Главная Случайная страница


Категории:

ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника






Расчет промышленных запасов шахтного поля

 

Шахтное поле – это месторождение или его часть, отводимая для разработки одной шахтой.

В пределах шахтного поля заключены определенные запасы полезного ископаемого. Различают геологические, балансовые и забалансовые запасы (рис. 1.1).

Геологические запасы – это общие запасы месторождения или его части, залегающие в недрах земли.

Геологические запасы определяются по формуле:

 

, т (1)

 

где: – балансовые запасы (т);

– забалансовые запасы (т).

Балансовые запасы – это запасы, использование которых при существующем уровне развития техники и технологии экономически целесообразно и которые должны удовлетворять требованиям – кондициям, устанавливаемым для подсчета запасов в недрах для каждого месторождения[1].

Забалансовые запасы – это запасы, использование которых при существующем уровне развития техники и технологии экономически нецелесообразно вследствие, например, малого количества, малой мощности залежи, низкого содержания ценных компонентов, высокой зольности, особой сложности условий эксплуатации.

 

 

 

Рисунок 1.1 Классификация запасов и потерь угля

 

Балансовые запасы шахтного поля определяются по формуле Килячкова А.П. [3]:

 

, т (2)

 

где: S – размер шахтного поля по простиранию, м;

H – размер шахтного поля по падению, м;

– мощность i - того пласта, м;

– объемная плотность угля, т/м3;

n – количество пластов в шахтном поле, шт.

 

Балансовые запасы пласта :

 

т

 

Балансовые запасы пласта :

 

т

 

Балансовые запасы пласта :

 

т

 

Балансовые запасы всех пластов в шахтном поле:

 

т

 

 

Не все балансовые запасы шахтного поля будут выданы на поверхность, в недрах останутся потери.

Потери – это часть балансовых запасов полезного ископаемого, не извлеченная из недр при разработке месторождения.

 

Потери определяются по формуле:

 

, т (3)

 

где: – общешахтные потери, т;

– потери около геологических нарушений пластов и потери связанные с гидрогеологическими условиями, т;

– эксплуатационные потери, т.

 

Общешахтные потери – это потери в охранных и барьерных целиках.

 

Общешахтные потери определяются по формуле:

 

, т (4)

 

где: – потери в барьерных целиках, т;

– потери в предохранительных (охранных) целиках, т.

 

Барьерные целики изолируют шахтные поля, предохраняют действующие горные выработки от прорыва в них поверхностных или подземных вод, а также газов или заиловочной пульпы из выработанного пространства или ликвидированных горных выработок. Ширина барьерных целиков условно принимается за 50 метров.

 

Потери в барьерных целиках определяются по формуле:

 

, т (5)

 

где: – ширина барьерного целика, =50 м;

– суммарная мощность пластов в шахтном поле, м.

 

Потери в барьерных целиках пласта :

 

т

 

Потери в барьерных целиках пласта :

 

т

 

Потери в барьерных целиках пласта :

 

т

 

Потери в барьерных целиках всех пластов в шахтном поле:

 

т

 

Предохранительные целики (охранные) предотвращают вредное влияние горных работ на охраняемые искусственные и природные объекты на поверхности или на горные выработки.

 

Потери в предохранительных (охранных) целиках определяются по формуле:

 

, т (6)

 

Потери в предохранительных (охранных) целиках пласта :

 

т

 

Потери в предохранительных (охранных) целиках пласта :

 

т

 

Потери в предохранительных (охранных) целиках пласта :

 

т

 

Потери в предохранительных (охранных) целиках всех пластов в шахтном поле:

 

т

 

Общешахтные потери пласта :

 

т

 

Общешахтные потери пласта :

 

т

 

Общешахтные потери пласта :

 

т

 

Общешахтные потери всех пластов в шахтном поле:

 

т

 

Потери около геологических нарушений – это потери, связанные с геологическими нарушениями пластов и окружающих пород и гидрогеологическими условиями, не позволяющими вести нормальную отработку участков.

 

Потери около геологических нарушений определяются по формуле:

 

, т (7)

 

Потери около геологических нарушений пласта :

 

т

 

Потери около геологических нарушений пласта :

 

т

Потери около геологических нарушений пласта :

 

т

 

 

Потери около геологических нарушений всех пластов в шахтном поле:

 

т

 

Эксплуатационные потери – это потери, которые включают: потери по площади (не вынимаемые части целиков у подготовительных выработок, в очистном пространстве и на границах выемочных участков) и по мощности пласта (пачки угля, оставленные в кровле, почве и между слоями пласта в очистных и подготовительных выработках); потери от неправильного ведения горных работ (целики, оставляемые вследствие завалов и затопления выработок; противопожарные целики, изолирующие отдельные части шахтного поля друг от друга; опорные целики, временно удерживающие породы кровли пласта от обрушения в выработанное пространство); потери отбитого угля в результате неполной выдачи его из очистного забоя, при взрывных работах, при транспортировки по выработкам.

Эксплуатационные потери определяются по формуле:

 

, т (8)

 

где: – коэффициент эксплуатационных потерь, = 0,1.

 

Эксплуатационные потери пласта :

 

, т

 

Эксплуатационные потери пласта :

 

т

 

Эксплуатационные потери пласта :

 

т

 

Эксплуатационные потери всех пластов в шахтном поле:

 

т

 

Потери пласта :

 

т

 

Потери пласта :

 

, т

 

Потери пласта :

 

т

 

Потери всех пластов в шахтном поле:

т

 

Определив балансовые запасы и потери в шахтном поле, можно определить промышленные запасы шахтного поля.

Промышленные запасы – это часть балансовых запасов, которая может быть выдана на поверхность при разработке месторождения[1].

Промышленные запасы определяются по формуле:

 

, т (9)

 

Промышленные запасы пласта :

 

, т

 

Промышленные запасы пласта :

 

, т

 

Промышленные запасы пласта :

 

т

 

Промышленные запасы всех пластов в шахтном поле:

 

, т

 

Количество полезного ископаемого, добываемого из месторождения, оценивается коэффициентом извлечения , который показывает, какую часть балансовых запасов выдают на поверхность.

Коэффициент извлечения определяется по формуле:

 

, т (10)

 

 

 

Промышленные и балансовые запасы Таблица 1

Индекс пласта S, м H, м m, м , т/м3 , т , т , т
m1   m2   m3         2,9   3,5   3,4 1,3   1,3   1,3            
Итого:        

 

Потери полезного ископаемого Таблица 2

Индекс пласта Потери по видам Суммарные потери, т
, т , т , т , т
m1   m2   m3                    
Итого:

 

Расчет годовой мощности шахты

 

Проектная мощность шахты – это потенциально возможный объем добычи угля, предусмотренный утвержденным проектом и соответствующий заложенным решениям по технике, технологии и организации работ, измеряется в т/год или т/сут.

Существует параметрический типовой ряд годовых мощностей шахт:

1,2; 1,5; 1,8; 2,1; 2,4; 2,7; 3,0; 3,3; 3,6; 3,9; 4,2; 4,5; 4,8; 5,1; 5,4; 5,7; 6,0; 6,3; 6,6; 6,9; 7,2; 7,5.

При проектировании, когда известны горно-геологические и горнотехнические условия шахты-новостройки проектную мощность рекомендуется, определяется по формуле профессора Малкина А.С.:

 

, т (11)

 

где: – коэффициент надежности технологической схемы шахты. Так как шахтное поле вскрывается наклонными стволами, то в курсовой работе принимается равным 0,8;

– коэффициент учитывающий влияние количества угольных пластов в шахтном поле, к количеству пластов принятых к одновременной отработке;

 

, (12)

 

 

где: – количество угольных пластов в шахтном поле;

– количество угольных пластов принятых к отработке.

 

– коэффициент учитывающий влияние нагрузки на очистной забой на уровень проектной мощности шахты;

 

, (13)

 

где: – коэффициент, показывающий степень нагрузки на очистной забой, на годовую мощность шахты. Для Кузбасса =0,0016 год/т;

– месячная нагрузка на очистной забой, т/мес;

– средняя мощность угольных пластов в шахтном поле, м;

– мощность пласта принятого к отработке, м.

 

Средняя мощность угольных пластов в шахтном поле определяется по формуле:

 

, м (14)

м

 

Месячная нагрузка на очистной забой определяется по формуле:

 

, т/мес (15)

 

где: – длина лавы, Lл= 220 м;

– мощность пласта принятого к отработке, м;

– количество циклов в сутки, =9;

– глубина вруба или ширина захвата исполнительного органа, =0,8 м;

– объемная плотность угля (т/м3), =1,3 т/м3;

– коэффициент извлечения угля по выемочному участку (0,95 – 0,97);

– число рабочих дней в месяце, =30.

 

т/мес

 

Тогда

 

Суммарная мощность пластов в шахтном поле определяется по формуле:

 

, м (16)

 

м

– коэффициент, учитывающий влияние глубины разработки и угла падения угольных пластов.

 

, (17)

 

где: – верхняя граница шахтного поля, = ;

Нн –нижняя граница шахтного поля.

Нижняя граница шахтного поля определяется по формуле:

 

(18)

 

, м

Тогда,

 

Тогда проектная мощность шахты:

 

, тыс.т/год

 

Согласно типового ряда, годовая мощность шахты принимается

Агод=3,0 млн. т/год.

 

Расчет срока службы шахты

 

Полный срок службы шахты определяется по формуле:

 

, лет (19)

 

где: – период освоения проектной мощности шахты, =2,5 года;

– расчетный срок службы шахты;

– период затухания горных работ, =2,5 года.

Расчетный срок службы шахты определяется по формуле:

 

, лет (20)

 

лет

 

Тогда, года

 

 

2 ВЫБОР СХЕМЫ И СПОСОБА ВСКРЫТИЯ ШАХТНОГО ПОЛЯ

 

Последнее изменение этой страницы: 2016-06-09

lectmania.ru. Все права принадлежат авторам данных материалов. В случае нарушения авторского права напишите нам сюда...