25126 (Технология горного производства)
Описание файла
Документ из архива "Технология горного производства", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "геология" из 2 семестр, которые можно найти в файловом архиве . Не смотря на прямую связь этого архива с , его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "курсовые/домашние работы", в предмете "геология" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "25126"
Текст из документа "25126"
Министерство образования и науки Украины
Донбасский государственный технический университет
Кафедра разработки месторождений полезных ископаемых
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
К курсовому проекту по дисциплине
"Технология горного производства и обогащения полезных ископаемых"
Выполнил: студент гр. АКГ-05
Коновалов А.А.
Проверил: доц. каф. РМПИ
Леонов А.А.
Алчевск 2007
Содержание
Введение
-
Характеристика месторождения
-
Запасы шахтного поля.
-
Режим работы, мощность и срок службы шахты
-
Вскрытие шахтного поля
-
Выбор способа подготовки шахтного поля
-
Выбор системы разработки
-
Технология, механизация и организация очистных работ
-
Определение параметров очистного забоя
-
Сводка основных технико-экономических показателей
Список используемой литературы
Введение
Происходящее в горной промышленности совершенствование технологических процессов предусматривает, в конечном счете, полную автоматизацию производства, что значительно повышает производительность труда, преобразует рабочие места, делает труд более творческим. Современный этап автоматизации опирается на использование новейших достижений в технологии электронно-вычислительной техники, электронизацию промышленности.
В настоящее время созданы угледобывающие комплексы, которые обеспечивают непрерывный процесс добычи угля в лаве без применения тяжелого физического труда, налаживается автоматический контроль за работой комплекса и автоматическое управление, хотя в этом пункте остается ряд нерешенных проблем.
Средства автоматизации непрерывно развиваются и претерпевают относительно быстрые изменения.
В заданных горногеологических условиях необходимо обеспечить максимальную годовую добычу, минимальные сроки от введения геологической разведки до ввода шахты в эксплуатацию. Также необходимо обеспечить минимальные капиталовложения для обеспечения максимально полного цикла угледобычи.
В этом и заключается цель данного курсового проекта.
1 Характеристика месторождения
Характеристика месторождения содержит краткое описание района, условий залегания пластов угля: мощность, угол падения, крепость угля, объемный вес, газоносность, свойства боковых пород почвы и кровли, строение пласта. Должны быть указаны расстояния между пластами по нормали и от поверхности до верхней границы шахтного поля, приведены сведения о геологических нарушениях и других факторах, влияющих на выбор способа вскрытия и подготовки шахтного поля, а также средств комплексной механизации.
В настоящее время разрабатывается пласт – , мощностью 1,38м., мощностью 0,8м., а так же - 0,71м. Курсовой проект будем рассчитывать по верхнему пласту, остальные пласты будем учитывать при расчете запасов шахты.
Характеристика угольных пластов приведена в таблице 1.1, вмещающих пород – в таблице 1.2.
Таблица 1.1 – Характеристика угольных пластов
Индекс пласта | Марка угля | Плотность угля, т/ | Мощность пласта, м | Угол падения пласта, град. | Приток воды, /г |
| ОС | 1,38 | 1,38 | 5 | - |
| Т | 1,38 | 0,80 | 5 | - |
| ОС | 1,38 | 0,71 | 5 | - |
Таблица 1.2 – Характеристика боковых пород
Кровля | Тип непосредственной почвы | Коэффициент крепости | ||||||||||
Ложная | Непосредственная | Основная | ||||||||||
Тип пород | Мощность, м | Тип пород | Мощность, м | Крепость, f | Тип пород | Мощность, м | Крепость, f | |||||
Аргиллит | 0-0,2 | Алевролит | 5,4 | 6 | Песчаник | 9,5 | 7 | Известняк | 7 | |||
Аргиллит | 0-0,1 | Алевролит | 7,8 | 6 | Известняк | 10,0 | 7 | Алевролит | 6 | |||
Алевролит | 0,1-0,4 | Аргиллит | 6,2 | 6 | Алевролит | 7,8 | 6 | Песчаник | 9 |
2. Запасы шахтного поля
Размеры шахтного поля: по простиранию 12000 метров, по падению 2400 метров, средняя плотность угля в массиве 1.38т/м3.
(2.1)
где – размеры шахтного поля по простиранию, м;
– размеры шахтного поля по падению, м;
– суммарная мощность пластов, м;
γ – средняя плотность угля в массиве, т/м3.
(2.2)
где – мощность верхнего пласта свиты, м;
– мощность среднего пласта свиты, м.
– мощность нижнего пласта свиты, м;
Zгеол = 12000*2400*2,89*1,38=114860160т.
Все пласты являются кондиционными и имеют малое содержание золы и мощность более 0.5м, поэтому геологические запасы равны балансовым
Zгеол = Zбал
Промышленные запасы необходимо определять путем исключения из балансовых запасов проектных потерь, тыс.т.
(2.3)
где - проектные потери угля, т
Проектные потери угля включают в себя потери в целиках и эксплуатационные потери, тыс.т.
ΣZп = Zоц + Zбц + Zэ (2.4)
Потери угля в охранных и барьерных целиках рассчитываем согласно правилам охраны сооружений. При отсутствии данных о потерях в целиках их следует ориентировочно принимать равными: на пологих пластах 1% балансовых запасов, а на крутых – 2%
Zц = Zоц + Zбц = (0,01 0,02)* Zбал (2.5)
Zц = 0,01* 114860160 = 1148601.6т
Эксплутационные потери рассчитываем по формуле:
(2.6)
Где – коэффициент эксплуатационных потерь;
– суммарные потеря угля в охранных и барьерных целиках, тыс.т.
т
= 1148601,6+ 11371155,84 = 12519757,44т
= 114860160 – 12519757,44 = 102340402,6т
В целом, количество полезного ископаемого, добываемого из месторождения или шахтного поля, необходимо оценивать коэффициентом извлечения, который показывает, какая часть балансовых запасов выдается на поверхность:
(2.7)
3. Режим работы и срок службы шахты
Режим работы шахты по добыче угля следующий:
- количество рабочих дней в году – 300;
- количество рабочих смен по добыче угля смен в сутки – 3;
- продолжительность рабочей смены на подземных работах – 6 часов;
- продолжительность рабочей смены на поверхности – 8 часов;
- одна смена ремонтно-подготовительная.
Режим работы трудящихся необходимо принимать из расчета пятидневной недели (шахта работает 6 дней в неделю, а рабочие 5 дней в неделю со скользящим выходом в течении недели).
Расчетный срок службы необходимо определять как производную величину, лет:
(3.1)
где = 2100 тыс.т/год - годовая производственная мощность шахты.
=102340,4/2100 = 49 лет
Полный срок службы необходимо устанавливать с учетом времени на развитие и затухание добычи, лет
(3.2)
Фактическое суммарное время на развитие и свертывание добычи в зависимости от годовой производственной мощности угольной шахты ориентировочно можно определить по формуле, лет:
(3.3)
где А – млн.т/год.
лет
года.
4. Вскрытие шахтного поля
При выборе схемы вскрытия необходимо принимать такие технические решения, которые должны обеспечивать:
высокую концентрацию горных работ с наибольшими реально достигаемыми в данных горно-геологических условиях нагрузками на горизонт, пласт, наклонную выработку и очистной забой;
минимально необходимый объем проводимых и поддерживаемых выработок;
обеспечение своевременной подготовки выбывающей линии очистных забоев;
бесступенчатый и непрерывный транспорт;
строительство шахт в минимальные сроки;
постоянство качества рабочей продукции.
Вопросы вскрытия должны решаться с учетом всех пластов в шахтном поле.
При обосновании рационального способа вскрытия необходимо учитывать количественные значения таких факторов, как размеры шахтного поля по падению и простиранию, угол падения пластов, их количество и расстояние между ними, а также расстояние между поверхностью и верхней границей шахтного поля. Зная пределы возможных значений размеров горизонтов по падению, необходимо определить число горизонтов. Этот дополнительный параметр весьма необходим при решении вопросов о применении одно- или многогоризонтной схемы вскрытия.
Расстояние от верхней границы до поверхности оказывает решающее влияние на выбор способа вскрытия вертикальными или наклонными стволами, а также комбинированного способа.
Угол падения пластов в сочетании с расстоянием между пластами предопределяет тип дополнительной вскрывающей выработки (квершлагов, гезенков).
Для пологих и наклонных пластов в качестве основных рекомендуется применять следующие схемы вскрытия:
вертикальными стволами с капитальными или погоризонтными квершлагами в зависимости от размеров шахтного поля по падению;
наклонными стволами для выдачи угля высокопроизводительными конвейерами и вертикальными стволами для выполнения вспомогательных операций с капитальным квершлагом, а при большой угленасыщенности месторождения - с этажными квершлагами.
При вскрытии должно обеспечиваться прямое проветривание. Уклонные работы допускать только при разработке последнего горизонта и длине уклона не более 1200м.
В районах с гористым рельефом поверхности необходимо предусматривать вскрытие штольнями в сочетании со слепыми вертикальными стволами.
Кроме перечисленных схем вскрытия, необходимо предусматривать любые другие экономически и технически осуществимые схемы вскрытия.
В данном расчёте применяем схему вскрытия вертикально центрально сдвоенными стволами, капитальным квершлагом с центрально отнесенной вентиляционной скважиной.
Определим глубину ствола по формуле, м
(4.1)
где – наклонная длина бремсберговой части шахтного поля, м