Розрахунок питомої довжини проведення похилих виробок (ухилів, бремсбергів і ходків при них) і витрати на їхнє проведення

При панельному й поверховому способах підготовки шахтного поля запаси вугілля, що втримуються в панелі, поверсі, спрацьовуються звичайно в спадному порядку по заляганню шару, причому в панелі спочатку спрацьовуються запаси вугілля, що втримуються в бремсберговій частини, а потім - в уклонній (рис. 2).

При підготовці запасів вугілля до виїмки у верхній частині панелі (бремсбергу) з ходками проходять попередньо на всю довжину у верхній частині панелі, а яруси спрацьовуються в напрямку зверху долілиць

вити до виїмки запаси вугілля. (Q₃= 1 000 т - див. рис. 2), необхідно пройти ухил або бремсберг із ходками довжиною с.

Якщо збільшити довжину панелі (поверху) по простяганню шару до L_п' те для підготовки до виїмки запасів вугілля в кількості 1 000 т необхідно пройти бремсберг або ухил з ходками з, менше, ніж у першому випадку.

Якщо зміниться (збільшиться або зменшиться) потужність шару, то відповідно зменшиться або збільшиться довжина похилих виробок для підготовки запасів вугілля в кількості 1 000 т.

Нижче представлена формула для визначення довжини похилих виробок

де - кількість проведених похилих виробок (у панелі або поверсі) для підготовки запасів вугілля в кількості 1 000 т;

L_h - довжина панелі по простяганню шару;

с- коефіцієнт добування вугілля в панелі (поверсі);

К₁ - коефіцієнт, що враховує додатковий обсяг проведення виробок у панелі (поверсі).

Питомі витрати на проведення похилих виробок (ухилів, бремсбергів з ходками) у панелі або поверсі для підготовки запасів вугілля в кількості 1 000 т визначаються по формулі:

Рис. 2. Схема розрахунку питомої довжини похилих виробок при панельному й поверховому способах підготовки шахтного поля

де q_н - середні витрати на проведення 1 м похилих виробок (ухилів або бремсбергів з ходками, грн.).

Рис. 3. Розрахункова схема визначення довжини головних штреків

У тому випадку, коли в панелі (поверсі) розробляються одночасно трохи шарів, а похилі виробітки проходять по одному зі зближених шарів, у формулах (3) і (4) замість р и с приймається сумарна продуктивність пласту _р , і загальні втрати вугілля _с.

Визначення питомої довжини й вартості проведення головних транспортних і вентиляційних штреків

Довжина проведення головних транспортних і вентиляційних штреків, їхня кількість, а також витрати на їхнє проведення при різних способах підготовки шахтного поля й системах розробки неоднакові й залежать від гірничо-геологічних факторів і їхніх параметрів.

Розглянемо кожний окремо спосіб підготовки шахтного поля.

А. Панельний спосіб підготовки шахтного поля

На рис. 3 показана розрахункова схема для визначення питомої довжини проведення головних штреків.

При цьому способі головні транспортний і вентиляційний штреки проводять для підготовки одночасно запасів вугілля, що втримуються в бремсбергової і уклонної частинах панелі.

Для того, щоб підготувати запаси вугілля в панелі довжиною по простяганню L і падінню N_n шару, запаси вугілля в кількості 1 000 т, (Q₅=1 000 т) необхідно пройти головні - транспортний і вентиляційний штреки довжиною по d кожного.

Якщо збільшити (зменшити) довжину панелі по падінню шару від N_n до N', то для підготовки таких же запасів вугілля (Q₆=1 000 т) необхідно буде пройти кожний штрек довжиною по d, - менше, ніж у першому випадку.

Нижче представлена розрахункова формула для визначення питомої довжини головних штреків:

де п - кількість головних штреків, проведених для підготовки до виїмки запасів вугілля, що втримуються в бремсберговій і уклонній частинах панелі;

N - довжина панелі по падінню шару;

с- коефіцієнт добування запасів вугілля в панелі (вугільні цілини, залишені у виробленому просторі в околиці головних і виїмкових штреків, ухилів і бремсбергів з ходками, бар'єрних ціликів між панелями).

Питомі витрати на проведення головних штреків визначаються по формулі:

де q - середні витрати на проведення головних штреків.

Б. Поверховий спосіб підготовки шахтного поля

При цьому способі підготовки шахтного поля поверхи, як правило, спрацьовуються в спадному порядку (по падінню шару). Поверхові штреки проводять для підготовки до виїмки запасів вугілля, що втримуються у верхньому поверсі.

Ці штреки проводять одночасно з виїмкою запасів у поверсі або попередньо.

Питома довжина поверхових штреків визначається по формулі:

для підготовки запасів у поверсі;

N - довжина поверху по падінню пласту;

с- коефіцієнт добування вугілля в поверсі;

К₃ - коефіцієнт, що враховує додатковий обсяг проведення виробок у поверсі (обхідних виробок, перехідних мостів, заїздів і ін.).

Питомі витрати на проведення поверхових штреків визначаються по формулі:

де q - вартість проведення 1 п. м поверхового штреку, руб.

В. Погоризонтний спосіб підготовки шахтного поля

При цьому способі підготовки шахтного поля головні транспортний і вентиляційний штреки, а також дренажні, розташовані в нижньої границі горизонту, підготовляють запаси вугілля, що втримуються між ними, при цьому довжина проведення цих штреків залежить тільки від параметрів горизонту по падінню шару (відстань між головними й дренажними штреками), потужності й кута падіння пласту.

Питома довжина проведення штреків визначається по формулі:

де п • кількість штреків, проведених для підготовки запасів вугілля, що втримуються в горизонті;

N - похила довжина горизонта;

с- коефіцієнт добування вугілля в горизонті;

K₃ - коефіцієнт, що враховує додатковий обсяг проведення виробок (дренажні горизонтальний похилий квершлаги, вентиляційні ходки й ін.).

Питомі витрати на підготовку до виїмки запасів вугілля, що втримуються в горизонті, визначаються по формулі:

де q₃ - витрати на проведення головних і дренажних штреків і додаткових гірничих виробок для підготовки запасів вугілля в кількості 10 000 т в горизонті.

Запропонований метод розрахунку питомої довжини проведення гірничих виробок може бути використаний при розрахунку собівартості 1 т вугілля по факторі проведення гірничих виробок у цілому й окремо по їхньому призначенню.

У вартість проведення гірничих виробок включені витрати на відбійку гірської маси і навантаження її на транспортні засоби, спорудження тимчасового та постійного кріплення, настилання рейкових колій, водовідливних канавок, тротуарів та ін.