ГОУВПО

«ДОНЕЦКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра «Разработки МПИ»

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по дисциплине

«Процессы подземных горных работ»

З.050301.45.01.???.КР

Разработал

ст. гр. РПМз-13 _______________________________Артеменко К.А.

Руководитель

доц., к.т.н.____________________________________Соловьев Г.И.

Донецк - 2016

Исходные данные контрольной работы

по дисциплине «Процессы подземных горных работ»

«Расчет объема суточной добычи угля в лаве»

Вариант №1

№/№	Наименование параметра	Буквенное выражение	Значение
1	Тип механизированного комплекса	-	2МКД-90
2	Выемочный механизм – комбайн	-	РКУ-10
3	Вид призабойной крепи	-	2КД-90
4	Количество смен по добыче угля	nсм	3
5	Средняя вынимаемая мощность пласта	m	1,34 м
6	Плотность угля в массиве	γ	1,34 т/м3
7	Длина лавы	l л	200 м
8	Суммарная длина ниш	Σ l н	4
9	Ширина захвата комбайна	r	0,8 м
10	Длина ниши на сопряжении лавы с пройденной в массиве выработкой	l н1	2
11	Длина ниши на сопряжении лавы с повторно используемой выработкой	l н2	2
12	Схема работы комбайна	-	Челноковая
13	Минимальная ширина призабойного пространства	R	-
14	Относительное газовыделение из разрабатываемого пласта	qпл	14 м3/т
15	Относительное газовыделение из выработанного пространства	qв.п	10м3/т
16	Система разработки	-	Комбинированная
17	Схема проветривания	-	Прямоточная
18	Способ управления кровлей	-	Полное обрушение
19	Дегазация пласта	-	да
20	Дегазация выработанного пространства	-	да
21	Средняя глубина заложения выработок выемочного участка	H	450 м

1. Краткая характеристика угольного пласта

Согласно заданию на курсовой проект необходимо спроектировать технологическую схему выемки тонкого угольного пласта для следующих горно-геологических условий:

1. Мощность пласта m_min=1,24 м, m_max=1,44 м, m_ср=1,34 м.

2. Угол падения пласта α_ср=8º, (α_min=7º, α_max=9º).

3. Сопротивляемость угля резанию составляет 290 кН/м.

4. Плотность угля в массиве – 1,34 т/м³.

5. Приток воды в очистной забой составляет 2 м³/час.

6. Вмещающие породы, принятого к отработке пласта:

Непосредственная кровля – песчаный сланец, мощность 10 м, крепость по шкале проф. Протодьяконова f=4, категория пород кровли по устойчивости Б₃ (по данным таблицы [3]).

Основная кровля – песчаник мощностью 16 м и крепостью f=7, категория пород по обрушаемости (по данным таблицы А.1 [3]) А₃.

Почва – песчаный сланец мощностью 5 м, и крепостью f=5, категория породы почвы по устойчивости (по данным таблицы А.3 [3]) П₃.

7. Относительное метановыделение: общее - 24 м³/т; из отрабатываемого пласта – 14 м³/т и из выработанного пространства – 10 м³/т.

8. Глубина ведения работ 450 м.

11. Пласт не опасен по внезапным выбросам.

12. Пласт опасен по взрывам угольной пыли.

13. Пласт не склонен к самовозгоранию.

Марка угля – коксующийся К.

2. Технология ведения очистных работ

Управление кровлей в очистном забое следует применять – полное обрушение, в соответствие с рекомендациями табл. А1 [3]. Это наиболее простой способ, который позволяет применять в очистном забое механизированную крепь.

На пластах средней мощности в сочетании с механизированной крепью целесообразно применять узкозахватные комбайны с симметричным расположением исполнительных органов, что позволяет работать по челноковой схеме с самозарубкой в пласт.

2.1 Выбор типоразмера и выемочного оборудования в лаве

Для создания безопасных условий труда горнорабочих и обеспечения эффективной работы очистного забоя применяется комплексно-механизированная выемка тонкого пласта угля.

При средней вынимаемой мощности пласта составит 1,3 м и марка «К», целесообразным является применение узкозахватного комбайна РКУ-10 в составе механизированного комплекса 2МКД-90.

Согласно рекомендаций [3] для отработки угольного пласта принимается механизированныйкомпллекс нового технического уровня типа 2МКД90, узкозахватный комбайн РКУ-10 и скребковый конвейер СПЦ-163 (рис. 1).

В конвейерном штреке применяется конвейер-перегружатель СП-202.

Выбор механизации очистных работ производится на основе сравнения заданных горногеологических условий (табл. 2.1) с параметрами механизированных комплексов, выпу

Таким образом, для заданных горно-геологических условий наиболее целесообразным является применение механизированных комплексов 2МКД-90 (рис. 2.1), в состав которого входят механизированная крепь 2КД-90, узкозахватный комбайн РКУ-10 и скребковый конвейер СПЦ-162-11 (рис.2.2).

Для обеспечения устойчивости пород кровли на сопряжении лавы с выемочными выработками (для исключения «топтания» непосредственной кровли секциями механизированной крепи при их режиме работы «снятие нагрузки-распор») на бровках лавы сооружаются ниши длиной по 2 м и шириной 2,4 м. Выемка угля в нишах производится отбойными молотками МО-3М (давление воздуха 0,3-0,5 МПа, расход воздуха 1,5 л/мин; масса молотка – 8,7 кг, длина – 0,86 м (без пики).

Крепление ниш производится металлическими стойками СУГ-10М с размерами по высоте: минимальный - 1000 мм; максимальный – 1400 мм; масса стойки 34 кг под деревянный брус (толщиной 0,08 м).

Рисунок 5.1 – Последовательность выполнения концевых операций при самозарубке комбайна в пласт способом «косых заездов»

Таблица 2.1. Область применения комплекса 2МКД-90

Параметры	Область применения комплекса 2МКД-90	Фактические условия
Мощность пласта,м	1,1-1,5	1,25-1,35; Средняя – 1,3
Угол залегания пласта, град	до 35	17-19
Категория основной кровли по обрушаемости	А1, А2	А2
Устойчивость нижнего слоя непосредственной кровли	Б2,Б3,Б4, Б5	Б3
Минимально необходимая величина сопротивления пород почвы на вдавлива-ние, Мпа	2	4,0
Система разработки	Столбовая, комбинированная	комбинированная
Сопротивление угля резанию, КН/м	До 300	195

Так как пласт угля не выбросоопасный, то применяется челноковая схема выемки угля без холостого перегона комбайна.