Рационализация конструкций шахтных механизированных крепей на основе анализа их развития и нетривиальных схемных решений

Князев А.С.

Сибирский государственный индустриальный университет, Новокузнецк

Теремецкая В.А., Габов В.В.

Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II, Санкт-Петербург

Николаев А.В.

ООО «Шахта «Есаульская», Новокузнецк

Ключевые слова: добыча угля, очистной комплекс, механизированная крепь, секция крепи, адаптивность.

Аннотация. В связи с первоочередной отработкой запасов угля в благоприятных горно-геологических условиях процесс добычи смещается в более сложные условия, переменные по мере отработки выемочных участков. Высокая интенсивность добычи угля поддерживается использованием высокопроизводительных очистных механизированных комплексов с отработкой угольных пластов длинными очистными забоями. При этом следует отметить, что потенциальные возможности современных комплексов существенно превышают значения показателей эффективности, достигаемые ими в условиях эксплуатации. Создание новых конструкций механизированных крепей, обеспечивающих высокую жесткость конструкции, за счет рычажных элементов, необходимо для повышения интенсивности процессов добычи. Основная причина такой ситуации заключается в недостаточной приспосабливаемости комплексов и их секций механизированной крепи к переменным, по мере отработки участков, горно-геологическим условиям. В состав очистных комплексов входят выемочная машина, забойный конвейер, механизированная крепь. Механизированная крепь состоит из агрегатированных с забойным скребковым конвейером и кинематически связанных между собой секций механизированной крепи, которые поддерживают кровлю, управляют горным давлением и ограждают призабойное пространство, то есть обеспечивают эффективность и безопасность процесса добычи. Интенсификация процесса добычи актуализирует необходимость повышения адаптивности секций механизированной крепи к переменным горно-геологическим условиям.

Rationalization of the structures of mine mechanized supports based on the analysis of their development and non-trivial circuit solutions

Knyazev A.S.

Siberian State Industrial University, Novokuznetsk

Teremetskaya V.A., Gabov V.V.

Saint-Petersburg Mining University of Empress Catherine II, Saint-Petersburg

Nikolaev A.V.

LLC "Esaulskaya Mine", Novokuznetsk

Keywords: coal mining, treatment complex, mechanized support, support section, adaptability.

Abstract. Due to the priority development of coal reserves in favorable mining and geological conditions, the mining process shifts to more difficult conditions, variable as the excavation sites are worked out. The high intensity of coal mining is supported by the use of high-performance mechanized treatment complexes with the development of coal seams with long treatment faces. At the same time, it should be noted that the potential capabilities of modern complexes significantly exceed the values of efficiency indicators achieved by them under operating conditions. The creation of new structures of mechanized supports, providing high structural rigidity, due to lever elements, is necessary to increase the intensity of mining processes. The main reason for this situation lies in the insufficient adaptability of complexes and their sections of mechanized support to variable mining and geological conditions as the sites are worked out. The cleaning complexes include a dredging machine, a downhole conveyor, and a mechanized support. The mechanized support consists of sections of mechanized support aggregated with a downhole scraper conveyor and kinematically interconnected, which support the roof, control rock pressure and protect the bottomhole space, that is, ensure the efficiency and safety of the mining process. The intensification of the mining process actualizes the need to increase the adaptability of sections of mechanized support to variable mining and geological conditions.