Характеристика района и месторождения 11

Содержание:

Введение. 8

Раздел 1. Характеристика района и месторождения. 9

1.1. Характеристика района. 9

1.2. Характеристика месторождения. 10

Раздел 2. Основные параметры шахты и подсчет запасов. 14

Раздел 3. Вскрытие и подготовка шахтного поля. 21

3.1. Способ подготовки и порядок отработки шахтного поля. 21

3.2. Вскрытие шахтного поля. 26

Раздел 4. Организация работ по шахте. 29

Раздел 5. Подъем.. 30

Раздел 6. Капитальные и подготовительные выработки. 34

6.1 Сечение вскрывающих выработок. 34

6.2 Подсчет объёма и стоимости горных выработок к моменту освоению шахтой проектной мощности. 35

6.3 Затраты к освоению проектной мощности. 35

Раздел 7. Проект проведения конвейерного бремсберга. 37

7.1. Общая часть. 37

7.2. Форма и размеры поперечного сечения выработки. 37

7.3. Расчет плотности установки рам крепи. 38

7.4. Расчет параметров технологического цикла. 42

7.5. Стоимость проведения 1 м выработки. 44

7.6. Основные параметры выработки. 48

Раздел 8. Система разработки. 49

8.1. Выбор и обоснование системы разработки. 49

8.2. Основные параметры системы разработки. 51

8.3. Подготовительные работы.. 51

8.4. Механизация очистных работ. 52

8.5. Расчет механизированной крепи. 53

8.6. Расчет параметров охранных конструкций подготовительных выработок 56

8.7. Технология ведения очистных работ. 58

8.8. Взаимное положение очистных и подготовительных работ. 65

Раздел 9. Подземный транспорт. 67

9.1. Рельсовый транспорт. 67

9.2. Конвейерный транспорт. 68

9.3. Участковый транспорт. 69

Раздел 10. Проветривание. 76

10.1. Общие сведения. 76

10.2. Расчет метановыделения из сближенных пластов. 76

10.3. Расчет проветривания выемочного участка. 77

10.4. Расчет проветривания подготовительной выработки. 81

10.5. Расчет депрессии. 82

10.6. Дегазация пластов-спутников. 83

10.4. Выбор вентилятора. 84

11. Водоотлив. 85

Раздел 12 Технологическая схема и генеральный план поверхности. 91

12.1. Постоянные здания и сооружения. 91

12.1.1. Надшахтное здание клетевого ствола. 93

Раздел 13 Электроснабжение и электрооборудование. 95

13.1. Основные положения. 95

13.2. Автоматизация производственных процессов. 95

Раздел 14. Техника безопасности и противопожарные мероприятия. 103

14.1. Общие положения. 103

14.2 Мероприятия по борьбе с газом и пылью.. 103

14.3 Промсанитария. 105

14.4 Противопожарная защита шахты.. 106

14.5 Меры защиты от поражения электрическим током.. 106

14.6 План ликвидации аварий. 107

Раздел 15. Мероприятия по рациональному использованию недр и охране окружающей среды 113

15.1. Краткая характеристика отрицательного воздействие шахты "Заполярная" на окружающую среду. 113

15.2. Основные мероприятия по уменьшению выбросов вредных веществ в атмосферу и открытые водоемы.. 117

Раздел 16. Гражданская оборона. 121

16.1. Общая характеристика. 121

16.2. Устройство противорадиационного укрытия. 124

16.3. Мероприятия по повышению устойчивости работы шахты в военное время 124

17. Технико-экономическая часть проекта. 126

17.1. Расчёт себестоимости добычи одной тонны угля по участку. 126

17.2. Расчет численности трудящихся и производительности труда по шахте. 130

17.3 Расчет себестоимости угля по шахте. 131

Раздел 18. Дегазация выемочного участка. 134

18.1. Постановка задачи. 134

18.2. Анализ существующих способов дегазации. 135

18.3. Выбор и обоснование способа дегазации пластов-спутников. 138

18.4. Экономическое обоснование. 148

Введение

Основным направлением совершенствования добычи угля последнее время считается внедрение новых технологий, механизированных комплексов нового уровня, что позволит увеличить производительность труда в несколько раз, снизить потери и резко уменьшить численность трудящихся на шахте.

В общей части дипломного проекта рассмотрены два варианта вскрытия и подготовки участка шахтного поля, система разработки, описаны средства механизации основных и вспомогательных процессов. Изложены основные положения по технике безопасности и охране труда.

В специальной части дипломного проекта разработаны мероприятия по дегазации смежных пластов-спутников.

Раздел 1. Характеристика района и месторождения
1.1.
Характеристика района

Печорский угольный бассейн расположен на северо-востоке Европейской части России. Печорский бассейн имеет запасы угля, которые оцениваются в 300 млрд.т. В настоящее время разведано около 50 месторождений, из которых в эксплуатации находятся Интинское, Воркутинское, Воргашорское.

Поле шахты "Заполярная" расположено в юго-западной части Воркутинского месторождения. На севере шахта граничит с полем шахты "Комсомольская", на юге с полем законсервированной шахты №33. Площадь шахтного поля составляет около 34 км2
при максимальной длине 9 км и максимальной ширине 5 км. Шахта соединена железной дорогой со станцией Мульда МПС и шоссейной дорогой с городом Воркута.

Электроснабжение осуществляется от ТЭЦ-1 и ТЭЦ-2 работающих на угле. Водоснабжение обеспечивается из рек Воркута и Уса, а также частично из подземных источников.

Поверхность месторождения типично тундровая, с общей травяной растительностью, карликовая береза и низкорослым кустарником.

Рельеф поверхности полого-холмистый, рассеченный длинными ручьями и оврагами, с множеством болот и озер.

1.2. Характеристика месторождения

В геологическом строении шахтного поля, как и всего Воркутского месторождения, участвуют отложения пермского возраста, перекрытые четвертичными отложениями. Пермские отложения представлены образованиями юньягинской, воркутской и печорской серий. В разрезе серии представлены переслаивающимися песчаниками, алевролитами, аргиллитами и пластами угля. Четвертичные отложения представлены суглинками, песками. Мощность четвертичных отложений составляет - 35 - 100 м.

В структурном отношении поле шахты представляет собой моноклиналь, полого падающую на восток под углами 10 - 15 градусов и переходящую в начало центриклинального замыкания Воркутской мульды с падением пород на северо-восток под углами 5-8 градусов.

Моноклинальное залегание пород осложняется складчатыми и группирующимися в системы разрывными нарушениями значительной протяженности. Эти нарушения (Жс
, Ж4
, З-К, Зз
) расчленяют шахтное поле на три тектонических блока – северный, центральный и южный.

Промышленная угленосность шахтного поля связана с пакетом N, рудницкой подсвиты воркутской серии. Из пластов этой подсвиты, в пределах шахтного поля

залегают пласты: Тройной – n14+13+12
, Четвертый – n11
, Верхний – n14+13
, Пятый – n7
, Восьмой – n6
, n14
, n13
, n12
.

Пласт Тройной является верхним рабочим пластом и залегает в пределах северного и центрального блоков шахтного поля. В южном блоке этот пласт расщепляется на пласты Верхний и Третий, последний имеет нерабочую мощность.

Пласт Тройной в основном сложного строения, полная средняя мощность пласта – 2.7 м, колебания мощности от 1.63 до 4.94 м, при наиболее характерных – 2.5 - 2.9 м. Нижний слой непосредственной кровли пласта Тройного представлен листоватыми и тонко-листоватыми аргиллитами, иногда алевролитовыми аргиллитами с обилием растительных остатков по наслоению (пачка “a”). Мощность пачки, от нескольких сантиметров до 1.3 м, распространена, в основном, в северной части поля, средняя мощность 0.55 м. Выше пачки “a” залегает слабоустойчивая пачка “c”, сложенная аргиллитами, мелкозернистыми алевролитами, тонкослоистыми, с растительными остатками по наслоению. Мощность этой пачки, на большей части поля от 0 до 2 м, распространена на 80 % площади. Выше залегают более устойчивые породы – полосчатые, мелко- и крупнозернистые алевролиты, образующие пачку среднеобрушаемых пород мощностью 0 - 20 м. Почва пласта представлена аргиллитами и алевролитами .

Пласт Верхний залегает в пределах южного тектонического блока и является верхней пачкой расслоившегося пласта Тройного. Пласт преимущественно очень сложного строения. Колебания мощности - 0.3 - 2.1 м. Полезная мощность 1.39 м. На большей части площади непосредственная кровля неустойчивая.

Пласт Четвертый залегает ниже пласта Тройного в 15 – 25 м и является нижним рабочим пластом. Пласт располагается в пределах всего шахтного поля и характеризуется устойчивой средней мощностью и простым строением. Мощность пласта колеблется от 1.28 до 1.6 м, при среднем значении 1.5 м. В целом основная кровля в северной и центральной части шахтного поля - устойчивая. Непосредственная почва представлена алевролитами, аргиллитами и мелкозернистыми алевролитами, местами песчаниками.

Физико-механические свойства пород представлены в (Табл.1.1).

Таблица 1.1

Физико-механические свойства вмещающих пород

Наименование	Коэффи циент Прото дьяко нова	sсж , МПа	sр , МПа	Обьем ная масса q, г/см3	Порис тость,%	Содержа ние свобод ной SiO2 ,%
Песчаник мелкозернистый с прослоями песчаника крупнозернистого, труднообрушаемый	8.8	100	17.0	2.59	3.3	23-25
Песчаники крупнозернистые с растительными остатками, труднообрушаемые	8.0	85.0	11.0	2.61	3.6	20-25
Алевролит мелкозернистый слоистый с прослоями аргиллита плотного средней устойчивостити	6.2	67.0	8.0	2.61	4.1	25-30
Аргиллит мелкозернистый слоистый с прослойками алевролита плотного, средней устойчивости	4.0	42.0	6.0	2.56	3.7	23-28
Уголь пласта Тройного полублестящий	1.5	14.1	5.5	1.34
Аргиллит алевролитовый, слоистый	5.4	45.0	6.0	2.60	3.6	25-30
Алевролит крупнозернистый, слабослоистый	6.4	59.0	8.5	2.61	4.0	21-28
Песчаник мелкозернистый массивный с прослойками песчаника крупнозернистого	7-9	91.9	13.7	2.59	4.1	20-23
Алевролит крупнозернистый слабослоистый	6.4	59.0	8.5	2.61	4.0	21-28
Уголь пласта Четвертого полосчатый полублестящий	1.5	16.7	1.2	1.33
Аргиллит алевролитовый слабослоистый	4.2	47.0	6.0	2.60	3.6	25-30
Песчаник мелкозернистый слоистый	8.2	89.0	12.1	2.59	6.6	20-23
Алевролит крупнозернистый волнистослоистый	6.0	53.4	7.0	2.61	4.0	21-28

Пласты Пятый и Восьмой, залегающие ниже пласта Четвертого, имеют нерабочую мощность и пока не подлежат отработке. Пласты n14
, n13
, n12
являются расщепленным аналогом пластов Тройного и Верхнего, по ним подсчитаны забалансовые запасы.

По качеству угля пласты относятся к среднезольным, малозернистым и малофосфористым. По выходу летучих и толщине пластического слоя угля, пласты относятся к жирным технологическим углям (Табл.1.2).

Таблица 1.2

Характеристика рабочих пластов

Наименование пласта и его геологический индекс	Марка и группа угля	Зольность пласта,Аd ,%	Сера, %	Выход летучих, Vdaf , %	Теплота сгорания, Qs af , МДж/кг	Средняя мощность пласта, м	Влажность Wr ,%	Плотность угля, Т/м3	Угол gадения, град.
Тройной n14=13=12	1Ж кокс	19.3	0.57	31.6	34.9	2.7	5.2	1.34	5-20
Верхний n14=13		28.8	0.88	32.1	34.7	1.21	5.2	1.42	5-20
Четвертый n11		14.1	0.66	30.7	34.9	1.41	5.1	1.33	5.20

Гидрогеологические условия поля шахты оцениваются как простые. Водообильность уменьшается с глубиной, наибольшая - отмечается до глубины 100-150 м, ниже, по разрезу, уменьшается.

Шахта по содержанию метана является сверхкатегорийной. Зона газового выветривания составляет 40 - 70 м. Пласты Тройной и Четвертый ниже отметки минус 95 м отнесены к угрожаемым по горным ударам, а пласт Тройной- с отметки минус 345 м - к опасным по внезапным выбросам. В качестве защитного принят пласт Четвертый. Все пласты опасны по взрывам пыли, несамовозгораемые. Вмещающие породы характеризуются как силикозоопасные. Температура окружающих пород на глубине 300-600 м составляет 14-16 град, а ниже, в пределах шахтного поля, увеличивается до 18 град.

Раздел 2. Основные параметры шахты и подсчет запасов

Производственная мощность шахты установленная заданием - 1,5 млн. тонн в год.

Участок заданный к разработке расположен в восточной (нижней) части «Центрального» блока шахты «Заполярная». Участок ограничен:

на севере – технической границей с шахтой «Комсомольская» по нарушению Ж4
;

на востоке – нижней технической границей с шахтой «Воркутинская»;

на юге – групповым конвейерным штреком 24-ю пл. Четвертого;

на западе – условной линией по скважинам 4207, 4212, 4213.

В указанных границах размеры участка шахтного поля составляют по простиранию 2600-3500м., по падению 1600-2200м. Площадь составляет – 5950000 м2.

Балансовые запасы шахтного поля:

Zбал
= S
×Σm
×
g, т, (2.1)

где: Zбал
– балансовые запасы, т;

S
– площадь шахтного поля, м;

mi
– мощность рабочих пластов, м;

g
– плотность угля в массиве, т/м3
.

Zбал
=5 900 000
× 1,33
×(1,5+2,7) = 32,96 млн.т.

Промышленные запасы:

Zпром
= Zбал
-
åqпл
, млн.т., (2.2)

где: Zпром
– промышленные запасы, млн.т.;

åqп
– сумма проектных и эксплуатационных потерь.

åqп
= qц
+ qэк
, т, (2.3)

где: qц
–
проектные потери в целиках, млн.т.
;

qэк
– эксплуатационные потери.

qц
= 0,1Zбал
, млн.т. (2.4)

qц
=3,3 млн.т.

qэк
=(Zбал
– qц
)
×kэк
, млн.т. (2.5)

где kэк
– коэффициент эксплуатационных потерь,

kэк

@ 0,01
¸ 0,015;

qэк
=(32,96 –3,3) 0,01=0,3 млн.т.

По формуле (2.3):

åqп
=3,3 + 0,3=3,6 млн.т.

тогда согласно (2.2):

Zпром
=32,96 – 3,6 = 29,36 млн.т.

Срок службы шахты

Трасч
=
лет, (2.6)

Трасч
=
= 19,6 лет.

Определяем суточную производственную мощность шахты

Асут
=== 5000, т/сут, (2.8)

где: Агод
= 1,5 млн.т/год
– проектная мощность шахты.

N = 300 –
число рабочих дней в году при одном выходном дне и одном скользящем выходном.

Определение геологических запасов по пластам:

Определяем производительность пластов.

Для пласта Тройного (n14+13+12
)

Р1
= m1
·
g
1
=2,7
×1,33 =3,6 т/м2
, (2.9)

где: m1
-
средняя мощность пласта;

g
– плотность угля в массиве, т/м3
.

Для пласта Четвертого (n11
)

Р2
= m2
×
g
2
=1,5·1,33 = 2,0 т/м2
, (2.10)

Суммарная производительность пластов

S
R
=P1
· P2
= 3,6 + 2,0 = 5,6 ,т/м2
, (2.11)

Промышленные запасы по пластам:

пласт Тройной (n14+13+12
)

Zпром 1
== = 18,9 , млн.т, (2.12)

пласт Четвертый (n11
)

Zпром 2
=== 10,5 ,млн.т. (2.13)

Годовая производственная мощность по пластам:

пласт Тройной (n14+13+12
)

Аг 1
=== 0,96,млн.т/г, (2.14)

пласт Четвертый (n11
)

Аг 2
== 0,54, млн.т/г. (2.15)

Суточная производственная мощность по пластам:

пласт Тройной (n14+13+12
)

Асут 1
3 214, т, (2.16)

пласт Четвертый (n11
)

Асут 2
1 785, т. (2.17)

Параллельно проводим расчеты на ЭВМ по методике ИГД имени А. А. Скочинского.

Приложение 2.1.

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ ИНСТИТУТ. КАФЕДРА РМПС

СУТОЧНАЯ НАГРУЗКА НА ЛАВУ ПРИ КОМБАЙНОВОЙ ВЫЕМКЕ УГЛЯ

(ПРОГРАММА r11 ПО МЕТОДИКЕ ИГД ИМ. А.А.СКОЧИНСКОГО)

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:

1.ВЫНИМАЕМАЯ МОЩНОСТЬ ПЛАСТА, М ........................ 2.70

2.ДЛИНА ЛАВЫ, М ........................................ 200.

3.НАПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ ЛАВЫ: 1-ПО ПРОСТИРАНИЮ,

2-ПО ВОССТАНИЮ, 3-ПО ПАДЕНИЮ ПЛАСТА .................. 3

4.УГОЛ ПАДЕНИЯ ПЛАСТА, ГРАДУС .......................... 7.00

5.ПЛОТНОСТЬ УГЛЯ В МАССИВЕ, Т/М3 ....................... 1.33

6.СОПРОТИВЛЯЕМОСТЬ ПЛАСТА РЕЗАНИЮ, КН/М ................ 220.00

7.КОЭФФ., ХАРАКТЕРИЗУЮЩИЙ ХРУПКОСТЬ УГЛЯ (1.0-1.3) ..... 1.10

8.УСТОЙЧИВОСТЬ НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ КРОВЛИ: 1-УСТОЙЧИВАЯ,

2-СРЕДНЕЙ УСТОЙЧИВОСТИ, 3-НЕУСТОЙЧИВАЯ КРОВЛЯ ........ 2

9.МОЩНОСТЬ ПРИВОДА КОМБАЙНА, КВТ ....................... 635.00

10.КОЭФФИЦИЕНТ ГОТОВНОСТИ КОМБАЙНА ...................... .900

11.ШИРИНА ЗАХВАТА КОМБАЙНА, М ........................... .630

12.СХЕМА РАБОТЫ КОМБ.: 1-ЧЕЛНОК.,2-ОДНОСТОР., 3-УСТУПНАЯ. 2

14.ТЕХН. ДОПУСТИМАЯ СКОРОСТЬ ПОДАЧИ КОМБАЙНА, М/МИН ..... 6.20

15.СКОРОСТЬ КРЕПЛЕНИЯ ЛАВЫ, М/МИН ....................... 5.20

16.КОЭФФИЦИЕНТ ГОТОВНОСТИ КРЕПИ ЛАВЫ .................... .890

17.СУММА ОСЛОЖНЯЮЩИХ ФАКТОРОВ НА СОПРЯЖЕНИИ С КОНВ. ВЫРАБ 1.20

18.СУММА ОСЛОЖНЯЮЩИХ ФАКТОРОВ НА СОПРЯЖЕНИИ С ВЕНТ. ВЫРАБ 2.40

19.ПРОДОЛЖИТ. ПОДГОТОВИТ.-ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНЫХ ОПЕРАЦИЙ, МИН .. 17.00 20.ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ КОНЦЕВЫХ ОПЕРАЦИЙ, МИН ............. 40.00

21.ВРЕМЯ НА ВСПОМ.ОПЕРАЦИИ,ПРИХОДЯЩЕЕСЯ НА 1 М ЛАВЫ,МИН/М .05

22.ВРЕМЯ НА ОБМЕН ВАГОНОВ,ПРИХОДЯЩЕЕСЯ НА 1 М ЛАВЫ, МИН/М .00

23.ВРЕМЯ НА ЗАРЯЖАНИЕ И ВЗРЫВАНИЕ ШПУРОВ В НИШАХ, МИН ... .00

24.НАЛИЧИЕ В ТРАНСП.ЛИНИИ АККУМУЛИР. БУНКЕРА: 1-ДА, 2-НЕТ 2

25.ЧИСЛО СКРЕБКОВЫХ КОНВ. В УЧАСТКОВОЙ ТРАНСПОРТНОЙ ЛИНИИ 1.00

26.ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ЛИНИИ СКРЕБКОВЫХ КОНВЕЙЕРОВ, Т/ЧАС 900.00

27.ЧИСЛО ЛЕНТОЧНЫХ КОНВ. В УЧАСТКОВОЙ ТРАНСПОРТНОЙ ЛИНИИ 2.00

28.ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ЛИНИИ ЛЕНТОЧНЫХ КОНВЕЙЕРОВ, Т/ЧАС . 850.00

29.ЧИСЛО КОНВЕЙЕРОВ В СБОРНОЙ КОНВЕЙЕРНОЙ ЛИНИИ ......... 6.00

30.ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ СМЕНЫ, МИН ......................... 360.00

31.ЧИСЛО СМЕН ПО ДОБЫЧЕ УГЛЯ В СУТКИ .................... 3.00

ВЫХОДНЫЕ ПАРАМЕТРЫ:

РАСЧЕТНАЯ СКОРОСТЬ ПОДАЧИ КОМБАЙНА, М/МИН ............... 5.332

ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ КОМБАЙНА ПО СКОРОСТИ ПОДАЧИ, Т/МИН ... 12.510

ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ КОМБАЙНА ПО СКОРОСТИ КРЕПЛЕНИЯ, Т/МИН 13.420

ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ЛИНИИ СКРЕБКОВЫХ КОНВЕЙЕРОВ, Т/МИН ... 15.000

ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ЛИНИИ ЛЕНТОЧНЫХ КОНВЕЙЕРОВ, Т/МИН .... 14.167

ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ КОМБАЙНА, ПРИНЯТАЯ К РАСЧЕТУ, Т/МИН .. 12.510

КОЭФФ.ГОТОВНОСТИ ЛАВЫ ПО ГРУППЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫХ ПЕРЕРЫВ. .258

КОЭФФ. ГОТОВНОСТИ ЛАВЫ ПО ГРУППЕ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ПЕРЕРЫВОВ .640

СМЕННЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ МАШИННОГО ВРЕМЕНИ ................... .217

СУТОЧНЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ МАШИННОГО ВРЕМЕНИ .................. .162

СУТОЧНАЯ НАГРУЗКА НА ОЧИСТНОЙ ЗАБОЙ, Т .................. 3025.

ЧИСЛО ЦИКЛОВ ЗА СУТКИ ................................... 6.686

ПОДВИГАНИЕ ЛАВЫ ЗА СУТКИ, М ............................. 4.211

Расчет выполнил Ящишен С.А.

Приложение 2.1.

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ ИНСТИТУТ. КАФЕДРА РМПС

СУТОЧНАЯ НАГРУЗКА НА ЛАВУ ПРИ КОМБАЙНОВОЙ ВЫЕМКЕ УГЛЯ

(ПРОГРАММА r11 ПО МЕТОДИКЕ ИГД ИМ. А.А.СКОЧИНСКОГО)

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:

1.ВЫНИМАЕМАЯ МОЩНОСТЬ ПЛАСТА, М ........................ 1.50

2.ДЛИНА ЛАВЫ, М ........................................ 200.

3.НАПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ ЛАВЫ: 1-ПО ПРОСТИРАНИЮ,

2-ПО ВОССТАНИЮ, 3-ПО ПАДЕНИЮ ПЛАСТА .................. 3

4.УГОЛ ПАДЕНИЯ ПЛАСТА, ГРАДУС .......................... 7.00

5.ПЛОТНОСТЬ УГЛЯ В МАССИВЕ, Т/М3 ....................... 1.33

6.СОПРОТИВЛЯЕМОСТЬ ПЛАСТА РЕЗАНИЮ, КН/М ................ 220.00

7.КОЭФФ., ХАРАКТЕРИЗУЮЩИЙ ХРУПКОСТЬ УГЛЯ (1.0-1.3) ..... 1.10

8.УСТОЙЧИВОСТЬ НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ КРОВЛИ: 1-УСТОЙЧИВАЯ,

2-СРЕДНЕЙ УСТОЙЧИВОСТИ, 3-НЕУСТОЙЧИВАЯ КРОВЛЯ ........ 2

9.МОЩНОСТЬ ПРИВОДА КОМБАЙНА, КВТ ....................... 200.00

10.КОЭФФИЦИЕНТ ГОТОВНОСТИ КОМБАЙНА ...................... 880

11.ШИРИНА ЗАХВАТА КОМБАЙНА, М ........................... .630

12.СХЕМА РАБОТЫ КОМБ.: 1-ЧЕЛНОК.,2-ОДНОСТОР., 3-УСТУПНАЯ. 1

14.ТЕХН. ДОПУСТИМАЯ СКОРОСТЬ ПОДАЧИ КОМБАЙНА, М/МИН ..... 10.00

15.СКОРОСТЬ КРЕПЛЕНИЯ ЛАВЫ, М/МИН ....................... 5.80

16.КОЭФФИЦИЕНТ ГОТОВНОСТИ КРЕПИ ЛАВЫ .................... .890

17.СУММА ОСЛОЖНЯЮЩИХ ФАКТОРОВ НА СОПРЯЖЕНИИ С КОНВ. ВЫРАБ 1.20

18.СУММА ОСЛОЖНЯЮЩИХ ФАКТОРОВ НА СОПРЯЖЕНИИ С ВЕНТ. ВЫРАБ 2.40

19.ПРОДОЛЖИТ. ПОДГОТОВИТ.-ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНЫХ ОПЕРАЦИЙ, МИН .. 20.00 20.ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ КОНЦЕВЫХ ОПЕРАЦИЙ, МИН ............. 40.00 21.ВРЕМЯ НА ВСПОМ.ОПЕРАЦИИ,ПРИХОДЯЩЕЕСЯ НА 1 М ЛАВЫ,МИН/М .05

22.ВРЕМЯ НА ОБМЕН ВАГОНОВ,ПРИХОДЯЩЕЕСЯ НА 1 М ЛАВЫ, МИН/М .00

23.ВРЕМЯ НА ЗАРЯЖАНИЕ И ВЗРЫВАНИЕ ШПУРОВ В НИШАХ, МИН ... .00

24.НАЛИЧИЕ В ТРАНСП.ЛИНИИ АККУМУЛИР. БУНКЕРА: 1-ДА, 2-НЕТ 2

25.ЧИСЛО СКРЕБКОВЫХ КОНВ. В УЧАСТКОВОЙ ТРАНСПОРТНОЙ ЛИНИИ 1.00

26.ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ЛИНИИ СКРЕБКОВЫХ КОНВЕЙЕРОВ, Т/ЧАС 480.00

27.ЧИСЛО ЛЕНТОЧНЫХ КОНВ. В УЧАСТКОВОЙ ТРАНСПОРТНОЙ ЛИНИИ 2.00

28.ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ЛИНИИ ЛЕНТОЧНЫХ КОНВЕЙЕРОВ, Т/ЧАС . 6.00

30.ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ СМЕНЫ, МИН ......................... 360.00

31.ЧИСЛО СМЕН ПО ДОБЫЧЕ УГЛЯ В СУТКИ .................... 3.00

ВЫХОДНЫЕ ПАРАМЕТРЫ:

РАСЧЕТНАЯ СКОРОСТЬ ПОДАЧИ КОМБАЙНА, М/МИН ............... 6.217

ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ КОМБАЙНА ПО СКОРОСТИ ПОДАЧИ, Т/МИН ... 7.813

ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ КОМБАЙНА ПО СКОРОСТИ КРЕПЛЕНИЯ, Т/МИН 8.019

ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ЛИНИИ СКРЕБКОВЫХ КОНВЕЙЕРОВ, Т/МИН ... 8.000

ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ЛИНИИ ЛЕНТОЧНЫХ КОНВЕЙЕРОВ, Т/МИН .... 11.000

ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ КОМБАЙНА, ПРИНЯТАЯ К РАСЧЕТУ, Т/МИН .. 7.813

КОЭФФ.ГОТОВНОСТИ ЛАВЫ ПО ГРУППЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫХ ПЕРЕРЫВ. .320

КОЭФФ. ГОТОВНОСТИ ЛАВЫ ПО ГРУППЕ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ПЕРЕРЫВОВ .634

СМЕННЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ МАШИННОГО ВРЕМЕНИ ................... .258

СУТОЧНЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ МАШИННОГО ВРЕМЕНИ .................. .193

СУТОЧНАЯ НАГРУЗКА НА ОЧИСТНОЙ ЗАБОЙ, Т .................. 2174.

ЧИСЛО ЦИКЛОВ ЗА СУТКИ ................................... 8.649

ПОДВИГАНИЕ ЛАВЫ ЗА СУТКИ, М ............................. 5.449

Расчет выполнил Ящишен С.А.

Определение линии очистных забоев по пластам

Действующая линия очистных забоев по каждому пласту:

Пласт Тройной (n14+13+12
):

м (3.12)

Пласт Четвертый (n11
):

м (3.13)

где kоч
= 1 - коэффициент, учитывающий добычу угля из очистных забоев

k/
д
= 0,9 - коэффициент добычи угля из действующих очистных забоев

С = 0,95 - коэффициент извлечения угля в очистных забоях

Vд
- годовое подвигание действующей линии очистных забоев по шахте.

Пласт Тройной (n14+13+12
):

м (3.14)

Пласт Тройной (n14+13+12
):

м (3.14)

где r – ширина захвата выемочной машины, м;

nц
- число циклов за сутки;

k = 0,9 - коэффициент, учитывающий влияние горно-геологических условий на ритмичность работы лавы.

По шахте:

м (3.15)

Общее число действующих лав по шахте

(3.16)

Параллельно проводим расчеты на ЭВМ по методике ИГД имени А.А. Скочинского.

Приложение 2.3

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ ИНСТИТУТ. КАФЕДРА РМПС ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧИСЛА ЛАВ ПО ШАХТЕ (ПРОГРАММА a03)

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:

1.ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ МОЩНОСТЬ ШАХТЫ, МЛН.Т/ГОД ........................... 1.500

2.УСЛОВИЯ РАЗРАБОТКИ: 1-БЛАГОПРИЯТНЫЕ, 2-НЕБЛАГОПРИЯТНЫЕ 1

3.ПРОХОДКА ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ ВЫРАБОТОК: 1-УЗКИМ ХОДОМ

2-ШИРОКИМ ХОДОМ ................................................................................................. 1

4.ЧИСЛО ПЛАСТОВ В ОДНОВРЕМЕННОЙ ОТРАБОТКЕ ................................... 2

5.МОЩНОСТЬ ОДНОВРЕМЕННО ОТРАБАТЫВАЕМЫХ ПЛАСТОВ, М:

m1 = 2.700 m2 = 1.500

6.СРЕДНЯЯ НАГРУЗКА НА ОЧИСТНОЙ ЗАБОЙ ПО ПЛАСТАМ, Т/СУТКИ:

A1 = 3025. A2 = 2174.

7.СРЕДНЕЕ ПОДВИГАНИЕ ЛАВ ПО ПЛАСТАМ, М/СУТКИ:

V1 = 4.200 V2 = 5.450

ВЫХОДНЫЕ ПАРАМЕТРЫ:

ЧИСЛО ДЕЙСТВУЮЩИХ ЛАВ ПО ШАХТЕ ............................................................ 2

ЧИСЛО РЕЗЕРВНОДЕЙСТВУЮЩИХ ЛАВ ПО ШАХТЕ ........................................ 1

ОБЩЕЕ ЧИСЛО ЛАВ ПО ШАХТЕ .............................................................................. 3

СУТОЧНАЯ ДОБЫЧА ШАХТЫ, Т .............................................................................. 5000.

МАКСИМАЛЬНО ВОЗМОЖНАЯ СУТОЧНАЯ ДОБЫЧА ШАХТЫ, Т ................... 7500.

КОЭФФИЦИЕНТ РЕЗЕРВА ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ МОЩНОСТИ ШАХТЫ ..... 1.500

ПОДВИГАНИЕ ДЕЙСТВУЮЩЕЙ ЛИНИИ ОЧИСТНЫХ ЗАБОЕВ, М/ГОД ......... 1394.

ПОДВИГАНИЕ РЕЗЕРВНО-ДЕЙСТВУЮЩЕЙ ЛИНИИ ОЧ. ЗАБОЕВ, М/ГОД .... 465.

ГОДОВОЕ ПОДВИГАНИЕ ОБЩЕЙ ЛИНИИ ОЧИСТНЫХ ЗАБОЕВ, М ................ 929.

Расчет выполнил Ящишен С.А.

Принимаем общее количество лав по шахте равное трем.

По пласту Тройному – 1 действующая лава,

По пласту Четвертому – 1 действующая лава и 1 резервнодействующая лава.

Раздел 3. Вскрытие и подготовка шахтного поля

3.1. Способ подготовки и порядок отработки шахтного поля

Исходя из горно-геологических условий восточной (нижней) части «Центрального» блока:

угол падения пласта 5 - 8 градусов;

размеры участка по простиранию 2600-3500м.; по падению 1600-2200м.;

средняя мощность пласта n11
– 1,5 м; n14+13+12
– 2,7 м;

возможны два способа подготовки шахтного поля – погоризонтный способ подготовки шахтного поля и панельный.

Для выбора того или иного способа необходимо произвести технико-экономическое сравнение по вариантам:

1 вариант – Для разработки пластов принимаем погоризонтный способ подготовки с выемкой угля по падению. (рис. 3.1.)

Предусмотрена проходка конвейерного штрека в нижней части разрабатываемого участка на горизонте (-740) м, полевого рельсового штрека горизонта (-750) и для связи между горизонтами (-550) и (-750), проходка конвейерного и рельсового уклонов.

2 вариант – Для разработки пластов принимаем панельный способ подготовки с выемкой угля по простиранию. (Рис3.2.)

В центре запасов предусмотрена проходка панельных конвейерного и рельсового уклонов и сооружение приемно-отправительных площадок. А так же флангового вентиляционного ходка и дренажного штрека.

В связи с тем, что пласт Четвертый является защитным для опасного по внезапным выбросам пласта Тройного, предусматривается его опережающая отработка. Размер опережения, согласно правил безопасности, составит 2 выемочных поля.

Подготовку восточной части блока "Центральный" целесообразно осуществить групповыми панельными выработками, пройденными по пласту Четвертому, транспорт полезного ископаемого с пласта Тройного на пласт Четвертый будет переходить по промежуточным гезенкам.

Сравнение стоимостных показателей двух вариантов

Расчет затрат на проведение, поддержание, транспорт и монтаж-демонтаж оборудования произведен по методике ИГД им. А.А. Скочинского с помощью программ, разработанных на кафедре РМПС СПГГИ (ТУ). Все результаты расчетов для наглядности сведены в таблицы 3.1. - 3.5. Сравнение вариантов производится только по отличающимся параметрам.

Таблица 3.1.

Стоимость проведения выработок

Наименование выработки	Кол-во	Материал крепи	Сечение в свету м2	Протяженность (объем) выработки, м (м3 )	Стоимость проведения выработки
					Стоимость проведения выработки		1 м (м3 ), у.е.	Всей выработки млн. у.е.
					1 Вариант
					Конвейерный штрек гор. (-740)	1	1 м (м3 ), у.е.	Всей выработки млн. у.е.	металл	14,2	3500	1070,2	3,75
Полевой рельсовый штрек гор. (-750)	1	металл	15,2	3500	1316,5	4,61
Конвейерный уклон	1	металл	14,2	1600	919,3	1,47
Рельсовый уклон	1	металл	14,2	1600	1003,5	1,61
Итого:						11,44
2 Вариант
Панельный уклон	1	металл	14,2	2100	997,5	2,10
Рельсовый уклон	1	металл	14,2	2100	1092,4	2,30
Фланговый вент. Ходок	1	металл	12,2	1600	886,9	1,42
Дренажный штрек	1	металл	14,2	3500	945,7	3,31
ПОП	9	металл	1800	3,52
Итого:						12,65

Таблица 3.2.

Стоимость поддержания выработок

Наименование выработки	Кол-во			Мате риал крепи	Сечение в свету, м2	Время поддерж, лет	Протяженн. (объем) выработок, м (м3 )	Стоимость поддержания выработки
								1 м, у.е./год	В течение срока службы, млн.у.е.
1 Вариант
Конвейерный штрек гор. (-740)		1		металл	14,2	20	3500	98,01	6,86
Полевой рельсовый штрек гор. (-750)		1		металл	15,2	20	3500	43,76	3,06
Конвейерный уклон		1		металл	14,2	20	1600	349,3	11,18
Рельсовый уклон		1		металл	14,2	20	1600	349,3	11,18
Итого:									32,28
2 Вариант
Панельный уклон		1	металл		14,2	20	2100	349,3	14,68
Рельсовый уклон		1	металл		14,2	20	2100	349,3	14,68
Фланговый вент. Ходок		1	металл		12,2	10	1600	102,93	1,6
Дренажный штрек		металл		14,2	20	3500	98,01	6,86
Итого:									37,82

Таблица 3.4.

Затраты на транспорт

Наименование выработки	Длина выработки, м	Стоимость транспортирования по выработке у.е./т
1 Вариант
Конвейерный штрек гор. (-740)	3500	0,17
Конвейерный уклон	1600	0,15
Итого:		0,32
2 Вариант
Панельный уклон	2100	0,18
Конвейерный штрек 24-ю гор.(-550)	1400	0,08
Итого:		0,26

Таблица 3.3.

Затраты на монтаж демонтаж оборудования

Наименование работ	Стоимость, тыс. у.е.	Кол-во столбов	Общая стоимость, тыс. у.е.
1 Вариант
монтаж оборудования	263	15	3945
монтаж оборудования	197	15	2955
6900
2 Вариант
демонтаж оборудования	263	19	4997
демонтаж оборудования	197	19	3743
8740

Таблица 3.4.

Сравнение двух вариантов подготовки по затратам

Наименование затрат	Единицы измерения	Величина затрат
Наименование затрат	Единицы измерения	1 вариант	2 вариант
Капитальные вложения:
Затраты на сооружение выработок	млн. у.е.	11,44	12,56
Затраты на монтаж демонтаж оборудования	млн. у.е.	6,90	8,74
Итого капитальных вложений	млн. у.е.	17,88	21,32
Эксплуатационные затраты:
Затраты на поддержание выработок	у.е./т	1,10	1,29
Затраты на транспорт	у.е./т	0,32	0,26
Итого эксплуатационных затрат	у.е./т	1,42	1,55

Сравнивая варианты подготовки восточной части блока "Центральный", можно сделать следующий вывод: капитальные затраты по 1 варианту на 19% меньше, чем по 2 варианту, эксплуатационные затраты по 1 варианту на 9% меньше, чем по 2 варианту. На основании этого принимаем 1 вариант - погоризонтный способ подготовки с выемкой угля по падению.

3.2. Вскрытие шахтного поля

Способ вскрытия - это качественная характеристика шахты, отражающая особенности вида и взаимного расположения главных и вспомогательных выработок, проводимых в период строительства и эксплуатации горного предприятия для создания доступа с поверхности земли к шахтному полю или к его части.

На шахте «Заполярная» вскрытие шахтного поля произведено вертикальными стволами (клетевым и скиповым), пройденными до третьего откаточного горизонта (- 345 м) и главными квершлагами.

Для целей вентиляции пройдены четыре вентиляционных ствола: №1; 2; 3; 4.

Пласты на третьем горизонте -345 м вскрыты главным откаточным квершлагом, от которого на блок № 2 пройден полевой откаточный штрек. На втором горизонте -95 м – пластовыми штреками по пластам «Четвертому» и «Тройному».

Вскрытие запасов IV горизонта шахты осуществляется полевыми уклонами с III горизонта в блоках №1 и №2. В связи с выполаживанием пластов в нижней части блока №2 полевые уклоны переходят в магистральные штреки на отметке -550 м.

Для подачи свежего воздуха пройден новый вентиляционный ствол №4 в нижней части блока №2. Кроме подачи свежего воздуха в блоки №1 и №2, этот ствол предназначается для аварийной выдачи людей на поверхность.

Для данных горно-геологических условий к рассмотрению принимаем для варианта вскрытия шахтного поля:

Первый – вскрытие осуществляется прходкой нового вертикального, вентиляционного ствола в нижней части разрабатываемого участка до отметки -750м. (рис. 3.1.)

Второй – вскрытие осуществляется путем углубки существующего вентиляционного ствола №4 с отметки -580 до -750 и проведением диагонального вентиляционного квершлага к нижней части разрабатываемого участка.

Расчет затрат на проведение выработок произведен по методике ИГД им. А.А. Скочинского с помощью программ, разработанных на кафедре РМПС СПГГИ (ТУ). Все результаты расчетов для наглядности сведены в таблицы 3.5. - 3.6. Сравнение вариантов проводится только по отличающимся параметрам.

Таблица 3.5.

Стоимость проведения выработок

Наименование выработки	Кол-во	Материал крепи	Сечение в свету м2	Протяженность (объем) выработки, м (м3 )	Стоимость проведения выработки
							1 м (м3 ), у.е.	Всей выработки млн. у.е.
					1 Вариант
					Вентиляционный ствол № 5	1			бетон	28.2	890	2237	1,99
2 Вариант
Углубка вентиляционного ствола №4	1	бетон	28.2	210	2466	0,62
Квершлаг	1	металл	14,2	1800	922	1,65
Итого:						2,27

Согласно результатам расчета табл. 3.5. более экономичным является I вариант вскрытия и подготовки шахтного поля.

Раздел 4. Организация работ по шахте

Режим работы шахты согласно ''Норм технологического проектирования" следует принимать:

число рабочих дней в году – 300;

число рабочих смен по добыче угля в сутки – 3;

продолжительность рабочей смены на подземной работе – 6 часов;

продолжительность рабочей смены на поверхности – 8 часов;

количество рабочих смен в очистных и подготовительных забоях – три добычных и одна ремонтно-подготовительная.

число рабочих дней в неделю –5;

продолжительность рабочей недели на подземных работах –30 часов;

на поверхности –41 час.

Раздел 5. Подъем

Шахта «Заполярная» имеет следующие вертикальные стволы оборудованные подъемными установками:

а) На промышленной площадке шахты

- главный скиповой ствол

- клетьевой ствол

б) Вне промышленной площадки

- вентиляционный ствол № 1;

- вентиляционный ствол № 2;

- вентиляционный ствол № 3;

- вентиляционный ствол № 4.

Подъем по главному скиповому стволу

Ствол оборудован двумя подъемными установками: двух скиповой угольной машиной типа 2Ц-4×1,8 со скипами емкостью 10,6 м3
(грузоподъемностью 9 т .) и односкиповой породной машиной типа 2Ц - 3,5×1.7-8 со скипом емкостью 4,6 м3
. В настоящее время обе подъемные установки работают с III горизонта.

Производительность угольной подъемной установки 1880 тыс. т. в год горной массы.

Подъем по вспомогательному клетьевому стволу

Вспомогательный ствол оборудован двухклетьевой подъемной установкой с клетями на трехтонные вагонетки и машиной 2Ц-4×1,7.

Назначение подъема: спуск - подъем людей, оборудования, материалов. В настоящее время эта подъемная установка заменена на 2Ц - 5×24. В связи с тем , что глубине ствола равной 500 м. расстояние между нулевой площадкой, вторым горизонтом (-95 м.) и третьим горизонтом (-345 м.) одинаково - 250 м., обслуживание II горизонта возможно любой клетью с маневрами между горизонтами.

Подъем по вентиляционным стволам

Эти вентиляционные стволы оборудованы двух клетевыми подъемными установками, служащими для аварийной выдачи людей со II горизонта (- 95 м.). Подъемная машина на вентиляционном стволе № 1 демонтирована.

Таблица 5.1

Данные клетьевых подъемов шахты.

Стволы	Вспомогател. Клетьевой	№ 2	№ 3	№4
Тип подъемной машины	2Ц -5×24	2БМ - 2500 1230 - 4А	2БМ – 2000 1530 - 3А	2БМ - 2500 1230 - 4А
Вес клети, кг	4660	2600	2420	2600
Количество людей в клети, чел.	28	15	15	15

Техника безопасности при обслуживании подъёмной установки

Надзор за канатами:

1. Запрещается на людских, грузолюдских и грузовых подъемах применять счаленные канаты, канаты с порванными и выпученными прядями, жучками, узлами и другими повреждениями. Запрещается работа с канатами получившие утонение за время работы более чем на 10% первоначального диаметра.

2. При хранении, до навески, канаты должны промазываться специальной безкислотной смазкой и храниться в сухом закрытом помещении с деревянным полом.

3. Каждый канат должен осматриваться ежесуточно при скорости движения не более 0,3м/сек. При этом определяется общее число оборванных проволок по всей длине каната. Кроме этого производится дополнительный еженедельный осмотр. Подсчитывается число оборванных проволок каната на шаге свивки. Участок, на котором число оборванных проволок составляет более 2% от общего числа проволок каната, отмечается в книге записей осмотра подъемных канатов и их расхода.

Тормозные канаты парашютов, проводниковые и нижние управляющие канаты подъемной установки осматриваются еженедельно.

4. Канат подлежит замене:

а) если на одном шаге - 10% оборванных проволок

б) при наличии порванной пряди

в) при износе канатных проводников на 15% номинального диаметра каната

5. Подъемные канаты должны смазываться канатной смазкой не реже 1 раза в неделю. Перед смазкой канат должен быть очищен от грязи и старой смазки.

6. Подъемные сосуды, прицепные устройства, парашюты, качающиеся площадки, кулаки, копровые шкивы и другие элементы подъемной машины должны осматриваться и проверяться механиком подъема и не реже 1 раза в месяц - главным механиком подъема результаты записываются в книгу записей осмотра подъемной установки. Если при осмотре обнаружены неисправности, спуск и подъем прекращается до полного их исправления.

7. Запрещается переход людей через подъемные отделения ствола.

8. В каждой подъемной машине должно быть специальное стопорное устройство.

9. Для шахтных подъемных установок должны применяться стальные канаты, отвечающие ГОСТ.

10. Канаты для подъемных установок должны иметь запас прочности не ниже:

а) девятикратного - для подъемных установок, служащих исключительно для подъема и спуска людей

б) 6,5 — кратного для подъемных установок служащих для спуска и подъема людей

11. При каждой подъемной установке должны быть следующие документы:

а) паспорт подъемной машины и редуктора

б) детальная схема тормозного устройства

в) коммутационная схема

г) прошнурованные книги: "Книга записи осмотра подъемных канатов и их расхода" "Книга приемки и сдачи смен ".

Раздел 6. Капитальные и подготовительные выработки

6.1 Сечение вскрывающих выработок

При выборе сечения выработок проводилась проверка по габаритам оборудования размещаемого в них (раздел 7), по скорости движения воздуха и обще шахтной депрессии шахты (раздел 10).

Наименование выработки: Назначение:

Вентиляционный ствол №5 – 28,2 м2
Подача свежей струи воздуха

Полевой рельс штрек гор.(-750) – 14 м2
Доставка людей, грузов и материалов

Конвейерный штрек гор.(-740) – 12,8 м2
Транспорт угля, доставка материалов

Рельсовый штрек гор.(-720) – 12,8 м2
Доставка грузов и материалов

Конвейерный уклон – 14 м2
Транспорт угля

Рельсовый уклон – 14 м2
Доставка грузов и материалов

Участковый бремсберг – 12,8 м2
Транспорт угля, доставка материалов

Участковый ходок – 12,8 м2
Доставка грузов и материалов

6.2 Подсчет объёма и стоимости горных выработок к моменту освоению шахтой проектной мощности

Затраты на момент сдачи шахты в эксплуатацию

Для ввода шахты в эксплуатацию необходимо пройти: вентиляционный ствол №5, полевой рельс штрек гор.(-750), конвейерный штрек гор.(-740),конвейерный уклон, рельсовый уклон, участковый бремсберг, участковый ходок, монтажную камеру.

Затраты на вскрытие и подготовку, на момент сдачи восточной части центрального блока в эксплуатацию представлены в таблице 6.1.

Таблица 6.1.

Наименование выработки	Кол-во	Сечение в свету, м2	Длина выработки, м	Затраты на проведение, млн.у.е.
Вентиляционный ствол №5	1	28,2	890	1,99
полевой рельс штрек гор.(-750)	1	14	1500	1,97
конвейерный штрек гор.(-740)	1	12,8	1500	1,61
конвейерный уклон	1	14	1600	1,47
рельсовый уклон	1	14	1600	1,61
участковый бремсберг	1	12,8	2200	1,73
участковый ходок	1	12,8	2200	1,73
монтажная камера	1	9	200	0,12
Итого:				12,21

6.3 Затраты к освоению проектной мощности

Т.к. подработка пласта «Тройного» составляет два выемочных поля то для выхода на проектную мощность пройдет 2,7 года с начала очистных работ по пласту «Четвертому».

При средней скорости подвигания очистного забоя 5.5 метра в сутки (раздел 8) Столб длиной 2200 м будет извлечён за года.

Таблица 6.2.

Наименование выработки	Кол-во	Сечение в свету, м2	Длина выработки, м	Затраты на проведение, млн. у.е.
Рельсовый штрек	1	12,8	1500	1,5
гезенк	1	2,25	20	0,01
участковый бремсберг	1	12,8	2200	1,62
участковый ходок	1	12,8	2200	1,62
монтажная камера	1	14,6	200	0,15
Всего:	4,9

Раздел 7. Проект проведения конвейерного бремсберга

7.1. Общая часть

Конвейерный бремсберг проводится от промежуточного вентиляционного штрека горизонта –530 м к рельсовому штреку горизонта –730 м по пласту «Тройному» мощностью 2,8 м и углом падения 4¸6°, средняя глубина проведения бремсберга около 450м. Длина выработки 2100 м.

Конвейерный бремсберг проводится с присечкой боковых бород: в кровле – аргиллитов и алевролитов крепостью до 5 по шкале проф. М.М. Протодьяконова; в почве – алевролитов с крепостью до 6. Крепление выработки принимается металлическими арками из СВП–27.

7.2. Форма и размеры поперечного сечения выработки

(7.1)

Для выбора поперечного сечения выработки в свету определяют минимальную ширину В:

, м

где: т –
зазор между конвейером и подвижным составом, м;

р
– зазор между конвейером и крепью выработки, м;

Алент.
– ширина ленточного конвейера, м;

АВГ–3,3
=1,32м –
ширина грузового вагона, м;

п –
ширина свободного прохода для людей, м.

Основные размеры транспортного и технологического оборудования выбираются по справочникам, а ширина проходов для людей в горных выработках, зазоры между транспортными средствами и крепью, а также между различными транспортными средствами принимаются согласно ПБ.

По расчетному значению В=4,3м
с учетом увеличения зазоров на криволинейных участках выработки выбираем ближайшее большее типовое сечение Sсв
= 12,8м2
(Втип
=4,75м >В=4,3м
).

Вид крепи КМП-А3, арочная, трёхзвенная, металлическая, податливая. Крепление кровли и боков – железобетонная затяжка.

(7.2)

На газовых шахтах принятую площадь поперечного сечения выработки в свету после осадки Sсв
необходимо проверить на скорость движения воздуха:

где: Q
– количество воздуха, проходящее по выработке, м3
/с;

vд
– допустимая скорость движения воздушной струи по Правилам безопасности для данной выработки, м/с (6 м/с).

– условие выполняется, значит, принимаем типовое сечение Sсв
=12,8м2
.

В соответствии с горно-геологическими условиями проведения выработки для механизации отбойки угля и отгрузки горной массы выбирается проходческий комбайн 1ГПКС. Он предназначен для проведения подготовительных выработок площадью поперечного сечения 6¸15 м2
по смешанному забою с присечкой породы до 50%, крепость пород ƒ≤4÷5 по шкале проф. М. М. Протодьяконова. Комбайн применяется в выработках с уклоном ± 10º.

7.3. Расчет плотности установки рам крепи

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:

Н = 800 м – глубина залегания выработки;

α = 5÷8 град. – угол падения пласта;

m = 2,8 м – мощность пласта;

Sсв
= 12,8 м2
– сечение выработки в свету;

bсв
= 5,24 м – ширина выработки в проходке после осадки;

hсв
= 3,68 м – высота выработки в проходке;

Тип кровли – среднеобрушаемая;

Назначение – подготовительная;

Расположение – в зоне влияния очистных работ с погашением за второй лавой;

Способ проведения – комбайновый;

Тип крепи – КМП–А3, Sсв
= 12,8 м2
.

1. Определяем расчетное сопротивление пород кровли:

(7.3)

где Rc1
,..Rcn
– расчетное сопротивление слоев пород сжатию, МПа;

m1
,.. mn
– мощность слоев пород, м;

Кс
= 0,9 – коэффициент, учитывающий нарушенность массива.

2. Определяем расчетное сопротивление пород боков выработки сжатию:

3. Определяем расчетное сопротивление пород почвы сжатию:

4. Определяем усредненное расчетное сопротивление пород:

(7.4)

5. Определяем расчетное смещение пород кровли (для незамкнутой крепи и при углах залегания слоев пород до 35º в расчетах участвует только расчетное смещение пород кровли): Uо.кр.
= Uт.кр.
× Кα
× Кш
× Кв
× Кt
,

Рис. 7.1. Схема к расчету плотности крепи

где: Uт.кр.
– типовое смещение пород кровли;

Кα
= 1
– коэффициент влияния угла залегания;

(7.5)

Кш
= 0,82
– коэффициент влияния ширины выработки, определяемый по формуле:

Кш
= 0,2
× (b – 1),

где b = 5,35 м
– ширина выработки в проходке;

Кш
= 0,2
× (5,35 – 1)=0,82;

Кв
= 1
– коэффициент воздействия других выработок (для одиночных выработок Кв
= 1
);

Кt
= 1
– коэффициент влияния времени;

Uо.кр
= 25
× 1
× 0,82
× 1
× 1 = 21 мм

(7.6)

6. Определяем расчетную нагрузку на 1 м выработки:

Р = Рн

× Кп

× Кпр

× b, кН/м

где: Рн
= 67
– нормативная удельная нагрузка; Кп
= 1,0
– коэффициент, характеризующий перегрузку и степень надежности;

Кпр
= 0,8
– коэффициент влияния способа проведения выработок;

b = 5,35 м
– ширина выработки в походке;

Р = 67
× 1,0
× 0,8
× 5,35 = 274,4 кН/м

(7.7)

7. Определяем плотность установки рам крепи:

n =
P /
Ns
, рам/м

где Ns
= 210 кН
– сопротивление одной рамы арочной трехзвенной крепи КМП–А3 сечением Sсв.
=12,8 м2
с замками, состоящими из скоб с резьбой и прямых планок; тип спецпрофиля – СВП-27;

n = 274,4 / 210 = 1,31 рам/м

Окончательно принимаем плотность установки рам крепи КМП–А3 Sсв.
=12,8м2
n = 1,5 рам/м

7.4. Расчет параметров технологического цикла

За цикл принимаем проведение и крепление 1,5 п.м. бремсберга. Тогда объемы работ на цикл составят:

по выемке горной массы – 15,9 ·1,5=23,85
м3
;

по установке арок крепи – 2 арки
;

по проведению водоотводной канавки – 1,5 м
;

по настилке рельсового пути – 1,5 м

Выполняем расчёт трудоемкости работ по проведению выработки. Результаты расчёта заносим в таблицу 7.1

Таблица 7.1

Операция		Усл. обозна- чение трудо- емкости	Ед.изм. объема работ	Трудоемкость, чел.-мин.
Операция		Усл. обозна- чение трудо- емкости	Ед.изм. объема работ	на единицу измерения	на 1,5 м выработки	на цикл
Разработка и погрузка горной массы комбайном		Ртех	м3 /мин	2,45	-	-
		q/ в.п.	м3	0,82	19,6	19,6
		q1	смена	40	13,3	13,3
		q2	м3	0,42	10,0	10,0
		q3	м3	1,25	29,8	29,8
		q4	м3	0,34	8,1	8,1
		qв.п.	-	-	80,8	80,8
Крепление выработки	подноска элементов крепи	q1	арка	25,2	50,4	50,4
	подготовка лунок	q2	арка	6,8	13,6	13,6
	уст-ка и разборка подмостей	q4	арка	8,0	16,0	16,0
	соед. и уст-ка эл-тов крепи	q5	арка	52,4	104,8	104,8
	затяжка и забутовка пустот	q6	арка	61,2	61,2	61,2
	qкр	арка	194,4	246	246
Наращивание труб вентиляции и ППС		q3	м	7,8	7,8	7,8
ВСЕГО:		q	цикл	-	334,6	334,6

Минимальное число проходчиков при заданной технологии – 3 человека (1 – управление комбайном, 1 – обслуживание перегружателя, 1 – обслуживание скребкового конвейера).

Сменная скорость проведения выработки звеном минимальной численности составит:

м.

Распределим работы по категориям.

Категория а

: разработка и погрузка горной массы комбайном – qв.п.
=80,8 чел.-мин./м.

Категория б

(часть работ по креплению, которые нельзя совместить с работой комбайна): подготовка лунок – 13,6 чел.-мин./м
., установка и разборка подмостей – 16,0 чел.-мин./м
., установку рамы крепи –104,8 чел.-мин./м
.; работы по затяжке кровли и боков – 61,2 чел.-мин./м
. Общая трудоемкость работ категории б

составит:

чел.-мин./м.

К работам категории в

отнесем остальные работы по креплению (подноска материалов в забой – 50,4 чел.-мин./м
); подготовка комбайна к работе – 13,3 чел.-мин./м;.
Общая трудоемкость работ категории в

составит:

чел.-мин./м.

Продолжительность работ категории а

при занятости 2 чел. составит

мин.

где: 1,15 – коэффициент, учитывающий перерывы в работе на отдых.

Из условия выполнения работ категории в

за это время определяем число рабочих, необходимых для этой цели:

чел.

(7.8)

Определяем максимальную численность звена:

чел.

Принимаем численность проходческого звена 4 чел.

Продолжительность выполнения работ категории б

:

мин.

(7.9)

Продолжительность работ по технологической цепочке на 1 п.м. выработки:

мин.

Максимальная скорость проведения за смену составит:

м/смену.

Подвигание забоя за цикл – 1,5
м. Следовательно, целое число циклов в смену равно 2.

Расчётная скорость проведения выработки составит 225 м/мес, реальная – 200м

7.5. Стоимость проведения 1 м выработки

Стоимость складывается из четырех составляющих:

- заработная плата рабочих и ИТР;

- затраты на материалы;

- амортизационные отчисления;

- затраты на электроэнергию.

Таблица 7.2

Профессия	Штат рабочих (чел.)
Профессия	на работе	по списку
Конвейерный бремсберг
МГВМ – 5 разряда	4	7
Проходчик – 5 разряда	12	21
Итого:	16	28
Электрослесарь – 5 разряда	4	7
Электрослесарь – 4 разряда	3	5
Электрослесарь – 3 разряда	2	3
ГРП – 3 разряда	3	5
Всего:	28	48

Расчёт зарплаты сдельщиков:

; (7.10)

где: Рк
– комплексная расценка, руб.;

V
– объем работ за месяц.

Расчет заработной платы по тарифным ставкам:

(7.11)

V разряд:

;

(7.12)

;

где: пр.д.
– количество рабочих дней в месяце (принимается равным 25 рабочим дням).

Расчёт заработной платы участковых электрослесарей:

V разряд:

IV разряд:

III разряд:

Расчёт заработной платы участковых ГРП:

III разряд:

Итого зарплата рабочих:

Доплаты за работу в ночное время определяются:

(7.13)

V разряд:

(7.14)

IV разряд:

где: T
ст.
– тарифная ставка рабочего, руб.;

пн
– количество часов работы в ночное время;

Шн
– количество рабочих, работающих в ночное время, чел.;

псм
– продолжительность смены, час.

Таблица 7.3

Зарплата ИТР и служащих участка

Наименование должности	Должности	Установленные должностные оклады	Фонд прямой зарплаты ИТР в рублях
1.Начальник участка	1	3477,00	3477,00
2.Зам. нач-ка участка	1	3129,00	3129,00
3.Механник участка	1	3129,00	3129,00
4.Зам. механика	1	2816,00	2816,00
5.Пом. нач-ка	1	2816,00	2816,00
5.Горный мастер	9	2544,00	22896,00
Итого:	11	38263,00

Таблица 7.4

Общая зарплата

Категория работников	Прямой фонд зарплаты	Премия за план (45%)	Доплаты		Коэф	северные	Всего з/плата
Категория работников	Прямой фонд зарплаты	Премия за план (45%)	За ночное время	бригадирские	Коэф	северные	Всего з/плата
Рабочие	53575,5	24108,9	364,38	200	32145,3	42860,4	153254,5
ИТР	38263,00	22957,8	22957,8	30610,4	114789
Всего:	268044
Непредвид. расходы (10%)	15325
Соц. страх (42%)	112578,5
Итого:							395947,5

Таблица 7.5

Расчёт затрат на электроэнергию

Таблица 7.6

Расчёт затрат по расходу материалов

Таблица 7.7

Расчёт затрат амортизационных отчислений

Таблица 7.8

Определение себестоимости 1 п.м. проходки

(7.15)

По итогам расчётов общая стоимость проведения конвейерного бремсберга составляет:

где: Змес
– затраты на проведение выработки, тыс.руб/мес.

tпров
– время необходимое для проведения выработки в полном объёме,

tпров
= Lвыр
/Vмес
= 2100/200 = 10,5 мес.

7.6. Основные параметры выработки

Конвейерный бремсберг

Длина выработки L = 2100м;

Площадь сечения в свету Sсв
= 12,8м2
;

Ширина выработки в свету bсв
= 4,75м;

Высота выработки в свету hсв
= 3,44м;

Вид крепи – КМП – А3;

Плотность установки крепи – 1,5м;

Количество циклов в смену – 2;

Принятая к расчёту скорость проходки – 200 ммес;

Стоимость проведения 1 выработки- 6 640 руб;

Стоимость проведения всей выработки – 13 949 000 руб.

Раздел 8. Система разработки

8.1. Выбор и обоснование системы разработки

К любой системе разработки предъявляются следующие основные требования: безопасность ведения работ, экономичность, охрана недр и окружающей человека среды.

Требования безопасности являются безусловными. Обязательными для безопасного ведения работ является наличие не менее двух свободных выходов из очистного забоя, а также надлежащее и непрерывное его проветривание, рабочие места должны быть надежно закреплены от самопроизвольного обрушения пород кровли, сползания почвы, обязательно проведение профилактических мероприятий по подавлению пыли, предупреждению внезапных выбросов угля, газа, горных ударов и др.

Система разработки должна обеспечить условия для комплексной механизации производственных процессов, концентрации производства (высокой и устойчивой нагрузки на очистной забой, выемочное поле, панель или горизонт) и надежности работы путем:

· Исключения взаимного влияния очистных и подготовительных работ;

· Обеспечение автономности работы очистных забоев по условиям транспорта и проветривания;

· Создания условий для высокой надежности работы комплексов и агрегатов путем применения эффективных способов охраны выработок;

· Устройства необходимых аккумулирующих емкостей (горных бункеров), обеспечения рациональных и стабильных параметров лавы;

· Ограничения степени влияния на работу лав газовыделения из обнаженных забоев разрабатываемого пласта, выработанного пространства и отбитого угля;

· Прогнозирования геологических нарушений для исключения непредвиденных остановок лав.

Т.к. в восточной части «Центрального» блока принята погоризонтная подготовка, то возможны два варианта системы разработки: длинными столбами с отработкой их по падению или по восстанию.

Общим для систем разработки является:

- управление кровлей полным обрушением с применением механизированных очистных комплексов;

- прямоточная схема проветривания выемочного участка с обособленным разбавлением метана по источникам его выделения;

- бесцеликовая технология охраны выработок за лавой;

Системы разработки по восстанию не рекомендуется применять по следующим основным факторам:

- существует возможность травматизма из-за отжима угля;

- при отработке по восстанию организация прямоточной с подсвежением схемы проветривания возможна только при нисходящем направлении движения воздуха, что не рекомендуется;

- сложность работы выемочных машин.

В результате произведенного анализа системы разработки, целесообразно применять применить систему разработки длинными столбами, с отработкой их по падению, учитывая при этом горно-геологические условия залегания угольного пласта. Длина выемочных столбов 1600-2200 м.

В принятой системе разработки предусматривается:

- нарезка лав одинарными выработками с поддержанием промежуточных штреков на границе с выработанным пространством;

- применение в лавах механизированных очистных комплексов и узкозахватных добычных комбайнов;

- полное обрушение кровли очистной выработки вслед за подвиганием забоя;

- доставка материалов и оборудования рельсовым транспортом;

- прямоточная схема проветривания выемочного участка с подсвежающей струей;

- дегазация угольных пластов, их спутников и выработанного пространства.

8.2. Основные параметры системы разработки

Таблица 8.1.

Основные параметры системы разработки

Пласт	Мощность пласта, м	Количество лав по пласту	Длина лавы, м	Длина выемочного столба, м	Площадь очистной выемки, м2	Среднесуточная нагрузка на лаву, т/сут
“Тройной”	1,50	1	200	2000	400000	2150
“Четвертый”	2,70	1	200	2000	400000	3050

Коэффициент резерва производственной мощности:

Кр =

8.3. Подготовительные работы

Для подготовки выемочного столба, необходимо проведение комплекса оконтуривающих выработок, обеспечивающих вентиляцию лавы, транспортировку горной массы, материалов и оборудования, размещение добычных и вспомогательных машин и механизмов.

Под вентиляционный ходок используется сохраняемый после прохода предыдущей лавы конвейерный бремсберг.

Конвейерный бремсберг для следующей лавы проводится на расстоянии равном длине лавы до рельсового штрека, служащей для выпуска исходящей струи воздуха на вентиляционный горизонт. При отработке половины выемочного столба, конвейерный бремсберг на следующем столбе должен быть пройден на расстояние 1331 м и 726м соответственно по пласту “Четвертому ” и ”Тройному”.

У границы выемочного поля на расстоянии ширины охранного целика, у рельсового штрека проводится монтажная камера для монтажа и начала работы очистного комплекса.

Все подготовительные выработки проводятся по пласту с присечкой пород кровли и почвы, крепятся металлической арочной крепью с железобетонной затяжкой кровли и сеткой боков, сечением 12,8 м в свету.

8.4. Механизация очистных работ

Горно-геологические условия залегания угольных пластов в пределах намеченных площадей для отработки позволяют применить следующие механизированные очистные комплексы:

Пласт «Тройной» (n14+13+12) - механизированный комплекс КМ-144;

Пласт «Четвертый» (n11) -механизированный комплекс КМ-138.

Технические характеристики применяемого оборудования сведены в таблицу 8.2.

Таблица 8.2.

Характеристика очистных комплексов

Технические показатели	Механизированный комплекс
Технические показатели	КМ-144	КМ-138
Механизированная крепь:	М-144	М-138
Вынимаемая мощность пласта, м	2,0-4,5	1,2-2,5
Шаг установки секций, м	1,5	1,5
Шаг передвижки секций, м	0,63	0,63
Сечение лавы в свету, м2	4,8-13,5	2,2-5,1
Скорость крепления лавы, м/мин	2,8	2,9
Давление крепи на почву, МПа	1,5	2,5
Коэффициент готовности	0,87	0,89
Очистной комбайн:	К-500	РКУ-13
Вынимаемая мощность пласта, м	1,4-3,5	1,25-2,2
Ширина захвата выемочного органа, м	0,63	0,63
Диаметр шнека, м	1,8	1,4
Мощность привода, кВт	635	200
Максимальная скорость подачи, м/мин	8,0	10,0
Коэффициент готовности	0,90	0,88
Система подачи	БСП, электро-	БСП, гидро-
Скребковый конвейер	СПЦ-271	СПЦ-261
Скорость движения цепи, м/с	1,4	1,4
Длина в поставке, м	200	200
Производительность, т/ч	900	900
Максимальный угол наклона, градус	35	35

Для транспортирования угля по конвейерному бремсбергу принимается ленточный конвейер 1ЛТ80У и 1ЛТ100У соответственно по пласту “Четвертому ” и ”Тройному”. На вентиляционном ходке устанавливается лебедка ЛВД-24 для доставки материалов.

8.5. Расчет механизированной крепи

Для определения нагрузки на механизированную крепь необходимо произвести расчет шагов обрушения непосредственной и основной кровли.

Расчет шагов обрушения произведен на ЭВМ по методике ИГД имени А. А. Скочинского. Программа R45.

По пласту «Четвертому»

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ ИНСТИТУТ. КАФЕДРА РМПС

РАСЧЕТ ШАГОВ ОБРУШЕНИЯ НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ И ОСНОВНОЙ

КРОВЛИ ПЛАСТА ПО МЕТОДИКЕ ВОСТНИИ (ПРОГРАММА r45, ВЕРСИЯ 3)

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:

1.ВЫНИМАЕМАЯ МОЩНОСТЬ ПЛАСТА, М ........................ 1.50

2.УГОЛ ПАДЕНИЯ ПЛАСТА, ГРАДУС .......................... 7.00

3.ГЛУБИНА РАЗРАБОТКИ, М ................................ 800.

4.КОЭФФИЦИЕНТ КРЕПОСТИ УГОЛЬНОГО ПЛАСТА ................ 1.50

5.КОЭФФИЦИЕНТ РАЗРЫХЛЕНИЯ УГЛЯ В ЗОНЕ ОТЖИМА (1.05-1.2) 1.10

6.МОЩНОСТЬ НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ КРОВЛИ ПЛАСТА, М ........... 1.50

7.КОЭФФИЦИЕНТ КРЕПОСТИ ПОРОД НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ КРОВЛИ ... 5.60

8.КОЛ. РАССЛОЕНИЙ В 1 МЕТРЕ ПОРОД КРОВЛИ ПРИ ОБРУШЕНИИ 4.00

9.КОЭФФИЦИЕНТ КРЕПОСТИ ПОРОД ОСНОВНОЙ КРОВЛИ ........... 6.10

10.ПРОЧНОСТЬ ПОРОД ПОЧВЫ НА ВДАВЛИВАНИЕ, МПА ............ 25.00

11.ДЛИНА ЛАВЫ, М ........................................ 200.00

12.ШИРИНА ЗАХВАТА КОМБАЙНА (ШАГ ВЫЕМКИ), М .............. .63

13.СКОРОСТЬ ПОДВИГАНИЯ ЛАВЫ, М/СУТКИ .................... 5.50

14.КОЛ-ВО СТОЕК КРЕПИ НА 1 М2 ПОДДЕРЖИВАЕМОЙ КРОВЛИ, ШТУК .49

15.НАЧАЛЬНЫЙ РАСПОР СТОЙКИ (СЕКЦИИ) КРЕПИ, КН ........... 584.00

16.РАБОЧЕЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ СТОЙКИ (СЕКЦИИ) КРЕПИ, КН ......1460.00

ВЫХОДНЫЕ ПАРАМЕТРЫ :

ШИРИНА ЗОНЫ ОПОРНОГО ДАВЛЕНИЯ ЛАВЫ, М ................... 23.84

РАССТОЯНИЕ ОТ ЗАБОЯ ДО МАКСИМУМА ОПОРНОГО ДАВЛЕНИЯ, М ... 3.19

ШАГ ОБРУШЕНИЯ НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ КРОВЛИ, М: ПЕРВОНАЧАЛЬНЫЙ. 25.80

УСТАНОВИВШИЙСЯ. 4.27

ШАГ ОБРУШЕНИЯ ОСНОВНОЙ КРОВЛИ, М : ПЕРВОНАЧАЛЬНЫЙ........ 43.51

УСТАНОВИВШИЙСЯ........ 21.98

Расчет выполнил Ящишен С.А.

По пласту «Тройному»

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ ИНСТИТУТ. КАФЕДРА РМПС

РАСЧЕТ ШАГОВ ОБРУШЕНИЯ НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ И ОСНОВНОЙ

КРОВЛИ ПЛАСТА ПО МЕТОДИКЕ ВОСТНИИ (ПРОГРАММА r45, ВЕРСИЯ 3)

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:

1.ВЫНИМАЕМАЯ МОЩНОСТЬ ПЛАСТА, М ........................ 2.70

2.УГОЛ ПАДЕНИЯ ПЛАСТА, ГРАДУС .......................... 7.00

3.ГЛУБИНА РАЗРАБОТКИ, М ................................ 800.

4.КОЭФФИЦИЕНТ КРЕПОСТИ УГОЛЬНОГО ПЛАСТА ................ 1.50

5.КОЭФФИЦИЕНТ РАЗРЫХЛЕНИЯ УГЛЯ В ЗОНЕ ОТЖИМА (1.05-1.2) 1.10

6.МОЩНОСТЬ НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ КРОВЛИ ПЛАСТА, М ........... 2.00

7.КОЭФФИЦИЕНТ КРЕПОСТИ ПОРОД НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ КРОВЛИ ... 5.60

8.КОЛ. РАССЛОЕНИЙ В 1 МЕТРЕ ПОРОД КРОВЛИ ПРИ ОБРУШЕНИИ 4.00

9.КОЭФФИЦИЕНТ КРЕПОСТИ ПОРОД ОСНОВНОЙ КРОВЛИ ........... 6.10

10.ПРОЧНОСТЬ ПОРОД ПОЧВЫ НА ВДАВЛИВАНИЕ, МПА ............ 25.00

11.ДЛИНА ЛАВЫ, М ........................................ 200.00

12.ШИРИНА ЗАХВАТА КОМБАЙНА (ШАГ ВЫЕМКИ), М .............. .63

13.СКОРОСТЬ ПОДВИГАНИЯ ЛАВЫ, М/СУТКИ .................... 4.20

14.КОЛ-ВО СТОЕК КРЕПИ НА 1 М2 ПОДДЕРЖИВАЕМОЙ КРОВЛИ, ШТУК .50

15.НАЧАЛЬНЫЙ РАСПОР СТОЙКИ (СЕКЦИИ) КРЕПИ, КН ...........1348.00

16.РАБОЧЕЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ СТОЙКИ (СЕКЦИИ) КРЕПИ, КН ......1925.00

ВЫХОДНЫЕ ПАРАМЕТРЫ :

ШИРИНА ЗОНЫ ОПОРНОГО ДАВЛЕНИЯ ЛАВЫ, М ................... 35.39

РАССТОЯНИЕ ОТ ЗАБОЯ ДО МАКСИМУМА ОПОРНОГО ДАВЛЕНИЯ, М ... 5.77

ШАГ ОБРУШЕНИЯ НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ КРОВЛИ, М: ПЕРВОНАЧАЛЬНЫЙ. 22.71

УСТАНОВИВШИЙСЯ. 3.90

ШАГ ОБРУШЕНИЯ ОСНОВНОЙ КРОВЛИ, М : ПЕРВОНАЧАЛЬНЫЙ........ 35.53

УСТАНОВИВШИЙСЯ........ 16.72

Расчет выполнил Ящишен С.А.

Расчет нагрузки на механизированную крепь произведен на ЭВМ по методике ИГД имени А. А. Скочинского. Программа R46.

По пласту «Четвертому»

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ ИНСТИТУТ. КАФЕДРА РМПС

РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ КРЕПИ ОЧИСТНОГО ЗАБОЯ (ПРОГРАММА r46)

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:

1.ГЛУБИНА РАЗРАБОТКИ, М ................................ 800.

2.ВЫНИМАЕМАЯ МОЩНОСТЬ ПЛАСТА, М ........................ 1.50

3.МОЩНОСТЬ НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ КРОВЛИ, М .................. 1.50

4.ПЛОТНОСТЬ ПОРОД НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ КРОВЛИ, Т/М3 ........ 2.56

5.СРЕДНИЙ КОЭФФ. КРЕПОСТИ ПОРОД НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ КРОВЛИ 5.60

6.ШАГ ОБРУШЕНИЯ НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ КРОВЛИ, М ............. 4.27

7.УГОЛ ОБРУШЕНИЯ ПОРОД НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ КРОВЛИ, ГРАДУС . 64.00

8.ПЛОТНОСТЬ ПОРОД ОСНОВНОЙ КРОВЛИ, Т/М3 ................ 2.61

9.ПРОЧНОСТЬ НА СЖАТИЕ ПОРОД ОСНОВНОЙ КРОВЛИ, МПА ....... 91.00

10.ШАГ ОБРУШЕНИЯ ОСНОВНОЙ КРОВЛИ, М ..................... 21.98

11.КРЕПЬ ОЧИСТНОГО ЗАБОЯ: 1-МЕХАНИЗИРОВАННАЯ, 2-ИНДИВИД. 1

12.МАКСИМАЛЬНАЯ ШИРИНА ПРИЗАБОЙНОГО ПРОСТРАНСТВА,

ПОДДЕРЖИВАЕМАЯ КРЕПЬЮ, М ............................. 5.43

13.РАССТОЯНИЕ ОТ ЗАБОЯ ДО ПЕРВОГО РЯДА МЕХАНИЗИРОВАННОЙ

КРЕПИ ПРИ МИНИМАЛЬНОЙ ШИРИНЕ ПРИЗАБОЙНОГО ПР-ВА, М ... 2.35

14.РАССТОЯНИЕ ОТ ЗАБОЯ ДО ПОСЛЕДНЕГО РЯДА МЕХАНИЗИРОВАН-

НОЙ КРЕПИ ПРИ МАКСИМАЛЬНОЙ ШИРИНЕ ПРИЗАБ. ПР-ВА, М ... 3.70

18.ШАГ УСТАНОВКИ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ КРЕПИ, М .............. 1.50

ВЫХОДНЫЕ ПАРАМЕТРЫ :

+++++ КРОВЛЯ ОТНОСИТСЯ К 3 ТИПУ ПО НАГРУЗОЧНОЙ СХЕМЕ +++++

+++ ОСНОВНАЯ КРОВЛЯ ПРИГРУЖАЕТ НЕПОСРЕДСТВЕННУЮ КРОВЛЮ +++

МОЩНОСТЬ АКТИВНОЙ ОСНОВНОЙ КРОВЛИ, ПРИГРУЖАЮЩАЯ КРЕПЬ, М 10.36

НЕОБХОДИМОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ КРЕПИ В ЛАВЕ, КН/М2 ........... 480.67

НАГРУЗКА НА СЕКЦИЮ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ КРЕПИ, КН ........... 3915.0

НЕОБХОДИМАЯ ВЫСОТА МЕХ. КРЕПИ В РАЗДВИНУТОМ ПОЛОЖЕНИИ, М 1.52

НЕОБХОДИМАЯ ВЫСОТА МЕХ. КРЕПИ В СДВИНУТОМ ПОЛОЖЕНИИ, М .. 1.08

==========================================================

! СОПОСТАВЬТЕ НАГРУЗКУ НА КРЕПЬ С РАБОЧИМ СОПРОТИВЛЕНИЕМ !

! СЕКЦИЙ КРЕПИ, НЕОБХОДИМУЮ ВЫСОТУ КРЕПИ В РАЗДВИНУТОМ !

! И СДВИНУТОМ ПОЛОЖЕНИИ - С МАКСИМАЛЬНОЙ И МИНИМАЛЬНОЙ !

! КОНСТРУКТИВНОЙ ВЫСОТОЙ СЕКЦИЙ КРЕПИ. ПРИМИТЕ РЕШЕНИЕ !

==========================================================

Расчет выполнил Ящишен С.А.

По пласту «Тройному»

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ ИНСТИТУТ. КАФЕДРА РМПС

РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ КРЕПИ ОЧИСТНОГО ЗАБОЯ (ПРОГРАММА r46)

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:

1.ГЛУБИНА РАЗРАБОТКИ, М ................................ 800.

2.ВЫНИМАЕМАЯ МОЩНОСТЬ ПЛАСТА, М ........................ 2.70

3.МОЩНОСТЬ НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ КРОВЛИ, М .................. 2.00

4.ПЛОТНОСТЬ ПОРОД НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ КРОВЛИ, Т/М3 ........ 2.56

5.СРЕДНИЙ КОЭФФ. КРЕПОСТИ ПОРОД НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ КРОВЛИ 5.60

6.ШАГ ОБРУШЕНИЯ НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ КРОВЛИ, М ............. 3.90

7.УГОЛ ОБРУШЕНИЯ ПОРОД НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ КРОВЛИ, ГРАДУС . 64.00

8.ПЛОТНОСТЬ ПОРОД ОСНОВНОЙ КРОВЛИ, Т/М3 ................ 2.61

9.ПРОЧНОСТЬ НА СЖАТИЕ ПОРОД ОСНОВНОЙ КРОВЛИ, МПА ....... 85.00

10.ШАГ ОБРУШЕНИЯ ОСНОВНОЙ КРОВЛИ, М ..................... 16.72

11.КРЕПЬ ОЧИСТНОГО ЗАБОЯ: 1-МЕХАНИЗИРОВАННАЯ, 2-ИНДИВИД. 1

12.МАКСИМАЛЬНАЯ ШИРИНА ПРИЗАБОЙНОГО ПРОСТРАНСТВА,

ПОДДЕРЖИВАЕМАЯ КРЕПЬЮ, М ............................. 4.00

13.РАССТОЯНИЕ ОТ ЗАБОЯ ДО ПЕРВОГО РЯДА МЕХАНИЗИРОВАННОЙ

КРЕПИ ПРИ МИНИМАЛЬНОЙ ШИРИНЕ ПРИЗАБОЙНОГО ПР-ВА, М ... 2.00

14.РАССТОЯНИЕ ОТ ЗАБОЯ ДО ПОСЛЕДНЕГО РЯДА МЕХАНИЗИРОВАН-

НОЙ КРЕПИ ПРИ МАКСИМАЛЬНОЙ ШИРИНЕ ПРИЗАБ. ПР-ВА, М ... 3.50

18.ШАГ УСТАНОВКИ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ КРЕПИ, М .............. 1.50

ВЫХОДНЫЕ ПАРАМЕТРЫ :

+++++ КРОВЛЯ ОТНОСИТСЯ К 3 ТИПУ ПО НАГРУЗОЧНОЙ СХЕМЕ +++++

+++ ОСНОВНАЯ КРОВЛЯ ПРИГРУЖАЕТ НЕПОСРЕДСТВЕННУЮ КРОВЛЮ +++

МОЩНОСТЬ АКТИВНОЙ ОСНОВНОЙ КРОВЛИ, ПРИГРУЖАЮЩАЯ КРЕПЬ, М 6.66

НЕОБХОДИМОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ КРЕПИ В ЛАВЕ, КН/М2 ........... 500.14

НАГРУЗКА НА СЕКЦИЮ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ КРЕПИ, КН ........... 3000.8

НЕОБХОДИМАЯ ВЫСОТА МЕХ. КРЕПИ В РАЗДВИНУТОМ ПОЛОЖЕНИИ, М 2.80

НЕОБХОДИМАЯ ВЫСОТА МЕХ. КРЕПИ В СДВИНУТОМ ПОЛОЖЕНИИ, М .. 2.00

==========================================================

! СОПОСТАВЬТЕ НАГРУЗКУ НА КРЕПЬ С РАБОЧИМ СОПРОТИВЛЕНИЕМ !

! СЕКЦИЙ КРЕПИ, НЕОБХОДИМУЮ ВЫСОТУ КРЕПИ В РАЗДВИНУТОМ !

! И СДВИНУТОМ ПОЛОЖЕНИИ - С МАКСИМАЛЬНОЙ И МИНИМАЛЬНОЙ !

! КОНСТРУКТИВНОЙ ВЫСОТОЙ СЕКЦИЙ КРЕПИ. ПРИМИТЕ РЕШЕНИЕ !

==========================================================

Расчет выполнил Ящишен С.А.

Как видно из расчетов нагрузка на крепь и высота крепи удовлетворяют выбранным крепям М138 и М144 для пласта Четвертого и Тройного соответственно.

8.6. Расчет параметров охранных конструкций подготовительных выработок

Расчет произведен на ЭВМ по методике ИГД имени А. А. Скочинского. Программа R47.

По пласту «Четвертому»

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ ИНСТИТУТ. КАФЕДРА РМПС

ПАРАМЕТРЫ КОНСТРУКЦИЙ ДЛЯ ОХРАНЫ ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ

ВЫРАБОТОК (ПРОГРАММА r47 V.2)

ГОРНАЯ ВЫРАБОТКА - Конв бремсберг (пл. Четвертого)

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:

1.ГЛУБИНА РАЗРАБОТКИ, М ................................ 800.

2.ВЫНИМАЕМАЯ МОЩНОСТЬ ПЛАСТА, М ........................ 1.50

3.МОЩНОСТЬ НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ КРОВЛИ, М .................. 1.50

4.ПЛОТНОСТЬ ПОРОД НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ КРОВЛИ, Т/М3 ........ 2.51

5.СРЕДН. КОЭФФ. КРЕПОСТИ ПОРОД НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ КРОВЛИ . 5.60

6.ШАГ ОБРУШЕНИЯ НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ КРОВЛИ, М ............. 4.27

7.УГОЛ ОБРУШЕНИЯ ПОРОД НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ КРОВЛИ, ГРАДУС . 64.00

8.ПЛОТНОСТЬ ПОРОД ОСНОВНОЙ КРОВЛИ, Т/М3 ................ 2.51

9.ПРОЧНОСТЬ НА СЖАТИЕ ПОРОД ОСНОВНОЙ КРОВЛИ, МПА ....... 91.00

10.ШАГ ОБРУШЕНИЯ ОСНОВНОЙ КРОВЛИ, М ..................... 21.98

11.КОЭФФИЦИЕНТ, УЧИТЫВАЮЩИЙ МЕСТО ИЗЛОМА ОСНОВНОЙ КРОВЛИ

(1-ЕСЛИ ИЗЛОМ ПРОИСХОДИТ НАД ОХРАННОЙ КОНСТРУКЦИЕЙ,

0.5-ЕСЛИ ИЗЛОМ ПРОИСХОДИТ НАД УГОЛЬНЫМ МАССИВОМ) ..... 1.00

12.ШАГ ПЕРЕДВИЖКИ ПОСАДОЧНОЙ КРЕПИ В ЛАВЕ, М ............ .63

13.ШИРИНА ПОДГОТОВИТЕЛЬНОЙ ВЫРАБОТКИ В ПРОХОДКЕ, М ...... 5.00

14.ШИРИНА БЕРМЫ, М ...................................... .25

15.ВИД ОХРАННОЙ КОНСТРУКЦИИ: 1-ОРГАННАЯ КРЕПЬ, 2-ЖЕЛЕЗО-

БЕТОННЫЕ ТУМБЫ, 3-ЛИТЫЕ ПОЛОСЫ ИЗ БЫСТРОТВЕРД. МАТ.

4-КОСТРЫ С 4-МЯ УЗЛАМИ ПОДАТЛИВОСТИ, 5-КОСТРЫ С 9-Ю

УЗЛАМИ ПОДАТЛИВОСТИ, 6-НАКАТНЫЕ КОСТРЫ, 7-БУТОКОСТРЫ . 1

ВЫХОДНЫЕ ПАРАМЕТРЫ :

= КРОВЛЯ ОТНОСИТСЯ К 3 ТИПУ ПО НАГРУЗОЧНОЙ СХЕМЕ. =

= ОСНОВНАЯ КРОВЛЯ ПРИГРУЖАЕТ НЕПОСРЕДСТВЕННУЮ КРОВЛЮ =

МОЩНОСТЬ АКТИВНОЙ ОСНОВНОЙ КРОВЛИ, ПРИГРУЖАЮЩЕЙ

ОХРАННУЮ КОНСТРУКЦИЮ, М ..... 9.97

НАГРУЗКА НА ОХРАННУЮ КОНСТРУКЦИЮ, КН/М .................. 4523.

РЕКОМЕНДУЕМЫЙ ДИАМЕТР СТОЕК ОРГАННОЙ КРЕПИ, М ........... .165

НЕСУЩАЯ СПОСОБНОСТЬ ОДНОЙ СТОЙКИ, КН .................... 354.

ЧИСЛО СТОЕК НА 1 М ОРГАННОЙ КРЕПИ ....................... 17.891

Расчет выполнил Ящишен С.А.

Необходимое число стоек на 1м органной крепи 17,89 штук, диаметром 0,17 м, следовательно, органную крепь выставляем в три ряда.

По пласту «Тройному»

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ ИНСТИТУТ. КАФЕДРА РМПС

ПАРАМЕТРЫ КОНСТРУКЦИЙ ДЛЯ ОХРАНЫ ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ

ВЫРАБОТОК (ПРОГРАММА r47 V.2)

ГОРНАЯ ВЫРАБОТКА - Конв бремсберг (пл. Тройной)