МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

ДОНБАССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ФАКУЛЬТЕТ АВТОМАТИЗАЦИИ И ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ

Кафедра РПМ

Пояснительная записка к курсовой работе

по дисциплине

«Типовые технологические объекты и процессы производства»

Выполнил: ст. гр. АКГ – 08

Овчаров А А

Принял: асс.

Абакумова Е.В.

Алчевск, 2010

Оглавление

Введение .......................................................................................................... 3

1 ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ШАХТЫ ......................................... .................. 4

1.1 Промышленные запасы шахтного поля ................................................... 4

1.2 Режим работы, мощность и срок службы шахты .................................... 5

1.3 Вскрытие шахтного поля ........................................................................... 6

1.4 Выбор способа подготовки шахтного поля ............................................. 7

1.5 Выбор системы разработки ....................................................................... 8

1.6 Технология, механизация и организация очистных работ ..................... 9

1.7 Определение параметров очистного забоя ............................................ 10

2 СВОДКА ОСНОВНЫХ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ

ПОКАЗАТЕЛЕЙ ............................................................................................... 15

Заключение............................................................................................................ 16

Список использованной литературы .................................................... 17

ВВЕДЕНИЕ

Интенсивное развитие и техническое совершенствование угольной промышленности в стране, характеризуется созданием крупных горнодобывающих и перерабатывающих производств на базе перспективных месторождений бурых и каменных углей расположенных в различных природноклиматических зонах. Это требует новых технических и технологических решений и все больше капитальных вложений с учетом создания необходимой инфраструктуры, энергозатрат на транспортирование полезного ископаемого и грузов, на проветривание и создание удовлетворительных условий

труда горнорабочих. Данный курсовой проект выполняется с целью формирования навыков самостоятельного решения задач конструирования, проектирования и организации горных работ. Задачами проекта являются: выбор рациональной схемы вскрытия и подготовки шахтного поля, выбор системы разработки и расчет некоторых ее параметров.

1 Основные параметры шахты

1.1 Промышленные запасы шахтного поля

Промышленные запасы шахтного поля определяются по формуле:

Zгеол = S·H·Σm· γ, млн. т.,

где S – размеры шахтного поля по простиранию, м;

Н – размеры шахтного поля по падению, м;

Σm – суммарная мощность пластов, м;

γ – объёмный вес полезного ископаемого, т/м3.

Zгеол = 2600·7800·5,27·1,35= 144282,06 тыс. т.

Балансовые запасы шахтного поля равны геологическим за вычетом забалансовых запасов, которые не удовлетворяют кондициям их промышленного использования при современном уровне техники и экономики.

Zбал = Zгеол – Zзаб =144282,06 – 0 =144282,06 тыс. т.

Промышленные запасы определим путем исключения из балансовых запасов проектных потерь, тыс.т.

Zпром = Zбал – ΣZп = 144282,06– 2164,2309 = 144117,8291 тыс. т.

где ΣZп – проектные потери угля, т.

Проектные потери угля включают в себя потери в целиках и эксплуатационные потери, тыс. т.

ΣZп = Zоц + Zбц + Zэ.

Потери угля в охранных и барьерных целиках рассчитаем согласно правилам охраны сооружений

Zц = Zоц – Zбц = (0,01 / 0,02) Zбал = 0,015 · 144282,06 = 2164,2309 тыс. т.

Эксплуатационные потери необходимо рассчитывать по формуле

Zэ = (Zбал – Zц) · k = (144282,06– 2164,2309) · 0,1 = 14211,783 тыс. т.

где k = 0,1 – коэффициент эксплуатационных потерь,

Zц – суммарные потери угля в охранных и барьерных целиках, тыс.т.

Количество полезного ископаемого, добываемого из месторождения или шахтного поля, оценим коэффициентом извлечения, который показывает, какая часть балансовых запасов выдается на поверхность

1.2 Режим работы, мощность и срок службы шахты

Режим работы шахты по добыче угля необходимо принимать следующим:

− число рабочих дней в году – 300;

− число рабочих смен по добыче угля в сутки – 3, а в особо сложных

горногеологических условиях, где необходимо проводить противовыбросные мероприятия – 2;

− продолжительность рабочей смены на подземных работах – 6 часов;

− продолжительность рабочей смены на поверхности – 8 часов.

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 течение недели).

Проектная мощность шахты должна обосновываться с учетом величины

промышленных запасов и рекомендаций, изложенных в работе. Расчетный срок службы необходимо определить как производную величину, лет

Тр = Zпром / А = / 2400 = 60 лет,

где А = 2100 – годовая производственная мощность шахты, тыс. т.

Фактическое суммарное время на развитие и свертывание добычи в зависимости от годовой производственной мощности угольной шахты ориентировочно можно определить по формуле, лет

t = 2,3 + 1,8 А = 2,3 * 4,32 = 9,94

где А – млн. т/год.

Полный срок службы шахты необходимо устанавливать с учетом времени на развитие и затухание добычи, лет

Т = Тр + 0,5 * t = 60 + 5 = 65 лет.

1.3 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.

В данном расчёте применяем схему вскрытия вертикальными стволами и погоризонтными квершлагами, так как существуют значительные размеры шахтного поля. Применять схему вскрытия вертикальными стволами и капитальным квершлагом на двух горизонтах не целесообразно, так как расстояния между свитами пластов менне150 метров.

В своей курсовой работе я принимаю вскрытие вертикальными стволами и погоризонтными квершлагами.

Выбранную схему вскрытия необходимо изобразить на листе графической части в масштабе 1:10000.

Глубину главного ствола определяем по формуле

Hc = LБ * sin α + h3 + hH=(2600 / 2)*sin 10 + 20 + 60 =306 м.

где LБ – наклонная длина бремсберговой части шахтного поля, м;

h3 = 20 м – глубина зумпфа;

hH – мощность наносов или расстояние от земной поверхности до верхней границы шахтного поля, м.

Глубину вспомагательного ствола определяем по формуле

Hc = LБ * sin α + h3 + hH = (2600 / 2)*sin 10 + 7 + 60 = 288 м.

где LБ – наклонная длина бремсберговой части шахтного поля, м;

h3 = 7 м – глубина зумпфа;

hH – мощность наносов или расстояние от земной поверхности до верхней границы шахтного поля, м.

Длину квершлага Lк определяем по формуле

где Σh – суммарная мощность междупластья, м.