Министерство образования и науки, молодежи и спорта Украины

Национальный технический университет Украины

Киевский политехнический институт

Институт энергосбережения и энергоменеджмента

Кафедра инженерной экологии

Расчетно-графическая работа

«Подземные горные работы»

Исполнила: студентка III курса

группы ОЗ-01

Белоус Оксана

Проверил: Сергиенко Н.И.

Киев-2012

Содержание

Вступление

Раздел 1. Подсчет запасов полезных ископаемых в пределах шахтного поля, определение и сроки службы шахты……………………………………………5

Раздел 2. Проведение горных выработок………………………………………7

2.1. Область и условие использования буровзрывного способа

проведения выработок………………………………………………………7

2.2. Комбайновый способ проведение выработок……………………..9

Раздел 3. Выбор и расчет схемы раскрытия…………………………………..11

Раздел 4. Выбор и расчет системы подготовки………………………………13

Раздел 5. Выбор и расчет системы разработки…………………………….…18

5.1. Обоснование и выбор системы разработки……………………...18

5.2. Выбор выемочного технологического оборудования…………..21

5.3. Расчет нагрузки на очистной забой………………………………23

Раздел 6. Расчет вентиляции подземного горного предприятия…………….28

6.1. Обоснование и выбор схемы проветривания……………………29

6.2. Расчет количества воздуха……………………………………….29

6.3. Расчет депрессии вентиляционной сети…………………………31

Вывод

Литература

Вступление

  Угольная промышленность – одна из ведущих отраслей нашей страны. Уголь используют как технологическое сырье (в виде кокса) в черной металлургии и химической промышленности (коксовые газы) для производства минеральных удобрений и пластмасс, а также уголь используют как энергетическое сырье для производства электроэнергии на ТЭС, для отопления жилищ.

Одним из важнейших направлений развития шахтного фонда является концентрация производства путем строительства новых крупных шахт, реконструкции и модернизации действующих шахт с увеличением мощностей каждой из них. Основные поставщики угля в Украине, добываемый подземным путем, - это Донецкий, Львовско-Волынский бассейны.

Подземные способы добычи угля характеризуются высокой трудоёмкостью, большими эксплуатационными, длительными сроками строительства, горно-геологических условий, совершенствования технологических процессов добычи угля, реконструкции шахт, вскрытии и подготовки новых горизонтов. Проекты современных шахт отличаются прогрессивным уровнем всех звеньев технологических схем, применяемых средств механизации и форм организации производительных процессов, обеспечивающих высокие технико-экономические показатели. Основные задачи области горнопроходческих работ в ближайшее время - это завершение внедрение комплексной механизации, широкое применение способов проведение горных выработок при отсутствии или при небольшом количестве людей, резкое улучшение технико-экономических показателей, в первую очередь повышение скорости проведения, производительности труда и снижение стоимости работ.

Исходные данные

№ варианта	Размеры шахтного поля, км		Мощность пластов, м	Угол падения, град	Метоно-обильность, м³/мин	Характерис-тики		Сопротивляе-мость резанию, кН/м
						угля	пород
	По прости-ранию	По падению
1	6,0	4,0	1.0,1.2,0.8	3	3,2	вязкая	Стойкая	180

1.Подсчет запасов угля в пределах шахтного поля, определение мощности и срока службы шахты

Запасы угля в пределах шахтного поля могут быть приняты по данным геологической разведки рассматриваемого участка или месторождения в целом.

Рассчитаем геологические запасы, которые находятся в балансе шахты, исходя из размеров шахтного поля или его части и производительности 1 м²

пластов:

Z_r= S H ∑ (γ_i m_i),

где S, H-размер шахтного поля соответственно по простиранию и падению; m_i –мощность і-того пласта, м; γ_i -объемная масса угля; γ_i=1,3… 1,6 т/м³.

Геологические запасы шахтного поля не полностью извлекаются, и неизлеченная часть составляет потери угля. Различают потери обще-шахтные запасы в целиках под охраняемыми зданиями, сооружениями, природными объектами, а также запасы, составляемые на границах шахтных полей, и потери эксплуатационные, зависящие от принятой системы разробки, технологической схемы очистных работ. Величина потерь при разробке угольных пластов тонких и средней мощности, как правило, не выходит за пределы 5-25% геологических запасов. В этом случае промышленные запасы, т:

Z_пр= Z_г C_из,

где С_из- коэффициент извлечения; С_из =0,75-0,95.

Подставив значения, имеем:

Годовую мощность шахты рассчитать при помощи формулы:

где с, а, в, К₁, К₂, К_пр- расчетные коэффициенты, характеризующие эксплуатационные и капитальные затраты в шахтах, в зависимости от условий залегания, типа углей. В условие задания указано, что угол падения равен 16 град, то в таблице коэффициентов выбираем графу для пологих и наклонных пластов. А_л- нагрузка на очистной забой. При мощности пласта 1.0,0.8,1.2 и при устойчивой кровле - 1000…1500 т/сут. Для расчетов принимаем А_л=1000 т/сут. Е=0,15-коэффициенты эффективности капвложений.

Характеристика пластов	Значение расчетных коэффициентов
	С	К1	К2	Кпр	а	в
Пологие и наклонные угольные	28,0	3307	25,1		4,4

Полученное значения мощность необходимо привести к параметрическому ряду типовых мощностей шахт. А этом случае годовая мощность шахты А_r =1.8млн.т

Срок службы шахты определяется по формуле, лет:

T=( Z_пр /A_r) +t,

где t- время на развитие и затухание работ, рассчитывается по формуле t=1.1+0.9A_r. Подставим значение в основную формулу:

T=(88.92/1,8) +(1,1+0,9*1,8)=52,12 лет