1. Постановка задачи

Естественное скопление полезного ископаемого в земной коре называ­ется месторождением, месторождение или его часть, отведенная для разра­ботки одной шахтой, называется шахтным полем, под запасами понимают пол­ное количество полезного ископаемого в шахтном поле, с точки зрения отработки запасов они делятся на балансовые и промышленные, под ба­лансовыми понимаются такие запасы, которые удовлетворяют требованиям промышленного использования на рассматриваемом этапе. Применительно к шахтному полю эти запасы определяются из выражения

,

где S - размер шахтного поля по простиранию, м;

Н - размер шахтного поля по падению, м;

- плотность угля, т./м;

- суммарная мощность всех пластов, имеющих рабочую

мощность, м.

.

При разработке полезных ископаемых часть балансовых запасов теря­ется в охранных и барьерных целиках, вблизи геологических нарушений и др. В целом все потери разделяются на потери в охранных целиках и эксплуатационные потери , которые на стадии проектирования определяются ориентировочно из следующих выражений

,

,

где - коэффициент, учитывающий потери угля в охранных

целиках;

- коэффициент, учитывающий эксплуатационные потери.

Коэффициент, учитывающий потери в охранных целиках , опре­деляется в зависимости от угла падения пластов (в основном для двух основних групп: пологие и наклонные и крутые).

где - угол падения пластов.

Коэффициент, учитывающий эксплуатационные потери , определя ется в зависимости от мощности разрабатываемых пластов угля (то же для двух групп: пласты весьма тонкие и тонкие; пласты средней мощности и мощные

где - средняя мощность разрабатываемых пластов.

,

Здесь - количество разрабатываемых пластов.

Таким образом, исключив из балансовых запасов возможные потери, получим величину запасов, которые можем извлечь из недр. Такие запасы называют промышленными и они определяются из выражения

.

Между промышленными запасами шахты и ее проектной годовой мощностью существует следующая связь:

,

где - проектная годовая мощность шахты, тыс.т.;

- статистический коэффициент, учитывающий эксплуатацион-

ные затраты;

- статистический коэффициент, зависящий от нагрузки на лаву;

- статистический коэффициент, учитывающий капвложения,

амортизируемые за срок, меньший срока службы шахты;

- статистический коэффициент, учитывающий приведенные к

единому времени капвложения;

- статистический коэффициент, учитывающий капложения,

амортизируемые за срок службы шахты;

- нормативный коэффициент сравнительной эффективности

капвложений.

Все перечисленные коэффициенты представляют собой постоянные ве­личины, за исключением статистического коэффициента , который вычисляется. Для вычисления указанного коэффициента в зависимости от угла падения пластов и плотности угля выбирается одна из следующих формул:

где - месячная нагрузка на очистной забой, которая

определя­ется из выражения

Здесь - длина лавы (очистного забоя), м;

- суточное подвигание очистного забоя, м/сут;

- количество рабочих дней в месяц по выемке угля;

- средняя производительность пластов, имеющих рабочую

мощность, т/м²;

- коэффициент, учитывающий полноту выемки запасов.

Величина определяется черев ранее вычисленную среднюю мощность разрабатываемых пластов .

.

Полученную годовую проектную мощность шахты корректируют до ближайшего типового значения и увязывают со сроком службы шахты.

Значение исходных данных к теме №5

Номер варианта	S, м	Н, м		, м	,т/м3	, град							, м/сут	, м
1	5000	3000	2	1,24; 0,80	1,40	10	25	0,95	0,15	28,0	3307	25,1	0,633,78	200
2	4000	2500	3	1,25; 1,53; 0,92	1,32	12	26	0,98	0,15	28,0	3307	25,1	2,52	140260
3	5800	2700	2	1,39; 2,15	1,41	14	24	0,95	0,15	28,0	3307	25,1	1,263,78	180
4	3600	2100	6	0,67;0,83;0,79; 1,12;1,03;1,23	1,30	62	25	0,95	0,10	24,1	3307	25,1	2,70	100140
5	8200	3160	2	1,53; 0,92	1,60	10	26	0,95	0,15	18,6	4445	17,7	0,804,00	190
6	6300	2400	3	1,12; 0,89;1,76	1,60	14	25	0,95	0,15	18,6	4445	17,7	2,40	150200
7	4200	1800	5	0,73; 1,23; 1,14;0,78;1,30	1,35	72	26	0,95	0,10	24,1	3307	25,1	0,903,60	120
8	5100	3000	2	2,73; 1,04	1,37	3	25	0,95	0,15	28,0	3307	25,1	3,20	80180
9	5600	2780	3	0,79; 1,15; 1,23	1,44	10	26	0,98	0,15	28,0	3307	25,1	2,52	120220
10	4800	2600	2	1,53; 1,25	1,30	11	25	0,95	0,15	28,0	3307	25,1	1,263,78	210

Примечание. Для всех вариантов исходных данных принять одинаковое значение величин: = 0,000134

Приложение 1