Определение параметров очистного забоя

8. Определение параметров очистного забоя

1. Расчет нагрузки на комплексный механический забой по организационному фактору

 

A=

,т/сут

Где: n — число смен по добыче, в сутки (3);

Т - длительность смены (360 мин при шестичасовой смене);

Т_пз - время на подготовительно-заключительные операции в смену

(15 мин);

Т_п - суммарное время учитываемых технологических перерывов организационно-технических простоев в смену(10 мин);

Т₀ - время на отдых (15 мин в смену);

К_н - коэффициент надежности механизированного комплекса и средств транспорта на выемочном участке

L - длина лавы, (193)м;

r - ширина захвата исполнительного органа выемочной машины, (0,63)м;

m – вынимаемая мощность пласта, (0,71)м;

γ – средняя плотность угля, (1,38) т/м;

С – коэффициент извлечения угля в лаве (0,98);

L_м – длина машинной части лавы (без учета суммарной длины верхней и нижней ниши);

=193-10 = 183м

=10м

V_р - рабочая скорость подачи комбайна, 4,5м/мин

V_м - маневровая скорость подачи комбайна при зачистке лавы, 7,5м/мин

t_в - время на вспомогательные операции, отнесенные к 1м длины машинной части лавы (0,1с);

t - продолжительность концевых операций для подготовки лавы к следующему циклу (15мин).

Коэффициент надежности механизированного комплекса по техническим отказам

0,75

 

Где:

К_к - коэффициент готовности комбайна (0,94);

К_кр - коэффициент готовности механизированной крепи (0,93);

К_кл - коэффициент готовности конвейера лавы (0,94);

К_п - коэффициент готовности сопряжения с перегружателем (0,94);

n_к – число ленточных конвейеров на транспортной выработке (2);

К_лк - коэффициент готовности ленточного конвейера на транспортной выработке (0,97).

2. Определяем максимально допустимую нагрузку на очистной забой по газовому (метановому) фактору т/сут

A_max=550*2,1^-1,67(1590(1-0.05)/194)^1,93=8365,64т/сут

Где:

I_р и А_р - абсолютная метанообильность (м/мин) и нагрузка на лаву (т/сут)

С - допустимая по ПБ концентрация метана в исходящей струе воздуха, С = 1,0%;

С₀ - концентрация метана в поступающей струе воздуха, Сo=0,05%;

Q_р - максимальный расход воздуха в лаве, м /мин.

Q_р =Q_max*K_оз = 60*S_оч.min*ν_max*К_оз,

Q_р=60*5,3*4*1.25=1590

Где:

S_оч.min - минимальная площадь поперечного сечения призабойного

пространства лавы (5,3),

К_оз - коэффициент, учитывающий движение воздуха по части выработанного пространства, принимать (1,25);

ν_max - максимально допустимая по ПБ скорость движения воздуха по лаве (4 м/с).

3. Нормативная нагрузка на очистной забой, т/сут,

Где:

А₀ - норматив нагрузки на очистной забой.

Где: m₁,m₂ — соответственно ближайшее меньшее и большее табличные значения вынимаемой мощности пласта, м;

A1, A2- табличные значения нормативных нагрузок, т/сут;

а - поправка к нормативу, нагрузки при изменении длины очистного забоя на 1 м; принимается в зависимости от средств механизации, угла падения пласта и состояния непосредственной кровли.

∆l_оз. - разность длины очистного забоя, м;

N_см - число смен по добыче в сутки (3);

Т - продолжительность смены (360 мин);

γ - плотность горной массы в массиве без учета пресекаемых боковых пород (1,38т/м) ;

К - коэффициент уменьшения норматива нагрузки на очистной забой угольных шахт со сложными горно-геологаческими условиями (0,8);

Число циклов, выполняемых в сутки:

n_ц =

n_ц=

Где:

Qц - добыча угля, получаемая при выемке одного цикла, т, определяется по формуле

Q_ц=L* m * γ * n * r * C

Q_ц = 170*1,38*1,38*3*0,63*0,98=599,65

Где:

L – длина очистного забоя без учета ниш (170м);

m – мощность пласта (1,38м);

γ – объемный вес угля (1,38 т/м);

r – ширина захвата (0,63м);

С - коэффициент извлечения угля (0,98).

9. Сводка основных технико-экономических показателей

Угол падения пласта - 5⁰;

Мощность разрабатываемого пласта - 1,38м;

Размеры шахтного поля:

по простиранию - 12000м;

по падению - 2400м;

Запасы шахтного поля:

балансовые - 114860,16 тыс. тонн;

промышленные – 102340,4026 тыс. тонн;

Схема вскрытия – вертикально-центрально-сдвоенными стволами, капитальным квершлагом с центрально отнесенной вентиляционной скважиной;

Система разработки – столбовая с поддержанием подготовительной выработки повторно и погашением вслед за 2 лавой;

Нагрузка на лаву - 1678,33 т/сут;

Длина лавы - 193м;

Тип механизированного комплекса - 2КМ87УМН.

Список литературы

1. Задачник по подземной разработке угольных месторождений: Учеб. пособие для ВУЗов / К.Ф. Сапицкий, Д.В. Дорохов, М.П. Зборщик, В.Ф. Андрушко. - Донецк: ГГУ, 1999. - 193 с.

2. Нормы технологического проектирования угольных и сланцевых шахт. - М.: Минуглепром, 1986. - 103 с.

3. Правила безопасности в угольных и сланцевых шахтах. - Киев, 1996. - 422 с.