- •Содержание
- •Раздел 20. Основные технические решения 5
- •Введение
- •1. Характеристика района и месторождения
- •1.1. Характеристика района
- •1.2. Геологическая характеристика месторождения
- •1.2.1. Стратиграфия и литология
- •1.2.2. Тектоника
- •1.2.3. Гидрогеология
- •1.2.4. Качество углей
- •1.2.5. Характеристика отрабатываемых пластов
- •2. Основные параметры шахты и подсчет запасов
- •2.1. Границы участка
- •2.2. Определение балансовых запасов и времени их отработки
- •2.3. Определение производственной мощности шахты
- •3. Вскрытие и подготовка шахтного поля
- •3.1. Вскрытие шахтного поля
- •3.2. Подготовка шахтного поля
- •3.3. Оценка сроков вскрытия и подготовки нового горизонта
- •4. Организация работ по шахте
- •5. Подъем
- •Выбор средств гидроподъема.
- •6. Капитальные и подготовительные выработки
- •7. Проект проходки
- •7.1. Расчет крепи подэтажного штрека
- •7.2. Организация работ и основные технико-экономические показатели
- •8. Система разработки
- •8.1. Выбор системы разработки
- •8.2. Разработка эффективных технологических схем отработки пласта “Мощного” (Специальная часть проекта).
- •8.2.1. Анализ известных технологических схем отработки мощных крутых пластов.
- •Система разработки наклонными слоями с выемкой длинными столбами по простиранию агрегатом акз с твердеющей закладкой
- •Система подэтажной отработки мощных крутых пластов механизированным комплексом.
- •Определение мощности верхней пачки.
- •Определение расстояния между очистными забоями в подэтажах.
- •8.2.4. Предлагаемая технологическая схема выемки пласта “Мощного”.
- •8.3.4. Заключение
- •9. Подземный транспорт
- •9.1. Выбор схемы транспортирования
- •9.2. Транспортная схема шахты
- •9.3. Участковый транспорт
- •9.3.1 Расчет безнапорного транспорта
- •9.4. Расчет скребкового конвейера ср – 70
- •10. Проветривание
- •10.1. Условия проветривания
- •10.2. Выбор способа и схемы проветривания шахты
- •10.3. Проветривание выемочного участка
- •10.3.2. Расчет воздуха для проветривания выемочного участка
- •10.3. Распределение и подсчет количества воздуха
- •10.3.1. Распределение воздуха по шахте
- •10.4. Расход воздуха для проветривания шахты в целом
- •10.5. Расчет депрессии шахты
- •10.6. Выбор вентилятора главного проветривания
- •11. Водоотлив
- •12. Подземное освещение
- •12.1 Стационарное освещение.
- •12.2 Полустационарное освещение.
- •13. Технологическая схема и генеральный план поверхности
- •Характеристика площадок строительства
- •14. Электроснабжение и электрооборудование
- •14.1. Энергоснабжение шахты
- •14.2. Энергоснабжение и механизация выемочного участка
- •14.3. Сведения о токоприемниках выемочного участка
- •15. Автоматизация производственных процессов и стационарных установок
- •15.1. Автоматизация и контроль работы механизмов
- •Автоматизированные комплексы и установки
- •15.2. Диспетчерское управление
- •15.3 Автоматизация водоотливных установок
- •15.4. Автоматизация гидроподъема
- •15.5. Автоматизация вентиляции шахт
- •15.5.2. Автоматическое управление вентиляторами местного проветривания
- •15.6. Аппаратура связи
- •15.7 Автоматизация подъема
- •15.8. Подземный электровозный транспорт
- •15.9. Автоматизация калориферной установки
- •16. Техника безопасности и противопожарные мероприятия
- •16.1 Характеристика условий труда, опасных и вредных производственных факторов
- •16.1.2. Горно-технические факторы
- •16.2. Противопожарные мероприятия
- •16.3. Защита от поражения электрическим током
- •16.4. Техника безопасности и производственная санитария
- •16.4.1. Мероприятия по технике безопасности и промсанитарии на поверхности
- •16.4.2. Проектирование защиты от шума и вибрации
- •16.5. Организация безопасного ведения горных работ под разрезом "Прокопьевский"
- •16.6. План ликвидации аварий на шахте.
- •Оперативная часть плана ликвидации аварии
- •16.7. Выводы
- •17. Мероприятия по рациональному использованию недр и охране окружающей среды
- •17.1 Загрязнение и охрана воздушного бассейна
- •17.2. Загрязнение, охрана и рациональное использование водных ресурсов
- •17.3. Охрана земельных ресурсов
- •17.4. Охрана недр и рациональное использование минеральных ресурсов при разработке шахтного поля шахты “Тырганская”
- •17.5. Выводы
- •18. Гражданская оборона
- •18.1. Требования к защитным сооружениям
- •18.2. Устройство противорадиационного укрытия
- •18.3. Мероприятия по повышению устойчивости работы шахты в военное время
- •19. Технико-экономическая часть проекта
- •19.1. Экономические показатели участка
- •19.2 Экономические показатели работы шахты
- •19.3. Расчет прибыли и рентабельности шахты
- •Раздел 20. Основные технические решения
- •Список использованной литературы
10.3. Проветривание выемочного участка
10.3.1. Выбор схемы проветривания.
Схема проветривания выемочного участка прямоточная. Проветривание наклонной выработки (грузо-людского ходка) – за счет общешахтной депрессии.
Проветривание очистных забоев за счет общешахтной депрессии требует возведения вентиляционных перемычек и регуляторов расхода воздуха, постоянного контроля и регулирования их параметров, что снижает устойчивость и надежность проветривания отдельных забоев и выработок выемочного участка [1]. В процессе очистной выемки часто не обеспечивается сохранение времени устойчивого обнажения кровли и вентиляционного прохода для выпуска исходящей из очистного забоя в вентиляционный штрек. Кроме того, проветривание за счет общешахтной депрессии требует проведения дополнительных вентиляционных выработок.
Учитывая выше сказанное, принимаем для проветривания очистных и подготовительных забоев вентиляторы местного проветривания, позволяющие значительно упростить схему вентиляции участка и сделать ее надежной.
Проветривание подэтажных штреков производится с использованием вентиляторов местного проветривания, устанавливаемых на квершлаге горизонта +110 м.
10.3.2. Расчет воздуха для проветривания выемочного участка
Расчет воздуха выполнен для выемочного участка ведущего отработку пласта “Мощного”. Мощность пласта 18 м, метановыделение пласта 4,6 м3/т.
Расход воздуха на проветривание выемочного участка будет складывать из расходов воздуха для проветривания двух очистных забоев и одного подготовительного.
При проектировании вентиляции гидрошахт можно принять расходы воздуха для проветривания очистных забоев равными расходу воздуха на проведение подготовительной выработки [6].
Таким образом, для определения необходимого расхода воздуха на проветривание участка необходимо произвести расчет потребного воздуха на проветривание подготовительных забоев.
Определение природной и остаточной метаноносности пласта
Природная метаноносность пласта дана в исходных данных и составляет
х = 4,6 м3/т.
Остаточную метаноносность определяем по формуле:
хо = хог 0,01(100 - W - Аз) (8.1.)
где W,Аз - пластовая влажность и зольность угля соответственно, %
(W = 2 %, Аз = 22 %);
хог - остаточная метаноносность в расчете на сухую беззольную массу,
хог = 2 м3/т (таблица 4 [1] )
хо = 2 0,01(100 - 2 - 22) = 1,52 м3/т
Расчет потребного воздуха для проветривания проходческих забоев и выбор вентилятора местного проветривания.
Расчет выполнен для проведения подэтажного штрека. Длина проводимой выработки 150 м. Площадь сечения штрека в свету Sсв= 5,4 м2; проходке Sпр= 6,4 м2. Штрек проводится по углю (пласт мощность 18 м), присечки боковых пород нет. Технология проведения – проходческим комбайном К 56 МГ. Суточное подвигание проходческого забоя 16 м.
Выбор и расчет параметров проветривания проводимой выработки произведен с использованием ЭВМ [14], исходные данные для расчета и результаты приведены в приложении.
Основные результаты расчетов.
Абсолютная метанообильность проводимой выработки(Iп),м3/мин......1.16
метановыделение в тупиковой части выработки(Iпт),м3/мин..........1.16
максимальное метановыделение в призаб. части выр-ки(Iзп),м3/мин 1.14
Необходимый расход воздуха в призабойном пространстве выработки,м3/с:
по метану(Qзпг).........................................1.9
по минимальной скорости движения воздуха(Qзпv).........1.35
по температурному фактору(Qзпт)........................0.9
по людям(Qзпл).........................................0.4
Принятый расход воздуха в призаб. пространстве выр-ки(Qзп),м3/с...1.9
Необходимый расход воздуха для проветрив. тупиковой части выр-ки,м3/с:
по потребности призабойного пространства(Qптз).........2.01
по метану(Qптг)........................................1.93
Принятый расход возд. для проветр. тупиковой части выр-ки(Qпт),м3/с..2.01
Коэффициент утечек воздуха в вентиляционном трубопроводе(Кут.тр).....1.06
Необходимая подача вентилятора(Qв),м3/с..............................2.01
Необходимое давление вентилятора(hв),даПа............................43.98
Число вентиляторов,работающих на один трубопровод параллельно(Nв.пар)1
Число вентиляторов,работающих на один трубопровод последов.(Nв.пос)..1
Расход воздуха в месте установки ВМП(Qвс),м3/с.....................3.95
Выбор вентилятора местного проветривания производим по необходимой подаче и необходимому давлению вентилятора.
Выбираем вентилятор
Расход воздуха на проветривание выемочного участка:
Qуч = Qпод + Qход. (8.2.)
Где Qпод – суммарный расход воздуха для проветривания трех подэтажей; Qход. – расход воздуха для проветривания ходка.
Qуч = Qпод * 1,43 = 3 * 3,95 * 1,43 = 16,95 м3/с