8. Расчет нагрузки на очистной забой

Нагрузка на очистной забой является главнейшим показателем, определяющим уровень комплексной механизации добычи, организации работ и основных технико-экономических результатов, таких как производительность труда и себестоимость. Нагрузка на очистной забой рассчитывается в зависимости от принятой технологии работ в лаве.

Для расчета нагрузки на очистной забой произведем моделирование комбайновой выемки угля и выполним расчет по методике ИГД им. А.А. Скочинского (программа av01).

Для программы av01 расчет коэффициентов, осложняющих поддержание сопряжений лавы с подготовительными выработками, выполнен по программе av03 (приложение 1 на стр.31 и приложение 2 на стр.32).

Расчет по программам показал, что суточная нагрузка на очистной забой составит 4294 т, подвигание лавы за сутки – 5,289 м при выполнении 6,611 циклов в сутки (приложение 3 на стр.33). С учётом особенностей геологического строения и поведения кровли (ложная кровля), принимаем количество циклов равным шести. (На это число циклов нужно вручную пересчитать нагрузку на лаву!)

9. Расчет шагов обрушения кровли

Для определения нагрузки на забойную механизированную крепь и для проверки правильности выбора такой крепи, необходимо рассчитать первоначальный и установившийся шаги обрушения основной и непосредственной кровли по программе RC07.

Промежуточные расчеты для программы RC07:

для пункта 10 – прочность пород почвы на вдавливание

,

где ч. продолжительность взаимодействия крепи с почвой;

- прочность пород непосредственной почвы на сжатие (согласно шкале крепости профессора М.М. Протодьяконова , т.е. )

k=0.144 – при t  20 ч. – коэффициент интенсивности снижения сопротивления почвы вдавливанию;

для пункта 14 –

где - число стоек в одной секции;

b=1,5 м. – шаг установки секций крепи;

R=0.8+0.2+4,6=5,6 м – максимальное расстояние от забоя, поддерживаемое крепью.

Начальный распор секции механизированной крепи определяем умножением ее рабочего сопротивления на коэффициент начального распора.

для пункта 16 –

Приложение 4 (страница 34)

Породы основной кровли – средне обрушающиеся

1. Плотность пород непосредственной кровли – 2,56 т/м³ (аргиллит) /2, стр. 46/.

Плотность пород основной кровли – 2,61 т/м³ (сланец песчано-глинистый) /2, стр. 46/.

Приложение 5 (страница 35)

После выполнения расчетов по методике ВОСТНИИ (программы RC07 и RС08), определили следующие показатели:

- шаг обрушения основной и непосредственной кровли (установившийся) составляет соответственно 5,80 и 11,07 метров;

-максимальная высота секции крепи 3 м, а высота крепи в раздвинутом положении, необходимая при данных условиях, составляет 2,97 м;

-минимальная высота секции крепи 1,65 м, а высота крепи в сдвинутом положении, необходимая при данных условиях- 2,02 м.

- максимальная нагрузка на крепь составляет 5000 кН, а необходимая в данных условиях 3064,8 кН (см. стр. 17).

Вывод: выбранная крепь М144 удовлетворяет условиям с условием предварительного разупрочнения пород основной кровли.