путями залізної дороги.

Геологічна будова шахтного поля.

В геоструктурном відношенні шахтне поле розташовано в західній частині  північного крила головної антикліналі Донбасу.

В геологічній будові шахтного поля приймають  участь відложеня середнього карбону (світи С5, С6, С7). Кам’яновугільні  відкладення представлені чергуючимися між собою шарами піщаників, алевролітів, прослоїв ізвісняків та кам'яних вуглів. Четвертині відкладення, що перекривають товщу карбону, представлені лісовидними суглинками, жовто-бурими глинами потужністю від 2 до 8 м, ріже - до 20 м. 
Вуглемістяча товща має 15 пластів, маючих промислове значення:  
Кам’яна свита С5, К8, К7, К7, К5, К4, К1; 
Алмазна свита С2, l7, l6, l5, l3, l2; 
Горлівска свита С2, m7, m6, m3, m2. 
Породи карбону характеризуються спокійним, близьким к моноклинальному заляганню та мають порівняно видержане північно-західне простирання по азимуту 295° – 305° та падіння на південний-схід під кутом 55° - 65° на верхніх горизонтах с виполаживанням на глибину до 45° – 52°. На горизонті 1090 м кути падіння пород та вугільних пластів в переділах 55° - 64°.  
Спокійне залягання пород карбону ускладнене серією тектонічних порушень. 
I Румянцевский надвиг отримав розвиток в центральній части поля шахти.  
II Румянцевский надвиг розвинут в південно-західній частині поля. 
Південно-Рум’янцевскій надвиг розташован в південній части поля шахти.

III Румянцевский надвиг розташован між I та II Румянцевскими

надвигами та по простиранню просліджуетьтся  на обмеженій відстані. 
Надвиг № 1 розташован в 500 – 550 м на заході I Румянцевского надвига. Простирання сместителя південно-східне-східне, падіння південне та південно-східне під кутами 55 – 60˚. 
Надвиг № 2 розташован в 400 – 450м на півночі надвига № 1. Амплітуда зміщення 1,1 – 6,0м. Угасає на сході та в західному напрямі.  
Таким образом, найбільш важкою в тектонічному відношенні є східна частина шахтного поля.

Характеристика пластів вугілля та вміщуючих порід.

У межах шахтного поля відкладення  карбону містять 15 вугільних пластів, оцінених по високим категоріям згідно з "Геологическим відчетам о переоценке запасов каменного угля". 
До основних робочих пластів горизонту 1090 м відносяться 11; m2, m3, l3, l5, l3, l2, K8, K7, K7, K5, K4 .  
Потужність пластів змінюється від 0,53м до 1,29м, сумарна потужність зоставляє 8,92м, середня потужність одного пласта – 0,81м. 
По характеру площинного розповсюдження, в залежності від потужності, пласти розподіляються на три групи:  
видержані - К5 , К7 , К8 , l 5 , l 7 , m 3 , m 6; 
відносно видержані - l 2, l 3; 
невидержані - К 4, К7.

Характерною властивістю більшості оцінюваних пластів є преобладаюча важка  будова їх (m 3 , m 6 , l 3 , l 2 , K8 , K7 , K 7 , K 5 , K 2).

Гірничо-геологічні умови.

На полі шахти ім. К. А. Рум’янцева безпосередньо у крівлі та почві  іскопаємих пластів залигають у  більшості аргіліти та в одиничних  випадках - піщаники. 
Стійкість їх розлична від нестійких та слабостійких(I – II кат.) до середньостійких (III кат.) та стійких (IV кат.), залежить від товщини товщі, трещиноватости та вогкості. 
Межа міцності пород на стиснення змінюється від 11 до 171 МПа (110 – 1710 кг / см2). 
«Ложна крівля» великими площинами розповсюджується на горизонті 1090 м по пластам: К 5 , К 7, К 8 , l 2 , l 3 , l 6 , l 7, m 3, m 8 . 
При підході гірничих робіт к тектонічним порушенням стійкість аргілітів різко знижується.  
Аналіз фактичного стану гірничих робіт на лежачих вище горизонтах та геологорозвідних даних дозволяє зробити висновок о можливих ускладненнях при введені експлуатаційних робіт із-за 
нестійкості вміщуючих пород, наявності місцевих утонений, 
малої тектонічної порушеності корисної копалини.  
Характеристика газоносності вугільних пластів проводиться на основані даних дослідження газового режиму шахти: 
В межах шахтного поля природна газообильність пластів на горизонті 1090м хвилюється у середньому в межах 18 – 19 м3/ т.г.м. 
Відносна метанообильність на горизонті 730 м - 4,7 – 30,6 м3/т с.д., на горизонті 850 м - 5,1 – 25,5 м3/т с.д.

Згідно  письму МакНИИ та загального приказу  ПО «Артемвугілля» та Госнадзорохрантруда  України к небезпечним по викидам  вугілля та газу відносяться пласти: 
 
особонебезпечні - m 3;

викидонебезпечні - К 8, l 6, l 7, m 2;

загрожуючі - К 7.

В межах прогнозних газодинамічних зон потенціально викидонебезпечні також піщаники: K 6S K5 ; K 7S K7 ; K 7S K7; K 8S K7;  
K 8S l 1; l 6S l 5; l 7S l 8. 
дослідження лабораторії МакНИИ показали, що усі вугільні пласти, що розроблюються шахтою, небезпечні по вибуховості вугільного пилу. 
Температура пород на горизонті 850 м плюс 30,6°С, на горизонті 1090 м плюс 35°С, геотермічний градіент є 2,4 – 2,7 град/100 м. 
Усі забої підготовчих виробок по пластам. Що розробляють проходяться з підірванням бокових порід, що містять вільний двоокис кремнію (SiO2) більш 10%, та є силикозонебезпечними. 
На основані попиту ведення гірничих робіт та листа Всесоюзного науково-виробничого об’єднання «Респіратор» склонними до самовозгорання є вугільні пласти: К7 , К 8 , l 5 , l 6 , m 2 .

Слід відмітити, що:

1. у результаті проведення гірничих та допоміжних геологорозвідних робіт виявлена мікротектонічна пурушеність, особливо на східному крилі;
2. збільшилось на 25% кількість пластів с важкокеруємими породами крівлі;
3. більш 50% пластів віднесени до небезпечних та загрожуючі по викидам вугілля та газу.

Кордони та запаси шахтного поля

Затвердженими технічними кордонами  шахтного поля є: 
на південному-сході –умовна лінія, що проходить вкрест простиранню гірничих пород по пластам: m 7, m 6, m 3, m 2, l 7, l 6 , l 5, l 3, l 2 в 2900 м, а по пластам К 8, К 7, К 7, К 5, К 4 в 2980 м на північному-сході скіпового стволу № 2;  
на південному – сході – умовна лінія, що проходить вкрест простиранню гірничих пород, в 2100 м на південному – сході скіпового стволу № 2 від виходів пластів до мінус 1200 м (по пласту l 3 від горизонту 970 м до горизонту 1210 м - 2200 м), а по пластам l 6, l 5, l 4 від горизонту 610 м до нижній технічної границі - II Румянцевский надвиг; 
по падінню - проекція ізгину мінус 1200 м пласта m 7 на денну поверховість; 
по вставанню - вихід пласту К 1 на поверховість карбону.

Розмір шахтного поля в приведених кордонах є в середньому: 
по простиранию - 5000 метрів; 
по падінню - 1800 метрів. 
Балансові запаси вугілля шахти ім. К. А. Рум’янцева підраховані об’єднанням «Укруглегеология» у згоді з кондициями, згідно яких при крутих кутах залягання пластів для коксуючихся вуглів марок Г, Ж, К, ОС. Мінімальна потужність пластів прийнята 0,5 м та максимальна зольність 40%, для забалансових запасів вугілля приймається згідно з мінімальною потужністю 0,45 м та максимальною зольністю 45%.  
Балансові запаси затверджені в установлених технічних кордонах до відмітки мінус 1200 м є 39519 тис. тонн. 
Скоректовані балансові запаси для горизонту 1090 м є 35603 тис. тонн, у тому числі А + В - 11855 тис. тонн. Співвідношення запасів категорії А + В к запасам А + В + С 1 - 33% . 
Промислові запаси вугілля встановлені виключенням із балансових запасів чистого вугілля категорій А + В + С 1 втрат:

1. в запобіжних ціликах під гірничі виробки та бар’єри між шахтами;

у дуже порушених дільницях;

1. в ціликах у крупних порушеннях;
2. по горнотехнічним умовам;
3. експлуатаційних, прийнятих рівними 4% від балансових запасів.

Промислові запаси по горизонту 1090 м є: 
- по чистим вугільним пачкам – 6570 тис. тонн 
- по рядовому вугіллю –7488 тис. тонн.

1.2. Розкриття шахтного поля.

Шахтне полі розкрито трьома центрально розташованими вертикальними стволами № 1, № 2, № 3 та поверховими квершлагами  на горизонтах 150, 250, 370, 490, 610, 730, 850, 970 та 1090 м. 
Горизонт 1090 м допоміжно розкрит сліпою шахтою, пройденою с горизонту 850м та вертикальним сліпим стволом № 4, пройденим с горизонту 970 м. Горизонти 150, 250, 370, 490, 610, 730 та 850 м погашені, а в околоствольних виробках горизонту 490 та 850 м розташовані перекачні водовідливи та машинне відділення сліпої шахти. 
Ствол № 1 пройден згідно з с проектом розкриття та підготовки горизонту 970 м до горизонту 1090 м с зумпфом та служить для спуска – підйому людей, матеріалів та обладнання. 
Ствол № 2 пройден до горизонту 1090 м, але працює по видачі породи с горизонту 850 м. 
Ствол № 3 пройден нижче горизонту 1090 м та служить для видачі вугілля. 
Стволи № 1 та № 2 служать для подачі в шахту свіжого повітря, ствол № 3 - для виводу ісходячої струї.

Ствол № 1 пройден до горизонту 490 м  діаметром 6,25 м, нижче горизонту 490 м - діаметром - 6,5 м. Ствол до горизонту 250 м закріплен кирпичем, від горизонту 250 м до горизонту 610 м - бетонітами, нижче  горизонту 610 м - бетоном. Окрім підйомних  сосудів у стволі розміщені стави водовідливні та стислого повітря, а також кабелі силові, сигнальні та телефонні. Ствол оборудован двома двухклітьовими підйомами з машинами типа МК-3,25х4, встановленими на відм. 50,176 м башенного копру. Привод кожної машини редукторний від

електродвигунів постійного струму типа П – 153 – 8К потужністю 500 кВт, 500 об/мін. Редуктори типа 2ЦД – 17 с передаточним відношенням 1:7,35. Максимальна швидкість  підйому 8 м/сек. Кліті трьохповерхові на одну вагонетку ВГ – 1,6 в поверху. Максимальний корисний вантаж 7500 кг (три вагонетки ВГ – 1,6 породи). Підйоми виконують усі допоміжні операції. Східний підйом обслуговує горизонти 490, 850 та 970 м; східний – горизонти 970 та 1090 м. 
Ствол № 2 пройден до горизонту 250 м діаметром 5,0 м, нижче горизонту 250 м - діаметром 6,0 м. Ствол до горизонту 250 м закріплен кирпичем, від горизонту 250 м та до горизонту 610 м – бетонітами, нижче горизонту 610 м – бетоном. Ствол служить для видачі породи від експлуатаційної діяльності та подачі у шахту свіжого воздуха. У стволі розміщені стави водовідливу та сигнальні кабелі. Ствол оборудован двухскиповим породним підйомом з машиною БЦКБ – 9 / 5 х2,55. Привод машини безредукторний від тихохідного електродвигуна постійного струму типа ПБК – 380 / 70 потужністю 2100 кВт 34 об/мін, 900 В. Максимальна швидкість підйому 5,5 м/сек. Скипи с донним розвантаженням вантажепідйомністтю 10 тонн породи. Підйом обслуговує горизонти 850 та 970 м.

Ствол № 3 пройден на всю глибину  діаметром 8,0 м до горизонту 1090 м, оборудован двома двухскиповими вугільними підйомами с машинами типа МК-3,25х4, встановленими на відм. 60,0 м башенного копра. Привод кожної машини редукторний від двох асинхронних електродвигунів типа АКН-16-44-12 потужністю по 1250 кВт, 500 об/мін, 6000 В. Редуктори типа 2ЦДЗ-17 с передаточним відношенням 1:10,5. Максимальна швидкість підйому 8 м/ сек. Скипи с секторним затвором, вантажопідйомність скіпа східного підйому 10 тонн,

Західного – 12 тонн гірничої маси. Східний  підйом обслуговує горизонт 970 м, західний в теперішній час законсервован. 
Сліпий вертикальний ствол № 4 пройден с горизонту 970 м на горизонт 1090 м та оборудован двухклітьовим підйомом с машиною ЦР-2,5х2,0. Привод машини редукторний від асинхронного електродвигуна ВАОК – 132 – 81 потужністю 315 кВт, 750 об/мін, 660 В. Кліть одноповерхова на одну вагонетку ВГ – 1,6. Максимальний корисний вантаж у кліті - 2500 кг ( одна вагонетка ВГ-1,6 породи). Підйом призначен для видачі породи с горизонту 1090 м на горизонт 970 м. 
Одноконцевой клітьовий підйом сліпий шахти на горизонті 850 м оборудован підйомною машиною типа Ц – 2,5х2. Привод машини редукторний від асинхронного електродвигуна ВАОК – 122 – 81 потужністю 250 кВт, 741 об/мін, 660 В. Кліть одноповерхова на одну вагонетку ВГ – 1,6 . Максимальний корисний вантаж у кліті - 2500 кг  
(одна вагонетка ВГ-1,6 породи). Підйом призначен для видачі породи с горизонту 970м на горизонт 850 м.

Транспорт по головним виробкам.

Транспорт вугілля, породи, матеріалів, обладнання та людей по горизонтальним виробкам, горизонтам здійснюється електровозами АМ – 8Д, АМ – 8, 5АРВ та гировозами типа ГР- 4 в вагонетках ВГ – 1,6 на колію 900 мм. Кількість вагонеток у составі при транспортуванні вугілля – 25 шт. при доставці породи – 15 шт. 
На кожному горизонті є електровозне депо, яке складається із зарядної камери, преобразуючої підстанції та ремонтної майстерні.

Допоміжні вантажі, довгомірі матеріали (рельси, труби, ліс-довгомір) доставляються  на «козах» та спеціальних платформах

електровізним транспортом.  
Вугілля у лав поступає самобігом, де навантажується у состав із вагонеток ВГ – 1,6, доставляється потім в околоствольний двір електровозами АМ – 8Д. Для роботи на ісходячей струї вентиляційного горизонті, як для роботи в підготовчих виробках, провітрюємих ВМП, прийнят вибухобезпечний електровоз 5АРВ або гіровоз ГР – 4.  
Доставка людей по горизонтальним виробіткам довжиною 1000 м та більш виконується спеціальними составами з трьох – чотирьох вагонеток типа ВЛ – 12.

1.4. Електропостачання шахти. 

 
Електрозабеспечення шахти здійснюється по дев’яти приєднанням 6 кВ від підстанції «Узловая» – 110/35/6 розташованої біля шахти. Підстанція 110/35/6 кВ «Узловая» складається з відкритого распредустройства 110 кВ, двох трансформаторів типа ТДТНГ – 110/35/6 потужністю по 40,5 МВА – кожен та закритого распредустройства 6 кВ.  
Відкрите розподільчий пристрій підстанції зроблено по схемі два блока «лінія – трансформатор» с масляними вимикачами типа ВМТ – 110Б – 20/1000 та ремонтній перемичкою з двох роз'єднувачів типа РНДР – 110У/1000 між блоками. Установка масляних вимикачів 110 кВ у ланцюгах трансформатором обґрунтовується тим, що підстанція «Узловая» підключена відлудження до магістральної ВЛ – 110 кВ «Углегорская ГРЭС – Підстанція № 4 – 5 – підстанція «Центральная». 
Закритий розподільчий пристрій уявляє собою камери у яких встановлені роз'єднувачі типа РВ – 10 або РЛВ – 10 ; 600 – 1000 А; 6000 В, масляних вимикачів серії ВМГ – 133, ВПМ – 10, МГГ – 10У на струмі від 400 до 3000 А, двох систем збірних шин 6000В та релейного зала с захистами.  
З підстанції «Узловая» кабельними лініями електрозабеспечення здійснюється головною поверховою підстанцією (два ввода), турбокомпресорної станції (три ввода), підстанції ствола №2 (два ввода), та по одному вводу на приєднання «Кліть – підйом» та «Підйом лівий», котрі мають власні розподільчі пристрої.