1. Характеристика месторождения.

Для выполнения курсового проекта были выданы горно-геологические условия для учебной шахты, которые приведены ниже:

1. Размеры шахтного поля по: простиранию пласта S = 10000, м; по падению пласта H = 2300, м;

2. Мощности разрабатываемых пластов m₁, m₂, m₃ и m₄ составляют соответственно 1,7; 0,6; 1,3 и 1,4 м;

3. Расстояние междупластья по нормали в направлении напластования пород между пластами m₁ – m₂; m₂ – m₃; m₃ – m₄ составляют соответственно 53, 21 и 29 м;

4. Угол залегания пород – α=18, град;

5. Начальная глубина ведения работ Н₀=90, м;

6. Систему разработки и технологию очистных работ проектировать по пласту m₄;

7. Плотность угля – γ=1,4, т/м³;

8. Сопротивляемость угля резанию в не отжатой зоне А_р=230, кН/м;

9. Относительная метанообильность участка q=14, м³/т. с. д., в том числе из пласта – 6;

10. Коэффициент водообильности – 0,1;

11. Опасности угольного пласта по:

взрывам угольной пыли – нет;

внезапным выбросам угля и газа – нет;

склонность к самовозгоранию – нет;

12. Вмещающие породы пласта:

основная кровля (ОК) – песчаник мощность m=18, м, крепость f=10;

непосредственная кровля (НК) – глинистый сланец m=4, м, f=4;

почва пласта - m=6, м, f=5 (не пучащая).

Анализ исходных данных показал, что по мощности пласта m₂ – относится к пластам весьма тонким, а остальные пласты – средней мощности. По углу падения пласты относятся к наклонным. Так как количестве газа метана, выделяющегося на 1 тонну добытого угля на выемочном участке составляет 14 м³, что находится в пределах от 10 до 15, то шахту можно условно отнести к третьей категории по метану.

Сопротивляемость угля резанию в не отжатом массиве составляет 230 кН/см, значит угль пласта относится к крепким и требует для отбойки от массива применения узкозахватного выемочного комбайна.

Породы ОК имеют крепость по шкале проф. М.М, Протодьяконова – 10. Значит по классификационной таблице ДонУГи, приведенной в приложении А [1] страница 46 породы ОК относятся к категории А₂, и не требуют дополнительных мероприятий для применения в выработанном пространстве очистного забоя способа управления породами основной кровли – полное обрушение.

Породы НК относятся по устойчивости нижнего слоя пород к категории средней устойчивости (Б₃), а породы почвы к породам средней устойчивости (П₂).

2. Запасы шахтного поля.

В пределах шахтного поля заключены определенные запасы полезного ископаемого. Нам необходимо определить балансовые и промышленные запасы, а также величину потерь угля как по отдельным пластам, так и по шахте в целом.

Балансовые запасы определим по формуле, исходя из размеров шахтного поля:

(1)

где S, H - соответственно размеры шахтного поля по простиранию и падению пласта, м;

γ - средняя плотность угля, т/м ³ ;

Σm - суммарная полезная мощность принятых к разработке пластов, м;

Общешахтные и эксплуатационные потери в сумме составляют проектные потери:

(2)

Общешахтные потери угля:

(3)

где C_общ – коэффициент общешахтных потерь. Для пологих пластов принимаем равным 0,015.

Эксплуатационные потери угля:

(4)

где C_э – коэффициент эксплуатационных потерь. При разработке пластов средней мощности С_э=0,12.

Балансовые запасы шахтного поля полностью не извлекаются, и не извлеченная часть составляет потери угля. Определим промышленные запасы из выражения:

(5)

Определяем коэффициент извлечения

(6)