Техника - молодёжи 1947-01, страница 8

1

- jew*

b В КАРЬЕРА/

Ннж. И. ШАДРИН

.„.обеспечить широкое развитие добычи угля открытым способом

Закона о пятилетнем плане восстановления и развития народного хозяйства СССР на 1М—1950 гг.)

Когда говорят о добыче угля, в воображении привычно возникают башни копров над глубокими колодцами шахтных стволов, подземные коридоры, узкие щели забоев... А между тем уголь добывают не только в шахтах. Да и для чего, в самом деле, строить шахту, когда уголь залегает неглубоко? В этом случае его проще добывать открытым способом — в карьерах, так же как глину, песок, камень.

При открытом способе, правда, иной раз приходится, обнажая пласт, вынуть пустой породы больше, чем если бы к пласту подбираться подземными ходами. И все же открытый - способ во многих случаях оказывается выгодней закрытого— шахтного.

Карьер — это всего лишь яма. Вырыть его несравненно проще, чем построить шахту. В карьере и люди и машины работают производительней, чем под землей. Работа идет на широком открытом пространстве, при дневном свете. При открытом способе можно использовать для выкапывания породы и угля мощные огромные машины-экскаваторы. В шахтах они неприменимы — там им негде развернуться. Уголь при карьерном способе часто сразу же грузится в железнодорожные вагоны — это тоже большое преимущество открытого метода.

В царской России открытый способ почти не применялся. В то время не строились мощные экскаваторы, а без них карьерный способ во многом теряет свое преимущество перед шахтным.

Только при советской власти открытый способ получил широкое распространение. За годы сталинских пятилеток советские машиностроители создали мощные экскаваторы различных типов.

Однако до самого последнего времени с помощью карьеров могли разрабатывать не всякий неглубоко залегающий угольный пласт. Удавалось разрабатывать только очень пологие, почти горизонтальные пласты.

Вот как идет работа по разработке таких пластов. Разведчики, обнаружив неглубоко лежащий пласт, определяют границы его залегания.

После этого к месту будущего карьера подходят экскаваторы. При постройке кярьеров используются экскаваторы типа «механическая лопата». Ковш такого экскаватора жестко прикреплен к толстой прочной стреле* Такие экскаваторы могут рыть очень прочную породу, мощным движением всаживая в нее ковши с краями, вооруженными стальными зубьями.

Один из экскаваторов начинает прорывать к границе угольного пласта траншею для прокладки железнодорожного пути. Чтобы траншея получилась достаточно пологой, пригодной для движения поездов, ее приходится вести издалека. Чем глубже лежит пласт, тем дальше отстоит начало траншеи от участка, под которым лежит уголь.

Пока прокладывается траншея, другие экскаваторы приступают к обнажению угольного пласта. Выбираемая ими порода грузится в вагоны или на автомашины и увозится куда-нибудь в сторону» Все глубже и глубже становится карьер — огромная выемка с покатыми

стенками и плоским дном. И вот, наконец, экскаваторы срыли пустую породу, Открылось громадное черное поле — поверхность угольного пласта.

Теперь экскаваторы начинают выбирать уже самый уголь. Взад и вперед, точно плуги на пашне, ходят они, прорывая в угольном пласте глубокие борозды. Выкопанный уголь грузится в спустившийся в карьер поезд.

Однако встречаются пласты другого типа — круто падающие, похожие на почти вертикальную стену, врытую в землю. Если снять породу, прикрывающую такой, пласт; то на дне карьера откроется не широкое черное поле, а узкая, длинная угольная полоса — торец пласта, уходящего вглубь.

Как разрабатывать открытым способом такой пласт? Экскаватор пройдет раз, пройдет два, три раза по торцу пласта и очутится в узком ущелье. Чем больше выберет угля экскаватор, тем глубже станет ущелье, на дне которого он находится. Работать дальше опасно Нависшие стены могут обвалиться на экскаватор. Чтобы продолжить добычу угля, надо срыть породу, обступающую щель, оставшуюся на месте выбранного угля. Выбрать пустой породы придется немало — стены выемки во избежание обрушения должны быть отлогими. Чтобы углубить и расширить карьер, надо разобрать железнодорожный путь, проходивший по дну карьера вдоль кромки пласта. Мало того, — чтобы снова продолжить путь в углубленный карьер, надо углубить и траншею, в которой проложена идущая к карьеру ветка, которую тоже придется разобрать.

Новая выемка угля — и снова надо уширять и углублять карьер, удлинять траншею, разбирать и вновь прокладывать железнодорожный путь. Если вести работу по такой системе, то открытый способ будет более дорогим, чем шахтный. Обычный карьерный способ для разработки круто падающих пластов не годится. В Кузбассе, где много круто падающих пластов, их разрабатывают шахтами, хотя многие из этих пластов почти что выступают та поверхность.

Но недавно положение изменилось. Заведующий кафедрой открытых работ Московского горного института имени Сталина профессор Евгений Фомич Шеш-ко предложил особый метод ведения открытых работ. С помощью этого метода можно разрабатывать карьерами круто падающие пласты, разрабатывать просто, дешево и производительно.

Работа будет вестись так.

Вначале все идет по-старому. Механические лопаты обнажат торец пласта и пророют траншею для железнодорожной ветки, которая спустится в карьер и пройдет вдоль кромки пласта.

Дальше все идет по-новому. Уголь будет добывать экскаватор другого типа, чем механическая лопата, — экскаватор системы «драгляйн». Ковш этого экскаватора висит на тросах, спускающихся с блоков, укрепленных на конце длинной стрелы экскаватора. Ковш можно опустить на 40 метров ниже того уровня, на котором стоит сам экскаватор.

Но драгляйн не может добывать уголь из сплошного пласта. Его ковш не способен вгрызаться в пласт. Чтобы драг

ляйн смог выбирать уголь, пласт нужно разрыхлить.

На пласт приходят бурильщики. Механическими бурами они проделывают в угле длинные, 25-метровые скважины. В скважины запальщики закладывают взрывчатку. Взрыв — п подорванный; уча* сток пласта «расседается» на отдельные глыбы. Теперь вступает в дело драгляйн. Он становится на разрыхленный уголь. Ковш его опускается и зачерпывает уголь. Затем ковш снова идет кверху, стрела поворачивается, и ковш сбрасывает уголь в бункер, стоящий над железнодорожными путями. Иэ бункера уголь потом будет пересыпан в вагоны.

Драгляйн вычерпывает уголь, и все глубже и глубже становится ущелье перед его подножьем. Тут-то и выступает все преимущество драгляйна перед механической лопатой. Драгляйн у нет необходимости спускаться самому в ущелье. Туда спускается только ею ковш. Обвалов теперь бояться нечего.

Пока драгляйн выбирает уголь, бурильщики и запальщики подготовляют ему следующий участок пласта, Драгляйн, пятясь, переходит все на новые и новые участки. Позади драгляйна остается глубокая узкая щель.

К этой щели направляются автомашины, груженные породой. Их нагружает экскаватор, работающий на другом конце карьера, —- экскаватор, продолжающий работу по обнажению пласта. Машины подъезжают к краю щели. Кузова их опрокидываются, и порода ссыпается на сплошной уголь, виднеющийся на дне.

Засыпать уголь породой необходимо для того, чтобы он не самовозгорелся от длительного соприкосновения с воздухом. Ссыпая породу в шель, сразу получают две выгоды: предохраняют уголь от самовозгорания и сокращают расходы по уборке пустой породы, ко* торую пришлось бы уьознть в сторону,

После одного рейса драгляйна вдоль пласта (бункер сопровождает драгляйн, двигаясь по своим рельсам) уголь выбран на глубину » 25 метров.

После выборки угля на глубину в 25 метров наступает новый цикл работ. Порода из щели выбирается. Это сделать легко — порода уже разрыхлена. Затем весь карьер углубляют на 25 мет ров. Торец пласта снова выступает на дне карьера. Прокладывается новая железнодорожная траншея.

Затем все идет попрежнему Пласт разбуривается. Но теперь бурят более глубокие скважины — на целых 40 метров. Пласт окружает более прочная глубинная порода. Поэтому можно выбирать щель на большую глубину.

Затем начинает работать драгляйн. Идет засыпка щели породой. Всего при двух заходах драгляйна уголь выбирается на 65 метров. Для дальнейшей разработки пласта надо закладывать шахту.

Новый способ открытой разработки крутопадающих пластов экономичнее шахтного в 8—10 раз!

В Кисеневском районе Кузбасса уже проектируется первый карьер, в котором будет применен способ Е. Ф. Шешко. В осуществлении программы угледобычи, намеченной пятилетним планом, способу Е. Ф. Шешко предстоит сыграть большую роль.

6