Главная Коллекция "Revolution" Производство и технологии Технология разработки пологих и крутонаклонных пластов гидравлическим способом

Технология разработки пологих и крутонаклонных пластов гидравлическим способом

Выбор, обоснование, расчет отработки запасов по гидравлической технологии для заданных горно-геологических условий. Геологические сведения по выемочному участку. Выбор системы разработки. Очистные работы, выемка угля. Основные горнотехнические показатели.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 23.09.2013
Размер файла 1,7 M
рефераты на заказ со скидкой

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Страница:

При подготовке заходки к выемке гидромонитор должен устанавливаться против стойки или скважины. Расстояние между скважинами принимается равным ширине заходки, т.е. ширина заходки (размер, вдоль выемочной печи) должна быть кратной расстоянию между сбойками, которые в каждом конкретном случае устанавливаются паспортом очистных работ.

С одной позиции гидромониторная выемка ведётся последовательно сначала в нижнем, а затем в верхнем уступе (столбе).

Выемку угля в нижнем уступе начинают с расширения скважины (сбойки), до размеров 2 - 3м вдоль печи и 1,5 - 2,0м по высоте.

Затем берётся на всю мощность пласта до кровли. Вруб служит дополнительной обнажённой плоскостью, а также для контроля за толщиной оставляемой потолочины при последующей выемке. Затем ведётся погашение оставшегося в нижнем столбе целика стружками толщиной 1 - 1,5м и более. К моменту окончания выемки угля в нижнем столбе должны остаться подзавальные целики по контуру заходки. Порядок и последовательность выемки показаны на рис.

У выемочного и транспортного штреков для поддержания кровли в нижнем уступе штрека и потолка толщиной 0,3 0,5м. Оставление потолка и подзавальных целиков треугольной формы обеспечивает устойчивость непосредственной кроли и беспрепятственной перепуск пульпы. Они извлекаются в последнюю очередь.

Выемку угля в верхнем столбе осуществляют с предварительным проведением сбойки подсечки и последующей выемкой оставшегося целика или путём расширения выемочной печи по всей ширине заходки веерообразными стружками с широкой подсечкой.

Выемка угля заканчивается извлечением угля в подзавальных целиках до тех пор пока произойдёт их разрушение и перепуск обрушённых пород. Подзавальные целики со стороны падения имеют, как правило ленточную форму, определяются расчётным путём и могут вовсе не извлекаться.

8. Схемы водоснабжения и гидротранспорта

С учетом применяемых средств выемки угля предусматриваются две независимые циркуляционные схемы водоснабжения:

высоконапорная и низконапорная. Это позволяет использовать по назначению гидрооборудование и изменить число потребителей воды на различных участках работы в шахтном поле без остановки всей системы водоснабжения. Высоконапорная вода используется для гидроотбойки угля и транспортирования его безнапорным потоком до углеподъемной или пульпоперекачной станции.

На глубоких гидрошахтах струя высокого давления может быть получена за счет напорного столба воды в трубопроводе, проложенном по стволу.

Низконапорная вода служит в основном для смыва угля в забоях и транспортирования его по подземным выработкам, для промывки трубопроводов и питания установок на обогатительных фабриках.

На действующих гидрошахтах для выполнения всех горных и транспортных работ технологического цикла практически расходуется 12000 - 25000 м3 технологической воды на 1000 т добычи угля. Длина подачи энергетической воды колеблется в пределах 800 - 4000 м. Производительность насосной станции определяется из расчета часового расхода всех водопотребителей, находящихся в одновременной работе. Для выработки энергетической воды (высоконапорной и низконапорной) применяются центробежные насосы 12МСГ-7, 8МС-7 и др. Для создания в системе больших расходов воды до 2000 мз/ч низкого давления используются землесосы ЗГМ-2М, а также могут применяться углесосы 12У-10.

Если гидроотбойка угля в очистных забоях ведется с применением струй высокого давления, технологическая вода под давлением 10 - 16 МПа подается с поверхности насосами типа 12МСГ-7. В случае ведения очистных работ с помощью механогидравлических комбайнов вода среднего давления может подаваться с поверхности или из замкнутого цикла с помощью насосов 12МСГ-7ХЗ или углесосов 12УВ-6, 12У-10, 14УВ6. Такими же насосами подается технологическая вода среднего давления в подготовительные и нарезные забои.

Бесперебойное снабжение забоев водой низкого давления может осуществляться путем создания автономной системы водоснабжения или рециркуляции воды в шахте. Это позволяет многократно и, следовательно, экономно использовать воду на различных участках шахтного поля. При этом себестоимость энергетической воды сокращается более чем в 3 раза. Выбор технологического оборудования и необходимых трубопроводов в системе производится на основе специальных расчетов.

Сети напорных трубопроводов в зависимости от применяемой технологической схемы выемки, типа наноса, выемочных машин и агрегатов, глубины ведения горных работ и т.д. подбираются для каждого конкретного случая, но в любом случае должны обеспечивать нормальное снабжение технологической водой всех очистных и подготовительных забоев, т.е. постоянство напора и расхода воды и др. параметров.

Расчёт сети напорных трубопроводов следует вести с учетом одновременной работы нескольких водоприёмников при наиболее высокой геодезической отметке расположения водоприёмников и наибольшем удалении их от насосной станции.

Исходными данными для расчёта сети трубопроводов служат: схема горных работ с указанием на ней местоположения забоев и насосной станции, тип водоприёмников и количество их в одновременной работе, и тип насосного агрегата. Кроме того, в расчётную схему следует включить отдельный самый протяжённый участок, примерные расходы через насадки водоприемников. Требуемые напоры, а так же геодезические отметки расположения гидромониторов и насосной станции.

Напор перед насадком гидромонитора рассчитывается по формуле:

,

где НH - напор, создаваемый насосом, м,

Нr - геодезическая разность высот между отметками установки насоса и водоприёмников, м; при превышении уровня насоса над уровнем водоприёмника берётся со знаком плюс, если водоприёмник находится выше насоса - со знаком минус;

- потери напора по длине трубопровода определяются по формуле:

,

где Ri - коэффициент удельных сопротивлений;

li - длина i-того участка трубопровода, м;

Q - расход воды на рассматриваемом участке водопровода, м3 /ч.

Для учета местных сопротивлений суммарные потери по длине трубопроводов увеличивают на 10%. Диаметры труб и, следовательно, коэффициенты удельных сопротивлений выбирают таким образом, чтобы давление технологической воды у насадка каждого водоприёмника было не ниже заданного.

При использовании на шахте высоконапорной гидроотбойки на очистных работах и механогидравлических машин на подготовительных работах в очистные забои следует подавать только высоконапорную воду, а в подготовительные - воду низкого или среднего напора, так как подача высоконапорной воды с последующим редуцированием и понижением напора в шахте нецелесообразна.

Определим местное сопротивление трубопровода и рабочее давление подаваемое на гидромонитор:

м вод. ст.;

м вод. ст.;

м вод. Ст

м вод. ст.;

м вод. ст.;

м вод. ст.;

м вод. ст.

Расчетная схема сети напорных водоводов приведена на рисунке 4.

Схема гидрошахты с оборотным водоснабжением очистных и подготовительных работ приведена на рисунке 5.

Рис.4. - Расчетная схема сети напорных водоводов

Рис.5. - Схема гидрошахты с оборотным водоснабжением очистных и подготовительных работ

9. Объемы горных работ и горно-технические показатели

Среднесуточная добыча угля по выемочному участку складывается из добычи, получаемой из очистных заходок Аоч добычи из нарезных работ Анар, получаемой при проходе выемочных печей и сбоек и добычи угля из подготовительных работ Аподг, получаемой при проходке блоковых печей, аккумулирующего и вентиляционных ярусных штреков. Среднесуточное проведение нарезных и подготовительных выработок из условия своевременного воспроизводства фронта работ, должно быть равно суточному погашению соответствующих выработок.

Определение максимально возможной добычи очистных забоев за сутки:

,

где Пз - расчетная производительность гидромонитора или комбайна по забою, т;

Nвыем. маш. - количество выемочных средств в постоянной работе, шт;

Тсут. - время подачи воды в сутки, принимается равным 15ч при шестичасовой смене и 18ч при семичасовой.

т/сут.

Определение времени отработки заходки:

,

где Zпром - промышленные запасы заходки, т;

tпзо - время на подготовительно-заключительные операции, в расчете принимаются исходя из интервала 0,2-0,8, часа. Для самоходных гидромониторов tпзо не более 0,2-0,25 часа;

, часа.

Определение количества отрабатываемых заходок в сутки:

,

где

tзах - время отработки заходки, час;

Определение суточной добычи из выемочных (очистных) забоев в сутки:

,

где Nзах - количество отрабатываемых заходок в сутки, шт.;

т/сут.

Среднесуточное проведение выемочных печей (штреков), м

м,

Среднесуточная добыча угля из выемочных печей (штреков), т/сут

, т/сут

Среднесуточная добыча угля из сбоек, т/сут

,

где Sсб. - площадь поперечного сечения сбойки в проходке, м2.

Принимается согласно требованиям ПБ; при проведении комбайном Sсб. должно быть не менее 3,7 м2. При бурении скважин в качестве сбоек их диаметр должен быть не менее 0,8 м.

.

Среднесуточная добыча угля из нарезных работ, т/сут.

Анар. = Ав. п. + Асб = 198 + 101 = 299 т/сут.

Среднесуточное проведение блоковых печей, если выемочное поле делится на выемочные блоки, м/сут.

Lбл. = Nбл. Uбл.,

где

Nбл. - количество блоковых печей в выемочном блоке; обычно Nбл. =2 шт.;

Uбл. - среднесуточное подвигание фронта очистных работ в выемочном блоке по падению, м/сут.

,

где lбл. - длина выемочного блока по простиранию, м.;

Sбл. - площадь поперечного сечения блоковой печи в проходке, м2. Принимается не менее 4,5ч6,0 м2.

м.

Lбл. = Nбл. Uбл = 2 4,7 = 9,4 м.

Среднесуточная добыча угля из блоковых печей, т/сут.

. т/сут.

Среднесуточное проведение аккумулирующих, вентиляционных штреков, а так же промежуточных штреков, если этаж или ярус делится на подэтажи (подъярусы) определяется:

Lштр. = Nштр. Uштр., м/сут

где Nштр. - количество штреков в этаже (подэтаже). Принимается согласно принятой технологической схеме выемки;

Uштр. - среднесуточное подвигание фронта очистных работ по простиранию, м/сут.

где hя - наклонная высота этажа, яруса, м.;

Sштр. - площадь поперечного сечения ярусного штрека в проходке, м2. Принимается не менее 5,5ч7,5м.

м,

Lштр= Nштр. Uштр. = 2. 0,8 =1,6 м/сут.

Среднесуточная добыча угля из штреков, т/сут.

т/сут.

Среднесуточное проведение подготовительных выработок, м/сут.

Lподг. = Lбл. п. + Lштр. = 150 + 1,6 = 151,6 м/сут.

Суточная добыча угля из подготовительных работ, т/сут.

Аподг. = Абл. п. + Аштр. = 62+ 10,6 = 72,6 т/сут.

Среднесуточная добыча угля по участку, т/сут.

Ауч. = Аоч. + Анар. + Аподг. = 1864 + 299 + 72,6 = 2235,6 т/сут.

Выход угля из нарезных работ, %

%.

Выход угля из подготовительных работ, %.

,

Выход угля из подготовительных и нарезных работ, %.

%.

Выход угля из очистных работ, %.

.

Заключение

В данной курсовой работе произведен выбор, обоснование и расчет отработки запасов по гидравлической технологии для заданных горно-геологических условий.

По расчету полечены следующие показатели:

1) Выход угля из очистных забоев 2866 т/сут;

2) Добыча угля по участку 3774 т/сут;

3) Объём проведения нарезных выработок на 1000т добычи 19 м/1000т;

4) Выход угля из подготовительных и нарезных работ 24%.

Литература

1. Семенихин А.Я., Домрачеев А.Н., Любогощев В.И., Манжелевский Г.В. Гидравлическая технология разработки угольных месторождений: Учебное пособие / СибГИУ. - Новокузнецк, 2005. - 179 с.

2. Нурок Г.А. Гидромеханизация горных работ / Государственное Научно-техническое издательство литературы по горному делу. - М., 1959. - 385 с.

Размещено на Allbest.ru

...

Страница:


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены