2 Горное дело

2 Горная часть
2.1 Горно-геологический прогноз

Горно-геологический прогноз по проектируемому участку составляем на основании данных, полученных при бурении скважин геологической организацией, которые уточняются при проведении подготовительных выработок на смежных участках пласта.
Таблица 1 - Горно-геологический прогноз
Наименование показателей
Обозначение
Значение

1
2


Мощность пласта
m


Угол падения пласта
(


Устойчивость угля
-


Коэффициент крепости угля
f


Сопротивление угля резанию, кН/см
hp


Плотность угля, т/м3
(


Газообильность: по СН4, м3/мин.
(СH4


абсолютная, м3/т
qСH4


по углекислому газу, м3/мин
(СO2


Опасность пласта:



по пыли
-


по горным ударам
-


по внезапным выбросам угля и газа
-


по склонности к самовозгоранию угля
-



Продолжение таблицы 1

1
2
3

Кровля пласта непосредственная:
плотность, т/м3
коэффициент крепости
мощность, м

РК
fk
mk


Кровля основная



коэффициент крепости
fk.o


Почва



коэффициент крепости
fп


мощность, м
mп


Вертикальная высота этажа



Длина участка по простиранию, м
Lуч


Граница выемочного участка:



ближняя по простиранию



дальняя по простиранию



верхняя по простиранию



нижняя по падению




2.2 Вскрытие и подготовка шахтного поля и пласта
Способ вскрытия определяется: типом главных вскрывающих выработок, выходящих на поверхность, числу подъемных горизонтов, наличию и типу вспомогательных вскрывающих выработок, не имеющих выхода на земную поверхность.
Для заданных горно-геологических условий принимаем, как на базовой шахте Киселевская, вскрытие произведено пятью вертикальными стволами.
Таблица 2 - Характеристика способа вскрытия и подготовки шахтного поля
Показатели
Значения

Главный ствол


Вспомогательные стволы


Расположение стволов в шахтном поле


Способ подготовки


Число транспортных горизонтов:


абсолютные отметки


Вспомогательные вскрывающие выработки



Порядок вскрытия и подготовки
13 FORMTEXT 1415

2.3 Выбор системы разработки

Основанием для выбора системы разработки является:
горно-геологическая характеристика пласта;
технологические схемы разработки пластов на угольных шахтах;
опыт разработки аналогичных пластов на базовом предприятии.
Из нескольких систем разработки, которые можно применить для проектируемого пласта, лучшую выбираем по основным требованиям:
безопасность работ;
экономичность;
минимальные потери угля.
Таблица 3 - Характеристика систем разработки
Наименование системы разработки
Условия применения
Достоинства
и недостатки


мощность пласта, м
угол падения, град.


1
2
3
4

Щитовая




Подэтажными штреками (ПШО)




Подэтажной гидроотбойкой





На основании анализа достоинств и недостатков выбираем систему разработки 13 FORMTEXT 1415.

2.4 Выбор средств механизации очистных работ

Для крутого или крутонаклонного пласта, при выборе щитовой системы разработки, тип щитового перекрытия и его параметры принимаем в соответствии с требованиями «Инструкции по безопасному применению щитовой системы разработки»
Характеристику оборудования представляем в таблице 13 FORMTEXT 14415
Таблица 13 FORMTEXT 14415 - Характеристика оборудования участка
Наименование оборудования, показатели
Тип, значения показателей
Место установки
Количество единиц

1
2
3
4

Тип щита




Длина щита по простиранию, м




Ширина щита по мощности, м




Расстояние между печами, м




Расстояние между ходовой и входной печами, м




Ширина меж щитовых целиков, м




Расстояние ме6жду сбойками, м




Бурение шпуров электросверла::




под щитом




в рассечке




в подготовительных забоях




Продолжение таблицы 13 FORMTEXT 14415

1
2
3
4

Бурение скважин:




технических. - бурустановка




нарезных. - бурмашина




для транспортировки угля под щитом




Лебедки:




транспорт материалов




маневровые работы




Погрузка угля:




питатель




толкатель




Насос для нагнетания воды в пласт




Вентилятор:




Конвейер для транспортирования угля




2.5 Параметры системы разработки

Вынимаемая мощность пласта, mв, м:
13 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 1415 (2.1)
где m - полная полезная мощность пласта, м
13 EMBED Equation.3 141513 FORMTEXT 1415 м
Ширина щита по мощности пласта
Мщ= 13 FORMTEXT 1415 м, которую принимаем, округляя вынимаемую мощность в меньшую сторону до ближайшего стандартного размера секции (от 3,5 м и более - через 0,5 м, от 4 м и менее через 0,2 м).
Длина очистного забоя равна длине щита по протиранию (принята в таблице 4)
13 EMBED Equation.3 141513 FORMTEXT 1415 м
Количество рядов накатника в секции, nн, вычисляем по формуле:
13 EMBED Equation.3 1415, (2.2)
13 EMBED Equation.3 141513 FORMTEXT 1415
Для секционного щита УСЩ принимаю 4 ряда накатника диаметром 28-30 см.
Длина участка по простиранию (дана в таблице 1)
13 EMBED Equation.3 141513 FORMTEXT 1415 м
Ширина участка по падению, Нуч, м, равна наклонной высоте этажа
13 EMBED Equation.3 1415 (2.3)
13 EMBED Equation.3 1415
где Нв - вертикальная высота этажа, м ;
Нн - наклонная высота этажа, м
( - угол падения пласта, град.;
Отрабатываемая часть щитового столба по падению, Нщ, м:
13 EMBED Equation.3 1415 (2.4)
где Нц1 - ширина межгоризонтного целика (Нц1=7м);
Нц5 - ширина целика над откаточным штреком (Нц5= 4м);
Вв.ш =Вк.ш= 3м - высота вентиляционного, конвейерного штреков;
Вс.ш. - высота откаточного штрека.
13 EMBED Equation.3 141513 FORMTEXT 1415 м
Количество щитовых столбов на участке, Nст, шт:
13 EMBED Equation.3 1415, (2.5)
13 EMBED Equation.3 141513 FORMTEXT 1415 шт.
где Нц2 - ширина половины меж участкового целика, Нц2 = 3,0 м;
Нц3 - ширина целика у квершлага, Нц3 = 11,0 м;
Нц4- ширина межблокового целика (Нц4= 6,0 м);
Вск - ширина ската, Вск = 4,0 м.
Количество выемочных блоков, Nбл:
13 EMBED Equation.3 1415 (2.6)
13 EMBED Equation.3 141513 FORMTEXT 1415 блока
где Lбл.max - максимальная длина блока, для пластов склонных к самовозгоранию Lбл.max =200 м, для весьма склонных - Lбл.max= 150 м;
Балансовые запасы угля по участку, Zб, тыс. т:
13 EMBED Equation.3 1415 (2.7)
13 EMBED Equation.3 141513 FORMTEXT 1415 тыс. т
где С - коэффициент извлечения угля;
13 EMBED Equation.3 1415 (2.8)
13 EMBED Equation.3 141513 FORMTEXT 1415
где Zn- потери угля по нормативам, проц., Zn =30 %.
Промышленные запасы угля, Zпр, тыс/т:
13 EMBED Equation.3 1415 (2.9)
13 EMBED Equation.3 141513 FORMTEXT 1415 тыс/т

2.6 Подготовка выемочного участка

Подготовка пластов, опасных по самовозгоранию угля, должна производиться в соответствии с требованиями «Инструкции по безопасному применению щитовой системы разработки»
Подготовка выемочного участка представлена на чертеже: План горных выработок
Порядок проведения выработок.
13 FORMTEXT 1415
2.7 Характеристика подготовительных выработок

Количество подготовительных выработок и их длину в пределах выемочного участка определяем по составленной технологической схеме. Для проведения подготовительных выработок используем типовые технологические схемы, «Паспорт подготовительных и очистных работ по Киселевскуголь», а также типовые паспорта базового предприятия.
Таблица 13 FORMTEXT 14515 - Объем и характеристика подготовительных выработок
Показатели
Наименование выработок


откаточный штрек
вентиляционный штрек
конвейерный штрек
скат
ходовая печь
сбойки
углеспускные печи
бункер
вентиляционная печь
рассечка

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

Количество выработок











Длина выработки, м











Общая длина выработок, м











Сечение, м 2
в свету
в проходке











Способ проведения




Материал крепи









Плотность крепи, рам/м











Проветривание



Скорость проведения, м/с












Объем подготовительных выработок на 1000т промышленных запасов, L1000, м:
13 EMBED Equation.3 1415, (2.10)
13 EMBED Equation.3 141513 FORMTEXT 1415 м
где (l - суммарный объем выработок на выемочный участок, м;
Zпр - промышленные запасы, тыс.т.
Высоту бункера, hб, м, определяем из расчета размещения в нем угля за один максимальный прием взрывания по формуле:
13 EMBED Equation.3 1415 (2.11)
13 EMBED Equation.3 141513 FORMTEXT 1415 м
где тпр - ширина прохода под щитом, принимаем тпр=0,5, тщ (2 - 3,5);
ln - расстояние между печами, ln = 18,0 м
r - шаг посадки щита (принимаем r=1,0 м);
Кр - коэффициент разрыхления угля, Кр=1,3;
Sб - площадь сечения бункера в свету (Sб = 4 м2)

2.8 Технология выемки угля, крепление и управление кровлей в очистном забое
Способ выемки угля под щитом и организация работ принимается в соответствии с типовыми паспортами базового предприятия и «Инструкцией по безопасному применению щитовой системы разработки».
13 FORMTEXT 1415

2.9 Транспортировка угля по участку

13 FORMTEXT 1415

2.10 Организация работ в очистном забое

Месячный режим работы участка принимаем с учётом режима работы на базовом предприятии: 28 рабочих дней.
Недельный режим работы участка и забоя принимаем непрерывным (7 + 0).
Недельный режим работы трудящихся (5 + 1 + 1).
Суточный режим работы для очистного забоя на БВР проектируем 4 смены по добыче угля. Монтаж щитовых перекрытий и проходку рассечек осуществляем в три смены.
Продолжительность смены 6 часов.
Технологический график организации работ принимаем на основании выполняемых расчётов по затратам времени на выполнение отдельных операций.
Расчёт затрат времени производится по технической характеристике машин и механизмов и на основании технически обоснованных норм выработки.
Добычу угля при посадке щита на 1м составляет, , тонн:
13 EMBED Equation.3 1415, (2.1)
13 EMBED Equation.3 141513 FORMTEXT 1415 т
где: l - длина очистного забоя, м;
m - вынимаемая мощность пласта, м;
y - плотность угля, т/м3;
Sn - сечение углеспускных печей, м2;
nn- количество печей под щитом, шт.
Комплексную норму выработки определяем на выемку угля для всего вынимаемого столба.
Расчеты производим в сводной таблице 6. Добычу угля с 1 м дробим по операциям пропорционально их значению при выемке угля в столбе.
Расчет комплексной нормы выработки и расценки за единицу работ производим в этой же таблице.
При вынимаемой мощности пласта 5.5 м выемку угля под щитовым перекрытием производим за два приема взятие горизонтального прохода шириной 2.6 м и круговая посадка щита, ширина опорных целиков у лежачего и висячего бока пласта 1.2 м и 1.7 м.
Комплексная норма выработки, Нк, т/чел. см, составляет:
13 EMBED Equation.3 1415, (2.2)
13 EMBED Equation.3 141513 FORMTEXT 1415 т/чел. см
Комплексная расценка за единицу работ, Рк, руб./т, составляет:
13 EMBED Equation.3 1415, (2.3)
13 EMBED Equation.3 141513 FORMTEXT 1415 руб./т
Шаг посадки щита, r, м, составит:
13 EMBED Equation.3 1415, (2.4)
13 EMBED Equation.3 1415 13 FORMTEXT 1415 м
где Nзв - численность звена при работе под щитом в смену.
Квн - 1 (1,15
Таблица 6 - Расчет комплексной нормы выработки


Наименование операций
Норма выработки
Объём
работ,
т/сут
Трудо-ём-
кость
ч/см
Тариф-
ная ставка,
руб
Стои-
мость
работ
руб
Источ
ник
норм


по
ЕНВ
поправ. коэфф.
уста-
нов- ленная








усло-вие
значение







1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

1.Выемка угля по крепленым печам, т










2. Доработка щита, т










3. Скрепирование, т










Итого:











Добыча угля за цикл, Дц, т, составляет:
Дц = Д1м · r, (2.5)
Дц = 113 FORMTEXT 1415 т
Добыча угля за сутки, Дс, т, составляет:
Дс = Дц · пц, (2.6)
Дс = 13 FORMTEXT 1415 т
где пц - кол-во циклов в сутки
Добыча угля за месяц, Дм, т, составляет:
Дм = Дс · пр.д, (2.7)
Дм = 13 FORMTEXT 1415 т
где пр.д - кол-во рабочих дней в месяц участка по добыче
Для роботы очистного забоя создается сквозная, комплексная бригада в составе -- горнорабочих очистного забоя, мастеров-взрывников, машинистов подземных: установок (МПУ) на конвейерной линии и погрузочном пункте, электрослесарей.
Состав бригады, Nбр, чел:
Nбр = Nзв · псд, (2.8)
Nбр = 13 FORMTEXT 1415 чел.
Время выполнения, tпр, мин., приема включает затраты времени на выполнение следующих операций:
tпр = tбур + tзар + tвз.пр + tоф, (2.9)
где tбур - время бурения шпуров, мин:
13 EMBED Equation.3 1415 (2.10)
где Vбур- объем по бурению шпуров, шп. м:
Vбур = lшп
· Nшп, (2.11)
где lшп - длина шпура, м;
Nшп - количество шпуров по паспорту БВР, шп;
Нбур - норма выработки по бурению шпуров, шп;
tзар - время на заряжание шпуров, мин:
tзар = Nшт
· t1шп
· Ксов, (2.12)
где tшп -время на заряжание 1 шпура;
Ксов - коэффициент, учитывающий совмещение операций;
tвз.пр - время взрывания и проветривания;
tоф - время оформления забоя (выгрузки угля), мин:
tоф = tприема - tбур - tзар - tвз.пр., (2.13)
tоф = 13 FORMTEXT 1415 мин.
График организации работ строим на листе графической части проекта.

2.11 Соотношение очистных и подготовительных работ

Для щитового забоя нормативное соотношение подготовительных и очистных работ, определено "Инструкцией по безопасному применению щитовой системе разработки": один щит в работе, второй щитовой столб в монтаже, а по третьему должны выполняться нарезные работы.
Соотношение определяем аналитическим методом. Объем подготовительных и монтажных работ должен соответствовать отрабатываемой части пласта.
Коэффициент воссоздания очистного фронта, Коч.ф., определяем по формуле:
13 EMBED Equation.3 1415 (2.15)
13 EMBED Equation.3 141513 FORMTEXT 1415
где hщ - отрабатываемая очистным забоем часть наклонной высоты этажа.
Расчет производим в таблице 7.
Таблица 7
Наименование работ
Объем работ
Сечение выработки по углю, м2
Добыча угля из подгот. выработки, т
Норма выработки
Трудоемкость работ, чел. см.


на столб
Коч.ф.
на месяц





1
2
3
4
5
6
7
8

Ходовая печь, м








Сбойка, сек








Скважины для углеспускных печей








Бункера








Сопряжения, шт








Орты, м








Крепление устья печи, м








Разоборудование печи








Проведение рассечки








Монтаж щита, секций








Итого









Определяем явочную численность горнорабочих подготовительного забоя, NГРОЗ, человек:
13 EMBED Equation.3 1415 (2.16)
13 EMBED Equation.3 1415 чел.
Списочную численность определяем умножением явочной численности на коэффициент списочного состава, Ксс :
13 EMBED Equation.3 1415 (2.17)
13 EMBED Equation.3 141513 FORMTEXT 1415
где Тк – количество календарных дней в месяце;
Тв – количество выходных дней рабочего шахты;
Тn – количество праздничных дней;
То – количество отпускных дней в среднем на человека;
0,96 – коэффициент, учитывающий больничные, гособязанности и прочее.
Добыча угля по участку, Дуч, т, составит:
13 EMBED Equation.3 1415 (2.18)
13 EMBED Equation.3 141513 FORMTEXT 1415 т









13PAGE 15











Root EntryEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation Native5Equation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation Native

Приложенные файлы

  • doc 14397203
    Размер файла: 334 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий