Качественная и количественная характеристика угольных пластов

 

Угли пластов, относятся к коксующимся маркам «Ж» и «КЖ» и характеризуются выходом летучих веществ 29-8,6 – 33,6 %. Угли пластов относятся к легкой и средней категории обогатимости.

 

Таблица № 2 - Качественные показатели углей

Пласт	Марка	Мощность	Влажность,W%	Зольность чуп.Ачуп,%	Зольность пластовая, Апл %	Выход летучих в-в, V%	Толщина пластометрического слоя, у мм	Содержание серы S,%	Содержание фосфора P,%	Теплота сгорания
										Низшая ккал/кг	Высшая ккал/кг
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Е-6	Ж	1,3-1,65	4,7	7,7	10,7	33,6	28	0,41	0,012	7184	8550
Е-5	Ж	2,5-3,2	5,1	9,2	27,9	27,9	27	0,48	0,04	7088	8480
Е-4	Ж	1,1-1,60	4,9	-	7,1	31,7	32	0,45	0,054	7327	8620
Е-1	Ж	1,45-1,7	4,8	7,7	21,0	30,9	30	0,44	0,013	7279	8680
К-5	Ж	1,4-1,55	5,1	7,8	11,8	30,4	30	0,51	0,006	7112	8640
К-4	Ж	1,0-1,55	4,9	8,9	16,2	30,2	29	0,39	-	7017	8530
К-3	КЖ	0,86-1,45	4,3	9,0	14,2	29,8	28	1,02	-	6850	8570
К-1 в/п	КЖ	1,3-1,9	3,8	8,4	18,6	28,6	30	0,65	-	6969	8500

 

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

3.1 Выбор вариантов вскрытия и подготовки геологического участка

 

Для вскрытия и подготовки геологического участка шахты «Тайжина» проектом предлагается:

1 вариант

Пройти наклонные квершлага №6 и 7 до гор. -360м, углубить уклоны №66, 68 и 74, пройти с поверхности вентиляционный ствол №1 до гор. -360м, проведение третьего осевого квершлага, проведение главного гезенка.

 

Таблица №3- Расчет затрат по 1 варианту

Наименование затрат	Длина, м	Sсв., м2	Тип крепи	Стоимость 1п.м., руб	Общая стоимость тыс.руб.
Проходка вентиляционного ствола №1	888	113,5	бетон	23950	21267600
Выработки ОСД гор. -360м	150	16.4	бетон	16750	2512500
Наклонный квершлаг №6	450	17,4	метал.	13830	6223500
Наклонный квершлаг №7	700	17,4	метал.	13830	9681000
Уклоны №66	1000	19,2	метал.	14425	14425000
Уклоны №68	1000	19,2	метал.	14425	14425000
Уклоны №74	1100	19,2	метал.	14425	15867500
Осевой квершлаг №3	2000	16,4	бетон	16750	33500000
Главный гезенк	44	42,3	бетон	17430	766920
Неучтенные	-	-	-	-	11856444
Итого по варианту	-	-	-	-	130420884

 

2 вариант

Проходка магистрального конвейерного штрека Е1, пром. квершлага Е1-Е5, конвейерный уклон Е-5, уклон №68пут., проведение главного гезенка.

 

Таблица № 4 – Расчет затрат по 2 варианту

Наименование затрат	Длина, м	Sсв., м2	Тип крепи	Стоимость 1п.м., руб	Общая стоимость тыс.руб.
Магистральный конвейерный штрек	880	19,2	метал.	14425	12694000
Пром. квершлаг	420	19,2	метал.	14425	6058500
Конвейерный уклон	320	19,2	метал.	14425	461600014136500
Путевой уклон	980	19,2	метал.	14425	14136500
Главный гезенк	44	42,3	бетон	17430	766920
Неучтенные 10%	-	-	-	-	382719
Итого по варианту	-	-	-	-	42099112

 

3.1.1 Выбор оптимального варианта

Исходя из сравнительного анализа приведенного ранее наиболее экономичным, является второй вариант:

Вскрытие гор. -360м пластовыми выработками по пластам Е-1 и Е-5.

Подготовка шахтного поля – проведением по пласту Е-5 путевого и конвейерного уклонов.

 

Проведение и крепление подготовительных выработок

 

Назначение и горно-геологические условия проведения выработки

Конвейерный штрек лавы проводится по пласту Е-5 со следующими горно-геологическими условиями: мощность пласта 3.0 м, угол падения до 6⁰, объемный вес угля 1,34 т/м³, при крепости 1. коэффициент крепости пород кровли 3-4, состоящие из алевролитов и песчаников. Почва пласта представлена алевролитом крепостью 3-4.

Глубина выработки от поверхности 775 м, длина выработки составляет 3670м.

Выработка предназначена для транспортировки горной массы ленточным конвейером типа ПТ 120, доставки различных материалов, передвижения людей и подачи свежего воздуха в очистной забой. Исходя из расчетов ранее проводимых выработок по этому пласту, выбираем форму поперечного сечения выработки - прямоугольная, тип крени – анкерная.

Согласно «Правил безопасности в угольных шахтах» для конвейерных штреков сечение должно составлять не менее 4,5м²

Определяется количество воздуха, которое должно проходить в период ее эксплуатации:

 

, м³/мин, (1)

 

где А_сут – суточная добыча угля, т/сут;

q_СН4 – относительное газовыделение, м³/т

 

=106.6 м³/мин,

 

По максимальной допустимой скорости движения воздуха определяется минимальное сечение выработки:

 

 (2)

,

 

Принимаем выработку:

- площадь сечения выработки в свету – 14,88 м²;

- высота выработки в свету - 3.1 м;

- ширина выработки в свету- 4,8 м.

 

Расчет анкерной крепи

Анкерную крепь следует рассматривать, как средство упрочнения и повышения устойчивости пород вокруг выработки. Основными параметрами такой крепи является длина анкера, несущая способность стержня и замка, расстояние между анкерами.

Длина анкеров выбирается с учетом формы выработки, принятой ранее, возможного обрушения или отслоения пород в зависимости от запаса прочности пород кровли и боков выработки:

 

l_ан =l_в +l₁+l₂+l₃, м, (3)

 

где l_в – высота зоны возможного вывала или отслоения пород, м;

l₁ 0– величина заглубления анкера в устойчивую зону массива, l₁ =,3-0,4 м;

l₂ – длина выступающей из шпура части анкера, зависящая от толщины опорно-поддерживающего элемента, м;

l₃ – длина свободного выступа стержня анкера и гайки, l₃=0,05м.

Высота возможного вывала или отслоения пород выработки:

 

, м, (4)

 

где а – полупролет выработки, м;

с – глубина возможного отжима угля или породы в бока выработки, м;

f_к – коэффициент крепости пород в кровле выработки.

 

, м, (5)

 

где k_сж – коэффициент концентрации сжимающих напряжений;

γ – плотность пород, залегающих над выработкой до поверхности, т/м³;

h – высота выработки вчерне, м;

r – коэффициент зависящий от размеров призмы сползания пород в боках выработки.

 

2.45 м; (6)

=1.84м,

l_ан =1.84+0.4+0.1+0.05=2,39 м.

 

Принимаем длину анкера равную l_ан =2,40м.

Расчет нагрузки на анкерную крепь со стороны кровли Q_кр и боков выработки Q_б:

 

, т/м², (7)

 

где ά – угол наклона проводимой выработки, град.

 

,т/м². (8)

 

где h_в – высота выработки в проходке, м.

 

=4.72 т/м²;

=7.52 т/м².

 

Несущая способность Р_ан и прочность закрепления анкеров типа ШК и типа АСП:

, (9)

=6.67,

=9.4; (10)

 

Плотность установки, т.е количество штанг на 1м² кровли и боков выработки:

 

; (11)

 (12)

 

где k_зап – коэффициент запаса, k_зап =1,5-2,0

 

=0.75;

=1.69;

 

Расстояние между анкерами:

 

= =1.15, (13)

= =0.82. (14)

 

Принимаем 5 анкеров по кровле типа АСП длиной 2,4м с шагом крепи через 1метр, в боках 4 анкера типа ШК-1М длиной 1,6м.

Предыдущая12345678910111213141516Следующая

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: