курсовой проект. Содержание пояснительной записки
 Скачать 0.51 Mb.
|
|
Содержание пояснительной записки
Определение основных параметров шахты. Шахтным полем называют часть месторождения, отведённую для отработки одной шахте. В каждом шахтном поле имеются определённые запасы полезного ископаемого, которые разделяют на геологические, балансовые, забалансовые и промышленные запасы шахтного поля. Геологические запасы - это общее количество запасов по шахтному полю по всем пластам рабочей и нерабочей мощности. Zгеол .= S· H · ΣPi = 6500 · 2500 · 3,25 = 52 812 500 т где S - размер шахтного поля по простиранию, м Н - размер шахтного поля по падению, м Σ Pi – суммарная производительность пластов в пределах шахтного поля Σ Pi= P1+P2+P3+Pn = (m1+m2+m3) ·γуг = (1,8+0,5+0,7) ·1,36= 3,25 т/м3 Предположим, что геологические запасы по качеству угля и по геологическим параметрам отвечают требованиям промышленного использования и экономически целесообразны к отработке т.е. все геологические запасы будут относится к балансовым запасам. Z геол. = Z бал= 52 812 500 т Часть балансовых запасов, которая может быть выдана на поверхность в виде добытого угля называют промышленными запасами или по-другому промышленные запасы — это балансовые запасы за вычетом потерь: Z пром.= Zбал – П = 52 812 500 – 3168750 = 49 643 750 т Где: П – проектные потери, которые складываются из суммы общих потерь. П = П Ош + П геол.+ П экспл. = 1056250 +528125+1584375 = 3 168 750 т Где: П ош ,- общешахтные потери в барьерных и охранных целиках. Условно составляют 2-3% от балансовых запасов П Ош = Z бал 0,02 =52 812 500 0,02 = 1 056 250 т П геол – потери вблизи геологических нарушений. Принимаются в объёме 1% от балансовых запасов. П геол = Zбал 0,01= 52 812 500 0,01= 528 125 т П экспл. – эксплуатационные потери угля (для пластов средней мощности принимаются 3% от балансовых запасов) П экспл. = Zбал 0,03 = 52 812 500 0,03 = 1 584 375т При проектировании шахты, коэффициент извлечения рассчитывается из величины проектных потерь, которые предусматривают оставление в недрах определённого количества полезного ископаемого. Коэффициент извлечения определяется из выражения: С = 1 - 0,01 К пр. п. = 1 - 0,016 = 0,94 Где - К пр. п. – коэффициент учитывающий проектные потери угля К пр. п. = 100  = 100 (1- 49 643 750/52 812 500) = 61.2. Определение срока службы шахты и ее производственной мощности Проектная мощность шахты - это добыча угля, которую должно обеспечить предприятие в единицу времени, она устанавливается при проектировании и используется для обоснования и расчёта всех строительных и других параметров шахты. Производственная мощность шахты – это максимально возможная добыча угля установленного качества в единицу времени. Она не является величиной постоянной, а изменяется во времени в результате изменения, горно-геологических условий, технического прогресса и возможности реконструкции шахты. Срок службы шахты – это время в годах, в течение которого будут извлекаться промышленные запасы шахтного поля. Производственная мощность определяется по формуле:   = 49643750/50 = 992 875 т - учитывая небольшую производительность шахты для современных условий принимаем срок службы шахты до 30 лет тогда: =1654,791 тгде Т – расчётный срок службы шахты рекомендуется ориентировочно принимать (50: 60 лет) Из параметрического ряда годовых производственных мощностей, выбираем ближайшее меньшее значение. Параметрический ряд: 1,8; 2,1; 2,4; 2,6;3,0; 3,6. млн. т /год Принимаем Агод = 1,8 млн.т/год Время на развитие добычи необходимо для в начальной период работы шахты, когда она после сдачи в эксплуатацию постепенно осваивает проектную мощность. Продолжительность периода развития зависит от мощности шахты и степени отклонения от принятых в проекте решений. К этим отклонениям относятся: существенно меньшие объемы горных работ и линии очистных забоев; расхождения между фактическими и принятыми в проекте горно-геологическими условиями; более низкие уровень механизации и автоматизации производственных процессов, а также темпы горнопроходческих работ, подготавливающих линию очистных забоев и др. Свертывание добычи относится к последним годам работы шахты, когда дорабатываются отдельные части шахтного поля, погашаются ранее оставленные целики и т.д. при таких условиях работа шахты снижает добычу против установленной проектом. Определяем фактический срок службы шахты: Т факт. = (Zпром. / А год) = 49 643 750 /1800000 = 27,5 лет Полный срок службы шахты определяется по формуле: Тпол. = Т факт. + t + 0,5 t = 27,5 + 2 +1,5 = 31 год. где t - время на освоение проектной мощности шахты (2 года). 0,5 t время на свертывание добычи. Определяем суточную добычу угля шахты Асут = Агод/N = 1800000/300 = 6000 т/сут. где: N- число рабочих дней в году принимаем 300 дней. Производственная мощность шахты не является величиной постоянной. Под влиянием горногеологических условий, технического процесса, возможной реконструкции шахты она меняется во времени, иногда в весьма широких пределах. 2. Выбор и обоснование способа вскрытия шахтного поля Под способом вскрытия шахтного поля понимают систему горных выработок, обеспечивающих доступ с поверхности к полезному ископаемому. Учитывая, исходные данные, а именно:
исходя, из вышеперечисленных условий а также относительно небольшой срок службы шахты принимаем наиболее рациональную схему вскрытия для данных условий принимаем способ вскрытия –Вертикальными стволами и капитальным квершлагом. Вскрытие вертикальными стволами и капитальным квершлагом. Рис. 2.1           1 2 4 4    3          5Главный ствол; Вспомогательный ствол; Капитальный квершлаг; Вентиляционный квершлаг Является одним из основных. Данный способ вскрытия применяется почти при любых углах залегания пластов и размерах шахтного поля по падению не более 2,4-2,5 км. Только при очень пологих пластах (до 8), когда горизонтальные квершлаги получаются слишком длинными, они могут быть заменены другими выработками (наклонными квершлагами, гезенками, скатами). На его применение меньшее влияние оказывают такие факторы, как число пластов и расстояние между ними, производственная мощность шахты и др. Отличительной особенностью этого способа вскрытия является то, что непосредственное вскрытие пласта (свиты пластов) производится главным квершлагом 3, проведённым из околоствольного двора (Рис.2.1) Горные работы на каждом пласте ведутся обособленно. Для предотвращения возможности подработки верхнего пласта нижним необходимо обеспечивать постоянное опережение очистных работ в верхнем пласте. Одногоризонтная схема вскрытия позволяет применить конвейерную доставку угля от забоя до приёмного бункера главного ствола. Бремсберговое поле проветривается с помощью главного 1 и вспомогательного 2 центрально-сдвоенных стволов. В этом случае, как правило, необходимо иметь вентиляционный квершлаг на уровне вентиляционного горизонта у верхней границы шахтного поля, который имеет непосредственный выход к главному стволу. В некоторых случаях исходящая воздушная струя может быть направлена по ходку, проведённому параллельно бремсбергу, вниз и выведена на поверхность через один из сдвоенных стволов. В этом случае необходимо иметь также вентиляционный квершлаг на уровне капитального откаточного квершлага или несколько выше. В техническом отношении проветривание уклонного поля через центрально-сдвоенные стволы является наиболее совершенным. Достоинства этого варианта состоят в значительном увеличении срока службы горизонта, равном сроку существования шахты, его простота и отсутствие необходимости углубке стволов в период эксплуатации шахты. Недостатки варианта связаны с наличием уклонных полей, поддержанием в выработанном пространстве вентиляционных выработок большой протяженности, наличием участковых водоотливов в уклонной части шахтного поля, значительными утечками воздуха между уклонами и ходками. Выбор и обоснование способа подготовки шахтного поля. Подготовкой шахтного поля называют определённый порядок проведения выработок, осуществляемый после вскрытия шахтного поля и обеспечивающий возможность подготовки выемочных полей. На отечественных шахтах применяются погоризонтный, панельный, и этажный способы подготовки шахтных полей. Для данных горногеологических и горнотехнических условий наиболее рациональным является панельный способ подготовки. Рис.3.1                                                                                7 8                                                                                                                         6                                                               I 6 II               5 4 3              III 2 1 IV Квершлаг Главный откаточный штрек Главный конвейерный штрек Панельный бремсберг Ходки Конвейерный ярусный штрек Вентиляционный ярусный штрек Лава Монтажная камера Фланговый вентиляционный бремсберг Вентиляционный квершлаг |