3. Подсчет запасов угля в шахтном поле

Подсчет запасов угля в пределах шахтного поля производим методом изогипс проф. Баумана. Исходным материалом для подсчета запасов является гипсометрический план шахтного поля с изогипсами, проведенными через определенный интервал.

Метод подсчета запасов заключается в определении истинных площадей F₁, F₂,. .,F_n, заключенных между двумя соседними изогипсами, их суммировании и получении общей площади шахтного поля:

3.1.

Площадь, м², между двумя изогипсами определяем по формуле:

где: В_i - площадь горизонтальной проекции между двумя изогипсами, м², измеряется планиметром на плане горных работ; С_i - площадь вертикальной проекции между двумя изогипсами:

здесь L_i и L_i+1 длины соседних изогипс, м; h - интервал сечения изогипс по глубине, м.

где d_i-среднее расстояние между изогипсами в плане, м.

3.2

Сумма площадей участка шахтопласта между соседними изогипсами, подсчитанных аналогично (3.2), позволяет получить истинную площадь шахтного поля F.

Результаты подсчета площади шахтного поля приведены в таблице 3.1.

Подсчет запасов угля в шахтном поле

Так как в дипломном проекте рассматривается доработка запасов по пласту L₆, то запасы шахтного поля будем подсчитывать от отметки —600 до отметки —850.

При отсутствии в шахтном поле забалансовых запасов геологические запасы шахтного поля составляют:

Промышленные запасы определяем по формуле:

где: - проекные потери угля, т:

где: q_э - эксплуатационные потери угля, т; q_ц - потери угля в целиках, т.

где: k - коэффициент эксплуатационных потерь, при разработке пластов средней мощности k = 0,1;

Определим коэффициент извлечения угля из недр:

4. Режим работы, проектная мощность и срок службы шахты

4.1. Режим работы шахты

Учитывая рекомендации норм технического проектирования и опыт работы передовых шахт, принимаем четырехсменный суточный режим работы шахты под землей и трехсменный на поверхности. При этом в очистном забое работает три добычных и одна ремонтные смены продолжительностью по 6 часов. На поверхности один общий выходной в воскресенье и один по скользящему графику. В расчетах принимаем 300 рабочих дней в году и 25 рабочих дней в месяц.

4.2. Определение проектной мощности и срока службы шахты

Проектную мощность шахты рассчитываем по методике А. С. Малкина. Годовая мощность шахты А_ш.г., определяется по

формуле:

где: К_н- коэффициент надежности технологической цепи шахты: очистной забой - подземный транспорт – подъем - поверхность. При панельном или погоризонтном способе подготовки, вертикальном подъеме К_н =0,75-0,78;

К_пл - коэффициент, учитывающий влияние числа угольных пластов в шахтном поле и в одновременной отработке:

где: n _пл.о.р. - число пластов, принятых к одновременной отработке; n_пл - число угольных пластов в шахтном поле;

К_н.о.з. - коэффициент, учитывающий влияние уровня нагрузки на забой и условия работы забоя:

ψ_{у б}. - коэффициент, учитывающий условия работы забоев, характерные для угольных бассейнов:

где: К_уст.кр,- коэффициент, учитывающий устойчивость кровли, принимаем Куст кр.=0,07;

К_кр.пч.- коэффициент, учитывающий крепость почвы; при крепости почвы f=5-6, К_кр.пч = 0,015;

К_нар.- коэффициент, учитывающий нарушенность запасов, К_нар. = 0,1

К_газ- коэффициент, учитывающий влияние газоносности пласта на мощность шахты; К_газ=0;

А_о.з.- месячная нагрузка на очистной забой, т/м;

где: D₁, D₂,...,D_n - суточные нагрузки очистного забоя на одновременно отрабатываемых пластах, D_n=1637,5 т/мес;

m_ор.- суммарная мощность всех одновременно разрабатываемых пластов в шахтном поле, м:

m_сум - суммарная мощность всех пластов в шахтном поле, принятых к отработке, м:

К_гл- коэффициент, учитывающий глубину разработки и угла падения:

где: Н_н.г.- глубина залегания нижней технической границы; Н_в.г.- глубина залегания верхней технической границы;

Принимаем ближайшую типовую проектную мощность А_ш.г.= 900 тыс. т./год.

Расчетный срок службы шахты определяется делением Промышленных запасов на прямую типовую проектную мощность шахты:

Для определения полного срока службы шахты Т, лет, необходимо к расчетному сроку прибавить время на освоение проектной мощности t_осв, лет, и время на затухание добычи t_зат, лет:

При А_{ш. г.} < 1200 тыс. т/год; t_осв = 2-3 года,

При разработке пологих и наклонных пластов: t_зат = 2-3 года.