На современном этапе основными видами проведения подготовительных выработок являются комбайновый, а также буровзрывной. Комбайновый метод включает в себя операции отделения породы от горного массива, транспортировки массы, подготовки выработки к возведению крепи, а также целый ряд вспомогательных операций. При этом главное влияние на производительность проходческого комбайна оказывает тип исполнительного органа.

Если рассмотреть все существующие конструкции проходческих комбайнов, то можно прийти к выводу, что современные комбайны, независимо от конструкции, хорошо справляются со своими задачами и обеспечивают высокую производительность производственного процесса. При всем имеющемся многообразии проходческие комбайны можно разделить на две большие группы — с буровым исполнительным органом и со стреловидным исполнительным органом. В первом случае комбайн последовательно обрабатывает забой, а во втором случае комбайн занимается обработкой забоя одновременно — сразу по всей поверхности. Комбайны с буровым исполнительным органом являются наиболее многочисленной группой и включает в себя комбайны, различающиеся по мощности, энерговооруженности, массе и т.д.

Буровой исполнительный орган проходческого комбайна обрабатывает все сечение забоя одновременно. При этом, в зависимости от кинематики, буровой орган может иметь роторную либо планетарную конструкцию. Наиболее распространенными являются режущие органы роторного типа. Роторные буровые комбайны редко применяются в настоящее время — из-за своей высокой стоимости, отсутствия возможности регулировки площади сечения, плохой маневренности и повышенной трудности доступа персонала к разрабатываемому забою.

Имеющиеся структурно-компоновочные схемы проходческих комбайнов, применяемых в горнодобывающей отрасли, на сегодняшний день не позволяют перейти на качественно новый уровень добычи, что связано, в первую очередь, с низким качеством выработки и повышенных трудозатратах по возведению крепи. Главным требованием к современному проходческому комбайну является высокое качество получаемых выработок и возможность механизации процесса установки крепи. Представляется, что с такими задачами смогут справиться роторные проходческие комбайны, способные совмещать основные технологические процессы с операциями по возведению крепи механизированным способом.

Как показывает практика, самой слабой в техническом плане частью современных очистительных комплексов являются забойные скребковые конвейеры. Сюда же можно отнести и очистные комбайны. Главный их минус — в недостаточной надежности и малом ресурсе работы. Зачастую на горных предприятиях такое оборудование простаивает до восьмидесяти процентов времени, что объясняется его частыми поломками и отказами в работе.

Хуже всего в эксплуатации проявили себя очистные комбайны. Не редки случаи, когда комбайны приходится полностью заменять уже через 400 000 тонн добытого угля. При этом замена шнеков может потребоваться уже через 150 000 тонн добычи угля, а подшипников и их узлов — через 100 000 тонн добычи угля. За отработку одного выемочного столба зачастую приходится менять один или два комбайна.

Характерными причинами, приводящими к низкой эффективности использования комбайнов, являются низкий ресурс техники и механизмов, малая мощность комбайнов, высокая трудоемкость техобслуживания и дефицит профессиональных кадров.

Поднять уровень добычи угля на новый уровень можно только за счет технического перевооружения добывающих предприятий. Применяемое на них оборудование должно отличаться стабильностью работы, иметь высокий ресурс и производительность. Работы, связанные с добычей угля, должны концентрироваться и подвергаться комплексной механизации всего спектра технологических процессов.

К перспективному современному оборудованию можно отнести новые поколения щитовых крепей, скребковых забойных конвейеров, производительных очистных комбайнов с бесцепными схемами подачи, легких и средних проходческих комбайнов и ленточных конвейеров, оснащенных компьютерными системами контроля.

На шахтопластах Украины сейчас активно используются современные крепи типа КД90, КДД и т.д. Такие крепи производятся на Дружковском машиностроительном заводе и могут использоваться как на пологих, так и на наклонных шахтопластах. Такие крепи с успехом могут применяться и за пределами Украины на шахтопластах мощностью от 0.8 до 2.6 метров.

Сейчас на многих шахтах СНГ для выемки пластов небольшой мощности применяются комбайны К103М, КА80 и т.д. Такие механизированные комбайны имеют низкую производительность и недостаточно надежны в работе. Между тем, например, украинский институт «Донгипроуглемаш» уже успел создать образец комбайна нового поколения УКД300, имеющий повышенный ресурс работы и позволяющий интенсифицировать процесс добычи угля.

Подавляющее большинство щековых дробилок серии С производства компании Metso Minerals оснащены рамой особой конструкции, позволяющей дробилке эксплуатироваться в экстремальных условиях максимальных нагрузок. Одна из самых крупных щековых дробилок расположена в Финляндии — она позволяет получать более одного миллиона тонн руды ежегодно. При этом масса самой дробилки превышает 130 тонн.

Щековые дробилки Nordberg серии С имеют прочный шатунный механизм, их рамы изготавливаются из сверхпрочного литья. Сочетание высокомарганцевистых щек дробилки со стальными боковыми плитами, прочным эксцентриком и подшипниками большого диаметра позволяет добиться высоких показателей производительности и износостойкости дробилки.

Nordberg C200 способна обрабатывать куски породы размером более одного кубического метра, что позволяет экономить на доработке породы перед дроблением, а также применять загрузочные машины большого размера.

Специально для того, чтобы дробилка могла работать в экстремальных условиях, производитель снабдил ее несварной рамой из горячее-катанной стали. Это позволяет исключить возможность возникновения концентраторов напряжения и значительно повышает устойчивость корпуса дробилки к ударным нагрузкам.

Сейчас на шахте Пухасалми успешно эксплуатируется дробилка Nordberg C200, смонтированная на глубине почти в полтора километра. Предполагается, что установленная на такую глубину дробилка позволит продлить срок действия шахты до 2015 года. На шахте добывается цинково-медно-серная руда, которая, хотя и обладает хорошими дробильными свойствами, может приводить к износу оборудования. По свидетельству финских специалистов, надежность Nordberg C200 доказывается уже тем, что подвижные части дробилки в таких условиях успешно выдерживают шесть месяцев эксплуатации.

Благодаря применению модульной конструкции, дробилка отличается простотой монтажа и может устанавливаться на любой ограниченной площади, в частности — в случае подземного способа добычи. При этом дробилка позволяет регулировать процесс дробления, обеспечивает безопасность работы персонала, и позволяет управлять регулировочными клиньями как дистанционно, так и в ручном режиме. Углы наклона щек Nordberg C200 также можно подбирать за счет изменения опорных кронштейнов — чем лучше они будут сбалансированы, тем выше будет скорость обработки породы. Кроме того, сбалансированная конструкция дробилки позволяет снизить нагрузку на опорные элементы.