И определение срока службы шахты

СОДЕРЖАНИЕ

Стр.

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ

Целью учебной дисциплины " Основы горного производства" является формирование у студента представления о размерах шахтных полей, элементах залегания угольного пласта, разновидности горных выработок, вскрытия угольных пластов, их способах подготовки и системах разработки, способах выемки угля, проведения подземных выработок, вентиляции и водоотлива шахты, технологическом поверхностном комплексе шахты. Задачи дисциплины – изучение основ разработки угольных месторождений подземным способом.

Для выполнения практических заданий исходные данные принимать согласно варианту по таблице 1 методических указаний по самостоятельному изучению учебной дисциплины " Основы горного производства" [1].

Номер варианта выдается каждому студенту в соответствии с его порядковым номером в списке группы.

ЗАДАНИЕ 1

ПОДСЧЕТ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗАПАСОВ

И ОПРЕДЕЛЕНИЕ СРОКА СЛУЖБЫ ШАХТЫ

Геологические запасы:

(1.1)

где S – размер шахтного поля по простиранию, м;

H – размер шахтного поля по падению, м;

å m – суммарная мощность пластов, м;

g – средняя плотность угля, т/м³.

Балансовые запасы:

(1.2)

где Z_заб – забалансовые запасы, тыс.т.

Согласно действующим кондициям к забалансовым относятся пласты мощностью менее 0, 45 м на крутом падении и мощностью менее 0, 5 м на пологом падении.

Забалансовые запасы:

(1.3)

Промышленные запасы:

(1.4)

где å q_п – суммарные проектные потери угля, тыс.т.

Суммарные проектные потери угля включают в себя потери в целиках и эксплутационные потери:

å q_п = q_ц + q_э, тыс.т, (1.5)

где q_ц – потери в целиках, тыс.т;

q_э – эксплуатационные потери, тыс.т.

Потери в целиках следует ориентировочно принимать равными: на пологих пластах 1 % балансовых запасов, а на крутых – 2 %.

q_ц = (0, 01 ÷ 0, 02) ∙ Z_бал, тыс.т. (1.6)

Эксплуатационные потери:

q_э = (Z_бал – q_ц) · k, тыс.т, (1.7)

где k – коэффициент эксплуатационных потерь (при разработке тонких пластов k = 0, 05-0, 10; при разработке пластов средней мощности и мощных k = 0, 10-0, 15).

В целом, количество полезного ископаемого, добываемого из месторождения или шахтного поля, необходимо оценивать коэффициентом извлечения, который показывает, какая часть балансовых запасов выдается на поверхность:

(1.8)

Величина его зависит от горно-геологических факторов. При ориентировочных расчетах величину коэффициента извлечения следует принимать для пластов: тонких – 0, 92-0, 90; средней мощности 0, 88-0, 85; мощных крутых – 0, 80-0, 75.

Срок службы шахты:

(1.9)

где А_год – годовая производственная мощность шахты, тыс.т.

Результаты расчетов необходимо свести в таблицу.

Таблица 1.1 – Результаты расчетов

Пример.

Подсчитать промышленные запасы и срок службы шахты для следующих горно-геологических и горнотехнических условий: размер шахтного поля по простиранию S = 6000 м; размер шахтного поля по падению Н = 2000 м; мощности пластов: m₁ = 1, 05 м, m₂ = 0, 92 м,

m₃ = 0, 43 м, m₄ = 0, 87 м; средняя плотность угля g = 1, 4 т/м³; угол падения пластов α = 8°; производственная мощность шахты А_год = 900 тыс.т.

Геологические запасы:

Т.к. пласты пологого падения, то к забалансовым относятся пласты мощностью менее 0, 5 м.

Забалансовые запасы:

Балансовые запасы:

Т.к. пласты пологого падения, то потери в целиках принимаем равными 1 % балансовых запасов, т.е.:

q_ц = 0, 01 · 47700 = 500 тыс.т.

Т.к. пласты относятся к тонким, то коэффициент эксплуатационных потерь k = 0, 05-0, 10.

Эксплуатационные потери:

q_э = (47700 – 500) · 0, 1 = 4700 тыс.т.

Суммарные проектные потери угля:

å q_п = 500 + 4700 = 5200 тыс.т.

Промышленные запасы:

Коэффициент извлечения:

Срок службы шахты:

Таблица 1.1 – Результаты расчетов