Анализ горно-геологических и горнотехнических условий месторождения

курсовая работа

3. Механизация очистной выемки и нагрузка на забой

По каждому пласту определяются способы механизации очистной выемки и рассчитываются нагрузки на очистные забои.

Для механизированного комплекса была выбрана крепь в соответствии с вынимаемой мощностью которой, удовлетворяет данному месторождению. Так как мощности пластов данного месторождения первого -2,7 м, второго -2,6 м, третьего -2,9м, угол падения свиты пластов 12°,выбирается крепь ДБТ 4 (Германия), характеристика которой представлена в таблице 5.

Таблица 5 - Механизированные крепи для угольных пластов

Тип крепи

Вынимаемая мощность пласта, м; от…до

Площадь поперечного сечения лавы, свободная для прохода воздуха, м2

ДБТ 4 (Германия)

1,2-5,2

S = 1,4m +2,0

Выбор механизированного комплекса необходимо начинать с крепи, которая подбирается по мощности и углу падения пласта (таблица 5). Для каждого комплекса предусматривается определенный тип выемочной машины (таблица 6). Однако конструкции крепи и конвейера допускают применение нескольких видов комбайнов, поэтому для конкретных горно-геологических условий выбор выемочной машины (узкозахватного комбайна) производится на основе анализа вынимаемой мощности, угла падения и сопротивляемости угольного пласта резанию.

Таблица 6 - Узкозахватные комбайны для выемки угольных пластов

Тип комбайна

Вынимаемая мощность, м; от…до

Ширина захвата, м

Скорость подачи, м/мин

КВП 2 (Россия)

1,0...3,5

0,8

15,0

Выбор схемы работы комбайна.

Для пластов 1 и 2 применяется челноковая схема, а для пласта 3 применяется выемка уступами (сначала верхний, а при обратном ходе - нижний уступ).

Для крепи выбрана выемочная машина-очистной комбайн КВП 2 (Россия) учитывая данные мощности пластов и угол падения. Вынимаемая мощность пластов комбайном КВП 2 (Россия) от 1,0 до 3,5 м, ширина захвата 0,8, скорость подачи 15 м/мин.

С учетом выбранного очистного комбайна техническая нагрузка на очистной забой (AТ) определяется по формуле:

AТ = n(T - tПЗ)mrгvkCPkM, т/сутки, (4)

где n - число смен работы очистного забоя по добыче в сутки, n = 3, а для высокопроизводительной и сложной техники может n = 2;

Т - продолжительность смены, мин;

tПЗ - продолжительность подготовительно-заключительных операций, мин; tПЗ = 15 мин;

m - вынимаемая мощность пласта, м;

r - ширина захвата исполнительного органа очистного комбайна, принимаемая из его технической характеристики (таблица 6), м;

г - плотность угля, т/м3;

v - скорость подачи очистного комбайна, м/мин; v = 0,80vT;

vT - технически возможная скорость подачи комбайна, принимаемая из его технической характеристики (таблица 6);

kCP - коэффициент, учитывающий схему работы комбайна: при челноковой схеме работы kCP = 1,0, при уступной и односторонней kCP = 0,8;

kM - коэффициент машинного времени, kM = 0,4.

Расчет нагрузки на очистной забой по условиям проветривания производится по формуле:

, т/сутки, (5)

где vВ - допустимая по ПБ скорость движения воздуха в лаве, vВ = 4 м/сек;

s - площадь поперечного сечения лавы, свободная для прохода воздуха, принимаемая по технической характеристике механизированной крепи (таблица 5), м2;

d - допустимая по ПБ концентрация метана в исходящей струе, d = 1 %;

kВП - коэффициент, учитывающий движение части воздуха за призабойной частью выработанного пространства, kВП = 1.3;

qЛ - относительное метановыделение в исходящую струю воздуха из лавы, м3/т суточной добычи,

qЛ = 0.3 qШ; (6)

qШ - относительная метанообильность шахты, т/м3.

Из двух вычисленных значений в качестве окончательной нагрузки на забой принимается наименьшая:

A = min{AT; AП}.

Результаты расчетов представляются в таблице 7.

Таблица 7 - Результаты расчетов нагрузки на забой

Индекс пласта

Механизированный комплекс

Комбайн

Нагрузка на забой, т/сутки

1

ДБТ 4 (Германия)

КВП (Россия)

4328

2

ДБТ 4 (Германия)

КВП (Россия)

4223

3

ДБТ 4 (Германия)

КВП (Россия)

4537

Делись добром ;)