2. Построение календарного плана отработки запасов панели

Для бесперебойного выполнения шахтой установленного плана добычи угля необходимо своевременно производить подготовки новых этажей, панелей или горизонтов. Для этого надо знать, в какой последовательности должна вместить разработка каждого пласта во времени и в пространстве. Отсюда возникает необходимость составления календарных планов разработки пластов, представляющих собой графическое изображение порядка и последовательности выемки их в пределах шахтного поля или его части в определенные промежутки времени.

Обычно календарные планы составляют по годам на первые 10-20 лет разработки пласта (например, для бремсбергового поля или одной панели), а свыше этого срока – по пятилеткам или более крупным периодам времени, так как с развитием техники может изменяться технология выемки угля, увеличиваться добыча шахты, а следовательно, изменяться исходные данные для построения календарных планов.

Порядок построения календарного плана отработки запасов панели следующий:

1. Вычерчивают в масштабе гипсометрический план панели в пределах ее границ.

2. Наносят на план главный откаточный штрек и наклонные панельные выработки.

3. Строят на плане предохранительные целики.

4. Делят панели на ярусы.

5. Откладывают в том же масштабе, в каком вычерчен гипсометрический план, годовое подвигание очистных забоев в порядке и последовательности, принятыми проектами.

В данной работе нам требуется построить календарный план отработки запасов панели для существующих условий:

Размеры панели:

- по простиранию 1900 м.,

- по падению 850 м.,

Мощность разрабатываемого пласта 1,7м,

Объемный вес угля 1,35 т/м³

Длинна очистного забоя 160 м,

Нагрузка на очистной забой 950 т/сут

Количество действующих очистных забоев в ярусе 2

Система разработки: столбовая

Размер целиков угля между:

- бремсбергом и ходком 12 м,

- ходком и выработанным пространством 25 м,

- смежными ярусами 0 м,

Размеры целика над главным откаточным штреком

Число рабочих дней в году N_p = 300.

Суточная скорость подвигания забоя определяется по формуле:

, м.

= 2,59 м

Годовая скорость подвигания очистного забоя определяется по формуле:

V_г = V_c * N_p, м.

V_г = 2,59 * 300 = 777 м

Наклонная высота яруса определяется по формуле:

H_я = + b, м.

H_я = 160 + 5 = 165 м

Количество ярусов в панели определяется по формуле:

N_я = ,

N_я =

Принимаем 12 ярусов в панели.

3. Определение взаимного положения очистных и подготовительных забоев в пределах панелей и горизонтов

В данной работе нам потребуется определить взаимное положение очистных и подготовительных забоев для следующих условий:

- размер панели по простиранию S_п = 2100 м.

- размер панели по падению H_п = 900 м.

- Длинна лавы L_л = 170 м.

- количество ярусов в панели n_я = 5

- количество отработанных ярусов n_о.я. = 2

- длина неотработанной части действующей части яруса а = 610 м

- длина разрезной печи L_л = 170 м

- скорость подвигания очистного забоя V_о.з. = 70 м/мес

- скорость проведения разрезной печи V_р.п. = 120 м/мес

- скорость проведения конвейерного ярусного штрека V_к.ш. = 90 м/мес

- скорость проведения главного полевого откаточного штрека V_п.ш. = 75 м/мес

- скорость проведения главного пластового откаточного штрека V_г.ш. = 75 м/мес

- скорость проведения панельного бремсберга V_б = 60 м/мес

- скорость проведения ходка V_х = 60 м/мес

- скорость проведения вентиляционного флангового ходка V_в.х. = 60 м/мес

- объем проведения обходных выработок и камер приемно-отправительных площадок, соответственно:

Нижней Q₁ = 2000 м³

Верхней Q₂ = 2000 м ³

- норма на сооружение камер и выработок сложного профиля N_k = 400 м³

- размер целика у наклонных выработок h = 140м

1. Определим время отработки действующего яруса по формуле

, мес;

2. Установим, какой объем работ можно выполнить за оставшееся время:

• Смонтировать механизированный комплекс, на что потребуется (t_м), величина которого зависит от типа комплекса, следовательно, мощности пласта, длины лавы и совершенства организации работ, и принимается в зависимости от конкретных условий в расчетах можно принимать t_м = 1 мес.

• Пройти разрезную печь. Для этого потребуется время

• Необходимо принять резервное время с тем, чтобы безусловно своевременно подготовить очередной выемочный столб, учитывая при этом объем работ и время, которое потребуется на его выполнение, принимаем t_p1 = 1 мес.

3. Определяем время, которое осталось для проведения конвейерного ярусного штрека из выражения:

t₃ = t₁ – t₂ – t_m – t_p1, мес.

t₃ =8,7 - 1,4 – 1 – 1 = 5,3 мес.

Так как t₃ > 0 , то далее определяем, на какую длину можно пройти ярусный конвейерный штрек

X = t₃ * V_к.ш. , м.

Х = 5,3 * 90 = 477 м

4. При фиксированном положении действующего очистного забоя, принятых темпах проведения подготовительных работ, продолжительность монтажа комплекса и резервного времени конвейерный штрек в ниже лежащем ярусе должен быть пройден на длину

L_ш = – Х, м

L_ш =

На этом заканчивается определение взаимного положения забоев очистных и подготовительных выработок в пределах отрабатываемой панели.

Если на плане горных работ расчетное положение конвейерного штрека совпадает с фактическим, то подготовка очередного столба закончится своевременно. Если же штрек пройден на меньшую длину чем это определенно расчетом, то подготовка запаздывает и необходимо принимать определенные меры организованного и технического характера, что бы увеличить темп проведения штрека, монтажа комплекса и т.д.

5. Определим положение подготовительных забоев при подготовке панели №2

Число ярусов в панели, подлежащих отработке, определяется по формуле:

n = n_я – (n_о.я. + 1)

n = 5 – (2 + 1) = 2

Определим время отработки запасов в действующих панелях по формуле:

+ n * (/V_о.з. , мес

610 + 2 *( 36.7мес

6. Определяем номенклатуру выработок, очередность и объем работ при их проведение при подготовки панели №2.

Главный полевой и пластовый откаточные штрека проводятся одновременно на длину (S_п +150) м.

Нижняя приемно-отправительная площадка имеет объем Q = 2000 м³

Панельный бремсберг с двумя ходками и сбойки между ними проводиться одновременно на длину (H_п).

Сооружения промежуточной приемно-отправительной площадки объемом Q = 2000 м³.

Верхняя и промежуточная приемно-отправительные площадки проходятся одновременно.

Прохождение одновременно конвейерного и вентиляционного ярусного штрека на длину (S_п/2).

Прохождение разрезной печи на длину (L_л).

Кроме того, необходимо учитывать время на монтаж комплекса и резервное время.

7. За время , которое мы уже определили, необходимо успеть подготовить новую панель. Сюда естественно, войдут следующие работы:

• Монтаж механизированного комплекса t_м = 1 месяц;

• Проходка разрезной печи;

• Проходка конвейерного (одновременно с вентиляционным) штреками, на что потребуется время

, мес;

= 11,6 мес

• Сооружение промежуточной приемно-отправительной площадки

Кроме того, необходимо принимать резервное время t_p2, причем t_p2> t_p1, что связанно с большей отдаленностью во времени окончания перечисленных выше работ.

8. Необходимо определить суммарное время, которое будет затрачено на проведение всех перечисленных выше выработок в пределах первого яруса

9. Произведем контрольную проверку, сопоставив между собой время иподсчитанное сооьвеьственно по формулам . Так как>(36.7 > 24), то необходимо определить время, оставшееся на проведение наклонных выработок, главных штреков и пр.

t₈ = t₄ – t₇, мес

t₈ = 36.7 – 24 = 12.7 мес

10. Из времени t₈ необходимо исключить время на сооружение верхней приемно-отправительной площадки, объем которой обычно находится в пределах Q₃ = 2000 м³. Тогда:

t₉ = Q₃ / N_k , мес

t₉ = 2000 / 400 = 5 мес

Оно будет равно:

t₁₀ = t₈ – t₉ , мес

t₁₀ = 12.7 – 5 = 7.7 мес

11. За оставшееся время можно провести комплект наклонных панельных выработок на длину:

Y = t₁₀ * V_б , м

Y = 7,7 * 60 = 462 м

12. Следовательно, при заданном положении очистных забоев в панели №1, что бы успеть подготовить панель №2, панельный бремсберг и ходки должны быть пройдены на длину

L₆ = H_n – Y, м

L₆ = 900 – 462 = 438 м