автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.02, диссертация на тему:Обоснование рациональных параметров комбайновой технологии проведения подготовительных выработок на шахтах Южного Кузбасса



На правах рукописи

КОНДРАТОВ Игорь Владимирович

УДК 622.272+622.268.13»313» (571.17) (043.3)

ОБОСНОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ КОМБАЙНОВОЙ ТЕХНОЛОГИИ ПРОВЕДЕНИЯ ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ ВЫРАБОТОК НА ШАХТАХ ЮЖНОГО КУЗБАССА

Специальность 05.15.02 — «Подземная разработка месторождений полезных ископаемых»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 1998

Работа выполнена в АО УК «Кузлецкуголь» и Московском государственном горном университете.

Научный руководитель докт. техн. наук, проф. МИХЕЕВ О. В.

Официальные оппоненты: докт. техн. наук, проф. НИЛЬВА Э. Э., канд. техн. наук, доц. СЕМЕНОВ С. Б.

Ведущее предприятие — АО ОТ «Ленинскуголь». Защита диссертации состоится « . . . » . . . 1998 г.

в . . . час. на заседании диссертационного совета К-053.12.02 Московского государственного горного университета по адресу: 117935, ГСП, Москва, В-49, Ленинский проспект, 6.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан « . . . »....... 1998 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

канд. техн. наук, доц. КОРОЛЕВА В. Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Реструктуризация угольной промышленности предъявляет специфические требования к перестройке технологических схем угольных шахт. Необходимость обеспечения рентабельности горного производства; сокращения средств господдержки приводит, с одной стороны, к закрытию неэффективных шахт, с другой -к выделению группы перспективных предприятий, «восприимчивых» к научно-техническому прогрессу и достижению высоких конечных результатов в условиях рыночной экономики.

Успешная рехчнзация программ развития горного производства на перспективных шахтах во многом связана с повышением эффективности ведения подготовительных работ, тем более, что нередко требуется оперативная подготовка новых запасов угля, пользующегося рыночным спросом, при этом особое внимание должно уделяться обоснованию рациональных для конкретных условий вариантов и параметров технологических схем проведения подготоь.¡тельных выработок с максимально возможными скоростями проходки.

Самое большое число перспективных шахт в перечне Компании "^осуголь" за 1996 г. приходится на Южный Кузбасс (7 из 32); объем их добычи достигает почти 70% обшей добычи по региону и 25% общей добычи всех перспективных шахт страны.

В ряду наиболее "узких мест" в технологической цепи угледобычи наиболее часто проявляет себя отсутствие очистного фронта. Темпы проведения вскрывающих и подготавливающих выработок на ряде шахт Южного Кузбасса ниже скорости подвигания лав, что особенно усложняет воспроизводство очистного фронта. Тем не менее средняя скорость проведения подготовительных выработок комбайнами составляет по региону 115 м/мес, при этом техническая производительность комбайнов используется лишь на 8-10%. В то же время отдельные проходческие бригады, обеспечивали скорости в 3-4 раза выше срсдней, что свидетельствует о существенных резервах снижения продолжительности работ по воспроизводству очистного фронта.

Поскольку в процессе реструктуризации отрасли Южный Кузбасс становится основным угледобывающим регионом России (22% объема подземной "добычи угля) и почти 95% объемов проведения подготовительных выработок здесь будет приходиться на наиболее

эффективную и' безопасную комбайновую технологию проведения выработок (и 1996 г. - 85%), обоснование рациональных параметров этой технологии для конкретных горно-геологических и горнотехнических условий, для успешной реализации программ развития перспективных шахт, следует считать актуальной научной задачей.

Целью диссертации является установление закономерностей изменения выходных характеристик качества эксплуатации проходческих комбайнов в различных горно-геологических и производственно-технических условиях для обоснования рациональных параметров технологии проведения подготовительных выработок, обеспечивающей эффективную реализацию программ развития горного производства на перспективных шахтах Кузбасса.

Шея работы заключается в объективном управлении эффективностью работ по проведению подготовительных горных выработок по критериям максимума технологической совместимости функциональных элементов проходческих комплексов на базе комбайнов нового технического уровня и максимума рациональности согласования технических возможностей оборудования и специфики условий его эксплуатации.

Основные научные положения, разработанные лично соискателем, к их новизна:

1. Использование потенциальных возможностей проходческих комбайнов нового технического уровня ограничивается применением рамных конструкций крепей. Переход на механизированное возведение анкерной крепи увеличивает машинное ■ время комбайна, снижает продолжительность и трудоемкость работ по креплению и обеспечивает за счет этого увеличение скорости проведения выработок в 1,3-1,4 раза при снижении общей трудоемкости работ на 20-25%.

2. Определяющей характеристикой эффективности эксг атации высокопроизводительных проходческих комбайнов является их моторесурс. Затраты на приобретение комбайна зарубежных фирм не должны превышать более чем на 20% цену комбайна базовой конструкции (соответственно соотношению значений их моторесурсов).

3. Расчет рациональных параметров технологии проведения горных выработок комбайнами отличается учетом взаимосвязей их

эксплуатационной производительности с факторами, определяющими горнотехнические условия производства, характерные для шахт Южного Кузбасса, и предусматривает корректировку скорости проведения, согласованную " особенностями крепления выработки.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждаются:

достаточным объемом экспериментальных данных, полученных при хронометрировании работ в подготовительных забоях, по предложенной автором методике в течение 186 рабочих смен;

удовлетворительной сходимостью расчетных показателей с фактическими показателями (расхождение не превышает 9%), полученными при промышленной проверке методических рекомендаций автора.

Научное значение работы состоит в выявлении системы связей выходных характеристик эффективности эксплуатации проходческих комбайнов с комплексом горно-геологических, технических и технологических факторов, используемых для обоснования планов развития горных работ на шахтах.

Практическая ценность диссертации заключается в разработке рекомендаций по совершенствованию технологических схем проведения подготовительных выработок комбайнами нового технического уровня, обеспечивающих эффективную реализацию программ развития производства на перспективных шахтах Южного Кузбасса.

Реализация выводов и рекомендаций. "Методика расчета рациональных технологических параметров проведения подготовительных выработок проходческими комбайнами" утверждена АО УК «Кузнецкуголь» и используется для разработки и реализации программ развития горного производства на шахтах компании.

Апробация работы. Основные положения диссертации и результаты исследований докладывались и получили одобрение на научно-технических совещаниях по выполнению комплексных програм;.! «Уголь России» (Москва, 1996), научно-технических советах АО УК «Кузнецкуголь», «ВНЬ Лгидроуголь», АООТ шахта «Есаульская»

(Новокузнецк 1995-1997), научном семинаре кафедры ТПУ Московского государственного горного университета (Москва, 1998).

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликованы три научные работы.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения, содержит 136 страниц машинописного текста, 21 рисунка, 18 таблиц, список литературы из 70 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Различным аспектам исследования и совершенствования технологии проведения подготовительных выработок проходческими комбайнами посвящены труды ведущих отечественных и зарубежных ученых А.А.Атрушкевича, Х.И.Абрамсона, Х.Вилвдса, Г.А.Ганзена, И.С.Гранкина, А.К.'Гедеванова, Ю.А.Дмитрака, Ю.КЕпифанцева, В.И.Кругилина, Н.А.Малевича, Д.И.Малиованова, Х.Майера, Ю.Н.Малышева, Ф.Мартенса, Э.Э.Нильвы, Н.М.Покровского, Ю.Л.Худина, И.Э.Цейтина, К.Шписа и др., внесших большой вклад в расширение области и объемов применения современных проходческих комбайнов.

Анализ результатов ранее выполненных исследований позволил не только высоко оценить и принять к использованию накопленный опыт, но и отметить ряд положений, которые сегодня в процессе реструктуризации отрасли нуждаются в уточнении, доработке и пополнении. Установлено, что известные методы расчета параметров комбайновой технологии базируются в основном на данных шахт Донецкого, Карагандинского и Печорского бассейнов и не учитывают специфику условий шахт Южного Кузбасса; результаты этих исследований практически не учитывают возможности использования зарубежного оборудования и перехода на анкерное крепление; в процессе ста) вления рыночной экономики и при весьма низком ресурсе работы проходческих комбайнов целесообразно пересмотреть подход к оценке элементов себестоимости и, в частности, расчет амортизации оборудования; необходима переоценка влияния в механизированных забоях численности проходчиков на скорость проходки; необходим новый подход к анализу технологических цепочек несовмещенной продолжительности и

(особенно) трудоемкости проходки с учетом резервирования операций и работ, выполняемых в ремонтно-подготовительную смены и т.д.

В этой связи, а также благодаря детальному анализу состояния и перспектив ралштия горноподготовительных работ в регионе, конкретизированы задачи исследований:

- конкретизация горно-геологических и горнотехнических условий производства, систематизация структуры объемов горноподготовительных работ и технологических схем комбайнового проведения подготовительных выработок;

- выбор рациональных комплектов проходческого оборудования и установление взаимосвязей между эксплуатационными параметрами процесса, техническими характеристиками оборудования и влияющими факторами;

разработка методики расчета и выбор рациональных технологических параметров комбайновой проходки применительно к конкретным условиям горного производства;

- определение условий эффективности приобретения импортной техники;

- реализация результатов исследований.

В различные периоды на шахтах Южного Кузбасса применялись и в основном продолжают применяться технологические схемы проведения подготовительных выработок с различными конструкциями проходческих комбайнов, крепи, средств механизации крепления, транспорта, доставки материалов, людей и оборудования. В этой связи автором предложена систематизация комбайновых технологических схем, имеющая целью уточнить рациональные области их применения.

На рис. ! показана схема систематизации, отвечающая решению поставленной задачи.

Анализ передового производственного опыта позволил выделить следующие прогрессивные технико-технологические решения, базирующиеся на схемах с использованием постоянного конвейерного транспорта: технологические схемы с использованием: перегружателей, самоходных вагонов и ленточных конвейеров; напочвенных и монорельсовых канатных дорог; рамных и анкерных крепей. В рамках этих схем и выполнялись шахтные эксперименты, обработка которых привела к установлению ряда закономерностей, определяющих рациональные технолс [еские параметры комбайновой проходки.

По хонструхцин юибаёнз

Проходчесхяе

избирательного

разрушения

Проходчесхо-добччяце ТЕпа "Джо4"

пегхого тнпа (К< 30т)

Среднего типа (Ц=31-60т)

по средствам транспорта

перегружает + релюовчй транспорт схревговне хонгейери гидротранспорт ехребховий + левточние ховвейери перегружатель + левточние юввейерц саыоходвий вагон + ленточв.ие хонвекери ленточние телесхопя-чесхве прох. хоЕвейери

по средствам доставхв

рельсовый транспорт

волохуша, телеяхв

напочвевнш хаватвие дороги

моворельсо-вие ханат-вие дорогн

по хонструхцяет грепв

хокбнввро-

ваяяне .авхер-рака] хрени

по средствам вехавгаацжв хренлевя»

средства содьеиа верхяжха сверла с нрвну-дятел1Но4 пода-чеб,перфораторы станхя дд1 »нхерованн* установка ва хоибайнах

Рис.1. Систематизация технологических схем проведения выработок комбайнами

Эксплуатационная . производительность комбайна определяется из выражения:

Кэ = &гех ' 1К = Ктех ■ Кэг • Км> (1)

где &тех - техническая производительность (за 1 мин чистого времени работы комбайна), м3/мин; Кэг - коэффициент эксплуатационной готовности; Км - коэффициент потерь времени на маневры. Анализ и обработка результатов хронометражных наблюдений позволили установить закономерности, характеризующие эксплуатационные параметры работы комбайна 1ГПКС в различных условиях горного производства. Коэффициент эксплуатационной готовности проходческого комбайна 1ГПКС зависит в основном от степени присечки боковых пород в забое выработки и изменяется от 0,680,72 в угольном забое до 0,50-0,55 в смешанном забое:

Кэг = 0,7(1 -0,4КП) (2)

где Кп - коэффициент присечки пород.

Зависимость (2) справедлива при 0 Кп <, 0,5; 10 5 5ВЧ 16 м:; коэффициент корреляции г = 0,87.

Техническая производительность комбайна 1ГПКС зависит в основном от крепости угля и особенно вмещающих (присекаемых) пород и изменяется в пределах 0,85-0,9 м3/мин (в плотном теле) до 0.3-0,35 м3/мин. Обработка данных позволила установить следующую зависимость:

«тех = 0,9(1,65Дср - 0,07), (3)

где {Ср - средневзвешенный коэффициент крепости присекаемых пород,

*ср = (1 ' КпКу + КПСП1

где (у - коэффициент крепости угля; Гп - коэффициент крепости пород, Кп - коэффициент их присечки.

Зависимость справс„лива при Гу = 1,0+1,5; Хп < 0,5 к Гп ^ 5; коэффициент корреляции г = 0,83.

Продолжительность механизированных работ по разрушению забоя и погрузке горной массы (тм) можно описать выражением

с с

пр пр /

, мин / м, (4)

-Кэг ..Г 1,65

0,9^--0,07^ 0,7(1-0,4КП)

где БПр - сечение выработки в проходке, м2. Трудоемкость этих работ составляет

ч

X = "р

' к м

Кт. • Кзг' чел- мин/м,

где п - число проходчиков (как правило, п = 3-4).

Продолжительность и трудоемкость ручных работ, сопровождающих механизированную операцию (зачистка и погрузка горной массы с боков выработки, раскайловка негабаритов, замена зубков и пр.), с весьма небольшим разбросом в среднем составляет 25% соответствующих показателей по механизированному разрушению и погрузке. Таким образом, общая продолжительность работы комбайна:

т, =

1,255пр 1,258пр

„Аб5

0,9^^- 0,07^0,7(1 -0,4К„)

, мин / м, (5)

где Кэ - эксплуатационная производительность комбайна 1ГПКС.

Трудоемкость этих работ (чел-мин/м) -

т (б)

Яз

Графическая интерпретация выражений Ктсх=Г(Гср), КЭГ=ДКП), а также результаты расчетов значений величин = К[ех ■ КЭг и при различных вариациях значений ¡Ср и Кп приведены на рис. 2.

Характерным является более интенсивное снижение эксплуатационной производительности комбайна от увеличения средней

Рис.2. Зависимости параметров технологии проведения выработок комбайном 1ГПКС от

условий его эксплуатации

крепости присекаемых пород, чем от коэффициента их присечки, отражающемся только на эксплуатационной его готовности.

В большинстве случаев паспорт анкерного крепления на шахтах Южного Кузбасса предполагает бурение 3-4-х шпуров длиной по 1,8 м. Обработка хрономегражных данных позволила выявить устойчивую зависимость эксплуатационной производительности бурения шпуров (К'у.б) от крепости обуриваемых пород (Гп)

И'6 =-, шпм / мин. (7)

3 6 1,51 (Гп - 0,8) '

Гп <; 6, г = 0,86.

Графическая интерпретация этой зависимости представлена на рис. 3. С повышением крепости пород кровли до значений . Г=5-6 эксплуатационная производительность бурения снижается в 4 раза по сравнению с бурением по углю.

С учетом этого определена продолжительность бурения шпуров под анкера в зависимости от крепости пород кровли

т6 = —-—-—^-—, мин/шпм, (8)

где Гп = 1,5-6 - крепость обуриваемых пород кровли; пси - число используемых сверл (псв = 1-2); Ла - плотность анкерования, ряд/м;

•шп - глубина шпуров (1шп = Ь,6-2,4, при среднем значении 1шп = 1,8 м);

пшп - число шпуров в ряду (пшп ■= 3-5, при среднем значении -

4).

Продолжительность прочих видов работ в среднем составляет

Ту = 25/п,

где п - число проходчиков, занятых установкой анкерной крепи, п = 2-4. Общая продолжительность возведения анкерной крепи

25 , 1,51 ■({„ - 0,8)1 -.п „ ■ А

та = — +-!--, мин / м. (У)

П п„„

Трудоемкость этих работ определяется ич выражения Та = пТа(кр), чел-мин/м.

На рис. 3 припелеиы результаты расчетов продолжительное™ анкерного крепления выработки сечением 10 м2 в свету (и в проходке) при различных вариантах глубины шпуров и крепости обуриваемых пород. Бурение анкерных шпуров производится двумя ручными сверлами.

В последние годы на шахтах Южною Кузбасса получили распространение буровые станки для анкерошшия.

Для расчета эксплуатационной . производительности зарубежных станков фирмы "Вомбат" автор предлагает следующую зависимость:

Кэ.б = 1,00(2,5 - 0,ЗГ„ + 0,0!ГП2), шпм/мин

(Ю)

при (¡1 2 10.

Результаты расчета, особенно и интервалах Г=5-8, хорошо корреспондируют с достигаемыми на шахтах показателями (разброс данных не более 10%).

Продолжительность анкерования по аналогии с выражением (9) составляет

ч ___^ ши ' ^ щи '

П 2,5-0,3Гп +0,01 Г,; '

мин / м.

<П)

т

Применение импортного станка для бурения анкерных шпуров по углю практически не обеспечивает выигрыш во времени по сравнению с использованием двух отечественных сверл с принудительной подачей. Однако по мере увеличения крепости обуриваемых пород кровли этот выигрыш существенно возрастает; если в породах с Г > 4-5 продолжительность' установки трапециевидной рамы и установки анкерной крепи при бурении двумя сверлами с принудительной подачей практически равна, то применение станка для бурения сокращает продолжительность анкерного крепления в этих условиях более чем вдвое.

Для определении эксплуатационной производительности зарубежных конструкции прох ческих комбайнов использован известный метод определения соотношений удельных энерговооруженностей этих

Рис.3. Зависимость эксплутациониой производительности бурения шпуров ( Й.^ )

и продолжительности анкерного крепления ( ) от крепости пород кровли ( /Л )

конструкций и базовых (до 25 т к ГГ1КС, до 45 т - к КП-25) комбайнов отечественного производства.

В упрошенной форме соответствующие выражения для всех конструкций комбайнов, применяющихся на шахтах Южного Кузбасса, имеют следующий вид:

К, = К,« • р- 0,7(1-0,4К„) а, м3 /мин и

где а - коэффициент, отражающий фактическое соотношение величин эксплуатационной готовности комбайна; р - преобразованный сводный безразмерный коэффициент

р = 1,25 1,19

Я^ «.0,71,5

Формула справедлива при Гср 2 3+4, Кп 5 0,5, 8пр = 10-16 м2. Для комбайнов 1ГПКС, работающих в угольном забое, Итех = 0,9 м3/мин и Кэ г = 0,7, Для других комбайнов принимаются следующие значения показателей:

1ГПКС ГГ1КСМ АМ-50 «Фест-Альпинэ» КП-25 АМ-75 *Фест-Алышнэ»

&гех 0,9 0,9 1,05 1,3 1,5

а 1,0 1,2 1,35 1,2 1,35

(3 1,32 1,1 0,85 0,78 0,58

Приведенные данные показывают, что эксплуатационная производительность зарубежных конструкций проходческих комбайнов в идентичных (типовых) условиях горного производства существенно (на 2530%) выше, чем отечественных, как за счет большей энерговооруженности (на 12-15%), так и более высокой надежности (13-15%). Производительность всех проходческих комбайнов существенно зависит от прочности присекаемых пород и коэффициента их присечкн. При этом

сс значение снижается о 2,2-2,7 раза на «границах!» области эффективного применения.

Рациональные технологические параметры проведения нодттонигельных выработок с постоянными схемами транспорта обеспечиваются в следующих интервхтах сменной скорости проходки

Угольный забои, рамы Утдьньш забой, анкера Смешанный забой, рамы Смешанный забой, анкера

1ГП КС. ГПКСМ. АМ-50 4,5-5,5 6-7 4,0-5,0 5,0-6,0

КП-25. АМ-75 - - 3-3,5 4,0-4,5

Расчеп, выполненны-' применительно к схемам подготовки со спаренными выработками 'и сбойками между ними (многоштрековая подюговка), определили ограниченную возможность использования комбайнов избирательного действия в условиях многозабойной технологии.

Приведенные выражения и результаты расчетов легли в основу «Методики расчета рациональных технологических параметров проведения подготовительных выработок на шахтах Южного Кузбасса».

• Методика...» учитывает необходимость корректировки скорости проходки, определяемой по суммарной продолжительности несовмещенных работ исходя из условия установки определенного числа рам (арок, рядов анкеров за смену) при манипулировании трудоемкостью и продолжительностью операций, резервируемых в ремонтно-подготовительную смену. «Методика...» включает также и номограмму для укрупненных расчетов. Эта номограмма (рис. 4) рекомендуется для укрупненных расчеток при разработке программ развития горных работ на перспективных и аабильных шахтах. В 1 квадранте номограммы графически интерпретированы зависимости вида тк = Г(ГСр),лля комбайнов ГПКС и КП-25 при разных сечениях выработок (5пр = 10; 12; 13; 14 и 15,4). В квадранте II представлены графики зависимостей продолжительности анкерования от крепости пород кровли ("Спра = ^Сп))

при использовании станка для бурения шпуров либо двух сверл с принудительной подачей при плотности установки рядов Д = 1,0; 1,25;

здесь же представлены значения параметров несовмещаемых работ креплению при использовании арочной и рамной крепей при различной плотности их установки (Д = 1,25; 1,5; 3,0).

ЕТа.яаи/и

Рис

• 4 . Номограмма расчета параметров проходческого цикла

В квадранте III представлена кривая VCM = Г(Хдн), в квадранте IV

значения 'расстояний между арками (рамами, рядами анкеров) для корректировки скорости проходки VK> соответствующей целому числу

устанавливаемых за смену крепей, округляемому, как правило, в меньшую сторону. Ключ пользования номограммой показан пунктирными линиями.

Промышленная проверка «Методики...» расчета выполнена на шахте «Есаульская» АО УК «Кузненкуголь» при проходке штрека 29-18 с использованием комбайнов ГПКС и АМ-50 с рамными и анкерными крепями. При высоких темпах проходки (240-320 м/мес) фактические показатели практически соответствовали расчетным (+7-8%).

В диссертации исследована структура производственных издержек на комбайнов; «> лроходку, г и этом обоснован расчет амортизационных

оборудования (с учетом резерва на запчасти) и ресурса его работы

На этой основе с учетом ожидаемой величины косвенного эффекта от ускорения подготовки (воспроизводства) очистного фронта при приобретении и использовании импортных, более производительных, надежных и долговечных конструкций получено выражение, определяющее целесообразность приобретения импортных (индекс «3») комбайнов:

Затраты на приобретение импортного оборудования не должны превышать затраты ь.® приобретение отечественных машин более чем на 20% соответственно соотношениям их моторесурсов.

Диссертация является научной квалификационной работой, в которой содержится решение задачи обоснования рациональных параметров комбайновой технологии проведения подготовительных выработок; имеющей существенное значение для реализации программ развития горного производства на перспективных шахтах в условиях реструктуризации угольной промышленности России.

затрат соотношением издержек на приобретение и доставку проходческого

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные научные результаты, выводы и рекомендации заключаются в следующем:

1. Получены зависимости, связывающие эксплуатационные параметры проходческих комбайнов и механизмов (сверла, станки для анкерования пород) с техническими их характеристиками, горногеологическими и структурными факторами, обеспечивающие надежный расчет продолжительности и трудоемкости отдельных операций проходческого цикла и ожидаемых конечных результатов, достигаемых на перспективных шахтах отрасли.

2. Установлено, что в пределах технически обоснованной области применения базовых технологических схем проходческих работ имеются определенные ограничения по уровню эффективности использования основных средств механизации:

- эксплуатационная производительность базового проходческого комбайна 1ГПКСМ и его надежность при «переходе» от угольного забоя к смешанному (с присечкой до 40% пород с Г=4) снижаются соответственно на 45-50% и 15-20%, что сказывается на снижения общей скорости проведения выработки на 28-30%;

- эксплуатационная производительность применяющихся ручных сверл с принудительной подачей для бурения шпуров под анкерную крепь не обеспечивает в этих условиях заметных преимуществ в направлении снижения продолжительности и трудоемкости процесса анкерования по сравнению с традиционным возведением крепей рамного типа.

3. Эффективность использования отечественных и импортных комбайнов нового технического уровня обусловливается их более высокой производительностью как за счет повышения удельной энерговооруженности, так и эксплуатационной надежности. Рациональные технологические параметры обеспечивают достижение скорости проходки выработок по углю 4,0-5,0 м/смену (ГПКСМ-АМ-50-рамная крепь) и 6,07,0 м/смену (КП-25-АМ-75-анкерная крепь) и по смешанному забою 3,54,0 м/смену (КП-25-АМ-75-арочная крепь) и 4,5-5,0 м/смену (анкерная крепь).

4. В интервалах рациональной в техническом отношении области применения проходческих комбайнов их эффективность ограничивается немеханизированной установкой рамных крепей. Повышение эксплуатационной г оизводительности комбайна на 30% приводит к росту

темпов проведения выработок лишь на 6-8% и снижению общей трудоемкости работ на 5-6%.

5. Максимальная технико-экономическая эффективность применения комбайновой технологии достигается при замене варианта "базовый комбайн-рамная крепь" на вариант "комбайн нового технического уровня-анкерная крепь-станок для бурения шпуров под анкеры", что обеспечивает рост темпов проведения выработок в 1,5 раза, и снижение общей трудоемкости работ на 25-30%.

6. При многоштрековых схемах подготовки применение комбайнов легкого типа (ГПКСМ, АМ-50) возможно только при условии «один комплект на один забой»; комплект на 2 забоя» с параллельным возведением в свободном забое анкерной крепи.

7. О ределиюишм .условием целесообразности приобретения импортных проходческих комбайнов является их моторесурс; а затраты на приобретение комбайна не должны превышать более чем .в 1,2 раза полуторной цены отечественного аналога, соотнесенной к значениям моторесурса сравниваемых машин.

8. Предложена методика расчета рациональных параметров технологии проведения подготовительных выработок комбайнами учитывающая взаимосвязи их эксплуатационной производительности с горнотехническими условиями производства, характерными для шахт Южного Кузбасса и используемая как в целях разработки, так и для реализации программ развития горного производства в условиях действия рыночных отношений в отрасли.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих

работах:

1. Кондратов ¿!.В. Исследование технологических * параметров комбайновых технологий проведения подготовительных выработок. Горный информационно-аналитический бюллетень. Депонированная рукопись № 86 от 02.98. М. МГГУ, № 2, 1998.

2. Кондратов И.В. Методика расчета рациональных технологических параметров проведения подготовительных выработок на шахтах. Горный информационно-аналитический бюллетень. Депонированная рукопись № 85 от 02.98. М. МГГУ, № 2, 1998.

3. Кондратов И.В. Об условиях эффективности приобретет!-: зарубежных проходческих комбайнов для шахт Южного Кузбасса. Горный информационно-аналитический бюллетень. М.: МГГУ, N° 3, 1998.