25330 (Технология отработки пласта выемочного участка шахты), страница 4
Описание файла
Документ из архива "Технология отработки пласта выемочного участка шахты", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "геология" из , 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 "остальное", в предмете "геология" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "25330"
Текст 4 страницы из документа "25330"
Комбайн АБМ-20 имеет высоту около 3,6м и может использоваться для проходки выработок от 3,8 до 4,5м и шириной 5,5м. Для того, чтобы можно было анкеровать зоны вывалов, превышающие по высоте 4,5м, навесные бурильные установки сделаны в расчете на высоту 4,8м.
Глубина шпуров в кровлю составляет от 2 до 2,4м. Глубина шпуров в борта составляет максимум 1,6м. При необходимости бурить более глубокие шпуры, необходима смена буровых штанг.
Таблица 6 - Техническая характеристика комбайна АБМ-20
Показатель | Значение |
Длина, м | 11,6 |
Ширина в работе, м | 5,5 |
Высота в работе, м | 3,2 |
Вынимаемая мощность, м | 3,8 – 4,5 |
Диаметр режущего барабана, м | 1,15 |
Скорость вращения барабана, м/сек | 1,5 |
Скорость погрузки, т/мин | 25 |
Скорость хода, м/мин | 4,5-18 |
Клиренс, мм | 230 |
Тяговое усилие, кН | 2х300 |
Ширина гусениц, мм | 570 |
Таблица 7 – Техническая характеристика шахтного самоходного вагона10SC32
Показатель | Значение |
Габариты, мм длина ширина высота | 8990 2680 1440 |
Грузоподъемность, т | 10-13,6 |
Масса, т | 19 |
Скорость движения, км/час – м/мин без груза с грузом | 8-133 7-117 |
Таблица 8 - Техническая характеристика 2СР – 70
Показатель | Значение |
Длина в поставке, м | 150 |
Производительность, т/ч | 500 |
Гидромуфта | ГПВ 400 |
Мощность электродвигателей, кВт | 55 |
Ширина конвейера, мм | 600 |
Высота конвейера, мм | 200 |
Вес, кг | 31000 |
2.4.3 Выбор формы и размеров сечения
Проведем выбор необходимого сечения конвейерного штрека.
Определяется количество воздуха, которое должно проходить по штреку в период его эксплуатации
, м3/с (8)
где Кн - коэффициент, учитывающий неравномерность доставки воздуха;
Асут - добыча угля на участках, для проветривания которых подается воздух по данной выработке, т/сут.;
- относительное газовыделение, м3/т;
Сд - допустимая концентрация метана в исходящей струе, %.
Qнв= 1,45 ∙ 10 ∙ 9120/ 648 ∙ 1= 173 м3/с.
Исходя из необходимого количества воздуха, которое надо пропустить по выработке и допустимой по ПБ максимальной скорости его движения по данной выработке, определяется минимальное сечение выработки в свету
, м2, (9)
где Vдоп - максимально допустимая скорость движения воздуха по выработке, 8 м2/с
Sсв = 175/8=21,8 м2.
, м/с. (10)
Ориентировочно высоту выработки Нв можно определить при известной ширине В и сечению, принятому по необходимому количеству воздуха по формуле:
, м (11)
H = 21,8 /5,5=3,9 м
Окончательно принимаем:
Ширина выработки – 5,5м;
Высота выработки – 4 м;
Сечение выработки в свету -22м2;
Сечение выработки в проходке – 22,2м2.
Проходка конвейерного штрека осуществляется сразу по форме проводимой выработки одной заходкой, что позволяет проводить выработку практически без остановок и обеспечивать высокие темпы проходки.
2.4.4 Расчет крепления выработки
Расчет производится согласно «Инструкцией по расчету и применению анкерной крепи на угольных шахтах России». [4]
Таблица 9 - Исходные данные для расчета анкерной крепи
Параметры | Значение |
Расчетная глубина выработки H, м | 180-210 |
Ширина выработки В, м | 5,5 |
Высота выработки h, м | 4,5 |
Расчетная прочность пород кровли на сжатие Rу, МПа | 64,2 |
Определение расчетного сопротивления пород на одноосное сжатие:
Расчетное сопротивление пород кровли на одноосное сжатие определяется для слоев кровли, залегающих на расстоянии, равном ширине выработки по формуле:
(12)
где Rcn - расчетное сопротивление n-ого слоя пласта, МПа;
rc -коэффициент структурного ослабления;
mn - мощность n-ого слоя пласта, м;
n - число слоев.
Определение интенсивности горного давления.
В качестве критерия интенсивности горного давления для расчета параметров крепи следует принимать расчетные смещения кровли выработки с анкерной крепью. В пластовых выработках, проводимых в массиве и погашаемых за лавой, величина расчетных смещений Uп кровли определяется по формуле:
, (13)
где Uл – расчетные смещения кровли в период влияния опорного давления на протяжении 0,1Н от погашающей лавы, определяемые в зависимости от Н и Rc.
, (14)
где UТ – типовое смещение кровли, определяются по номограмме. [4]
Кα – коэффициент, учитывающий расположение выработок, для штреков, уклонов, бремсбергов Кα=1,0.
Кш – коэффициент, учитывающий отличие расчетной ширины выработки и сопряжения, определяется по формуле:
(15)
Кв – коэффициент, учитывающий влияние других смежных выработок, 1;
Ка – коэффициент, учитывающий степень связывания и упрочнения пород различными конструкциями анкеров для сталиполимерных анкеров при длине закрепления их в скважине менее 1м. [4]
Выбор конструкции анкерной крепи
Основными факторами, определяющими выбор конструкций анкерной крепи, является назначение, срок службы выработок, их форма и размеры, интенсивность горного давления, а также степень устойчивости пород в кровле и боках выработок и сопряжений.
Выбираем анкер А20В с несущей способностью 131,2 кН закрепленный ампулой АП-470У.
Определяем длину закрепления анкера в скважине для коронки 30мм:
(16)
Получаем длину закрепления стержня в скважине 0,625м.
Определяем длину закрепления анкера в скважине для коронки 27м:
(17)
Получаем длину закрепления стержня в скважине 1,2м.
Определение параметров анкерной крепи для кровли выработки.
В условиях горного давления средней интенсивности и интенсивного при расчетных смещениях кровли Uп до 300мм, в выработках и спряжениях крепление и поддержание в течении всего срока службы следует производить одной анкерной крепью. Для I типа кровли сопротивления анкерной крепи Ра и длину анкеров Lа, устанавливаемых в забое следует принимать по номограмме. Для III типа кровли (в зонах тектонических нарушений) сопротивления анкерной крепи Ра и длину анкеров Lа, принимаем на 10 процентов больше по сравнению с расчетными по номограмме.
- для горных выработок (I тип кровли):
В=5,5 м, Ра=64 кН/м2, Lа=2,4 м;
- для горных выработок (III тип кровли):
В=5,5 м, Ра=70,4 кН/м2, Lа=2,7 м;
Количество анкеров по кровле выработки в ряду принимаем в зависимости от ширины выработки n=6шт. Несущая способность анкера А20В составит 131,2кН.
Шаг установки крепи по кровле рассчитывается по формуле:
(18)
- для горных выработок (I тип кровли):
Принимаем Ск=1,0м.
- для горных выработок (III тип кровли), при весьма неустойчивой кровли, в зонах нарушений:
Расчетный шаг установки крепи сверяется с требуемой минимальной плотностью установки анкеров по формуле:
(19)
Это удовлетворяет условиям.
Проверяем несущую способность анкерной крепи:
(20)
Принимаем анкера типа А20В с несущей способностью 131,2кН.
Таблица 10 - Параметры анкерной крепи
Параметры крепи | I тип кровли | III тип кровли |
Тип анкера | А20В | А20В |
Несущая способность анкера, Nа, кН | 131,2 | 131,2 |
Длина анкера, Lа, м | 2,2 | 2,4 |
Количество анкеров в ряду, nа, шт. | 6 | 6 |
Шаг анкеров , Cк, м | 1,0 | 0,5 |
Расчёт параметров анкерной крепи бортов выработки
Расчет производится согласно «Инструкцией по расчету и применению анкерной крепи на угольных шахтах России», СПб., ВНИМИ,- 2000.-70с
Таблица 11 - Исходные данные для расчета
Параметры | Значение |
Расчетная глубина выработки H, м | 370 |
Ширина выработки В1, м | 5,5 |
Высота выработки h, м | 4,0 |
Сопротивление пласта угля на сжатие Rc пл., Мпа | 12,0 |
Определение расчетного сопротивления пород на одноосное сжатие.
Расчетное сопротивление пород кровли на одноосное сжатие определяется для слоев кровли, залегающих на расстоянии, равном ширине
выработки по формуле:
(21)
где Rcn - расчетное сопротивление n-ого слоя пласта, МПа;
mn - мощность n-ого слоя пласта, м;
n – число слоев.
Степень относительной напряженности пласта
(22)
где -средний объемный вес пород, принимаемый равным 0,025МПа/м3;