Розробка проекту технологічної системи інтенсифікації гірничих робіт при відпрацюванні запасів руди на горизонті 330м шахти “Експлуатаційна” ЗАТ “ Запорізький

Міністерство освіти і науки України

Національний гірничий університет

Гірничий факультет

Кафедра підземної розробки родовищ

(повна назва)

ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА дипломної роботи спеціаліста

(освітньо – кваліфікаційний рівень)

специальності 7.090301.02 Підземна розробка родовищ корисних копалин

на тему “Розробка проекту технологічної системи інтенсифікації гірничих робіт при відпрацюванні запасів руди на горизонті 330м шахти

“Експлуатаційна” ЗАТ “ Запорізький залізорудний комбінат” ”

Виконавець: Ю.Г.Борисенко

(підпис)

|Керівники |Прізвище, ініціали |Оцінка |Підпис |
|проекту |Кузьменко О.М. | | |
|розділів: | | | |
|1.Технологічний |Барташевський | | |
|Вентиляція |Литвиненко А.А. | | |
|2.Охорона праці |Литвиненко А.А. | | |
|3.Економічний |Безпалько В.М. | | |
| | | | |
|Рецензент | | | |
| | | | |
|Нормоконтролер | | | |

Дніпропетровськ

2004г.

ЗАТВЕРДЖЕНО: завідувач кафедри підземної розробки родовищ

(повна назва)

В. І.
Бондаренко

(підпис)

ЗАВДАННЯ на дипломну роботу спеціаліста

(освітньо – кваліфікаційний рівень)

студенту групи ГІП-98 Борисенко Юрію Григоровичу

Тема дипломної роботи "Розробити проект технологічної системи інтенсифікації гірничих робіт при відпроцюванні запасів руди на горизонті
330м шахти "“Експлуатаційна” ЗАТ “ ЗЗРК” ” затвержена наказом ректора НГУ від __________ ________

|Розділ |Зміст завдання |Термін виконання |
|Технологічний |Охарактеризувати технологію |24.04.03- |
| |ведення гірничих робіт на шахті |5.05.03 |
| |“Експлуатаційна”. | |
| |Розробити технологію та | |
| |розрахувати параметри очисної | |
| |виїмки на гор.330м. | |
|Вентиляція |Розрахувати параметри вентиляції |6.05.03- |
| |шахти |16.05.03. |
|Охорона праці |Розробити заходи з охорони праці,|17.05.03- |
| |які забезпечать безпечну та |26.05.03. |
| |нешкідливу роботу в умовах | |
| |впровадженої технології | |
|Економічний |Розрахувати показники прибутку чи|27.05.03- |
| |збитковості прийнятої технології |8.06.03. |

Завдання видав О.М.Кузьменко

(підпис)

Завдання прийняв до виконання Ю.Г.Борисенко

(підпис)

Дата видачі завдання:______________

Термін подання дипломного проекту до ДЕК ______________
|3 |
|Реферат |
| |
|Пояснительная записка: 54., 6 рис., 14табл., 3 приложения, 13 источников. |
|Объект разработки: система интенсификации горных работ при отработке запасов руды|
|на гор. 330м в условиях шахты «Эксплуатационная» ЗАО «ЗЖРК». |
|Цель дипломного проекта: поддержание мощности шахты, уменьшение затрат, повышение|
|цены руды. |
|Во вступлении дано нынешнее состояние проблемы, выдвинуты предложения по её |
|решению. |
|В расчётной части обоснованы параметры и произведены расчёты проектируемой |
|технологии,. |
|Новизна проекта в применении самоходной техники. |
|В технологической части даны характеристики и показатели проекта. |
|В экономической части приводится расчёт показателей при введении проектных |
|решений. |
|Практическое значение проекта – опробование в условиях шахты новой технологии |
|очистных работ. |
|Разработанные технические решения могут применяться для сходных условий на других|
|шахтах. |
|РУДНАЯ ПОТОЛОЧИНА, ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЙ ЦЕЛИК, ВСКРЫТИЕ ЗАПАСОВ, РУДОПЕРЕПУСК, |
|КАМЕРА, ПОГРУЗО-ДОСТАВОЧНАЯ МАШИНА, ОРТ. |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| | | | | | |
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.Р.ПЗ |
| | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| |
| |. | |с |а | |
|Розробн|Борисенк| | | |Літер|Аркуш|Аркушів |
|. |о | | | |а | | |
| | | | |РЕФЕРАТ | | | |
|Н. |Кузьменк| | | | |
|контр. |о | | | | |
|Зав. |Бондарен| | | | |
|Каф. |ко | | | | |
|4 |
|Содержание |
| |
|Введение………………………………………………………………….…3 |
|Характеристика горного предприятия……………………………...4 |
|1.1 Местонахождение предприятия………………………………….4 |
|1.2 Горно-геологическая характеристика……………………………4 |
|1.3 Анализ производственной ситуации развития горных работ….10 |
|1.4 Выводы…………………………………………………………….12 |
|1.5 Исходные данные на проект……………………………………..13 |
|Применение прогрессивной технологии ведения очистных работ для отработки вскрытых|
|запасов руды……………………………………14 |
|2.1 Выбор участка для отработки части запасов потолочины……..14 |
|2.2 Обоснование решения о вскрытии и вводе в эксплуатацию части запасов рудной |
|потолочины…………………………………………………...15 |
|2.3 Расчёт параметров очистной выемки……………………………17 |
|2.4 Технология ведения горных работ………………………………19 |
|2.5 Технологическая схема транспорта……………………………..27 |
|2.6 Вентиляция шахты………………………………………….…….28 |
|2.7 Организация работ на добычном участке………………………34 |
|2.8 Охрана труда……………………………………………………....36 |
|2.9 Охрана окружающей среды……………………………………...43 |
|Экономическая оценка целесообразности применения погрузочно-доставочных машин для|
|проектных условий для проектных условий…………………………………………………………………………46 |
|3.1 Расчёт общешахтных экономических показателей при введении в эксплуатацию |
|этажа 301ч303м и применении самоходной техники……..46 |
|3.2 Расчёт себестоимости добычи руды по элементам затрат…….46 |
|3.3 Расчёт стоимости реализации руды……………………………..47 |
|3.4 Расчёт прибыли по шахте………………………………………...48 |
|Вывод……………………………………………………………………….50 |
|Перечень ссылок………………………………………………………….51 |
|Приложения: |
|Приложение А: Аэродинамическая характеристика вентилятора местного проветривания |
|СВМ-6М……………………………………………53 |
|Приложение Б: Оперативная часть плана ликвидации аварий…………..54 |
| |
| |
| | | | | | |
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.З.ПЗ |
| | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| |
| |. | |с |а | |
|Розробн|Борисенк| | | |Літер|Аркуш|Аркушів |
|. |о | | | |а | | |
| | | | |ЗМІСТ | | | |
|Н. |Кузьменк| | | | |
|контр. |о | | | | |
|Зав. |Бондарен| | | | |
|Каф. |ко | | | | |
|5 |
|Введение |
| |
|В последнее время на Запорожском железорудном комбинате наметилась тенденция |
|сокращения объёмов добычи из-за ряда объективных причин, а именно, износа |
|оборудования, повышения цен на новую технику, общей обстановки в стране. |
|В этих условиях становится экономически невыгодным вскрывать и подготавливать |
|запасы на нижележащих горизонтов 740ч940 м и, по сути, ситуация сводится к |
|резкому спаду производства в ближайшие годы. |
|Стабилизировать объёмы добычи руды на комбинате, возможно путём вовлечения в |
|отработку временно неактивных запасов, а в первую очередь, запасов рудной |
|потолочины выше гор. 340 м под предохранительным целиком. |
|В проекте рассматриваются аспекты вскрытия и отработки запасов рудной потолочины.|
| |
|Необходимо разработать технологию наиболее выгодной системы выемки запасов с |
|минимальными затратами и максимальным экономическим эффектом, который способен |
|поддержать объём добычи на ЗЖРК и сохранить уровень рентабельности производства. |
| |
| |
| |
| |
| |
| | | | | | |
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.В.ПЗ |
| | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| |
| |. | |с |а | |
|Розробн|Борисенк| | | |Літер|Аркуш|Аркушів |
|. |о | | | |а | | |
| | | | |ВСТУП | | | |
|Н. |Кузьменк| | | | |
|контр. |о | | | | |
|Зав. |Бондарен| | | | |
|Каф. |ко | | | | |
|6 |
|Характеристика горного предприятия |
| |
|1.1 Местонахождение предприятия. |
| |
|Административная подчинённость. Запорожский железорудный комбинат располагается в|
|южной части Василевского и Весёловского районов запорожской области в 25 км от |
|города Запорожья. |
|В Каменско-Днепровском, соседнем, районе расположены тепловая и атомная |
|электростанции-источники электроэнергии для производства. |
|Транспортные условия района благополучные, в восточной части его с севера на юг |
|проходит железная дорога Токмак-Новая Каховка. Район покрыт густой сетью |
|шоссейных и грунтовых автодорог. |
|География месторасположения. Рельеф местности представлен холмистой равниной |
|степной зоны, изрезанную балками и оврагами. |
|Климатические условия района умеренные с частыми сухими ветрами, смена времени |
|года происходит постепенно, зима мягкая и малоснежная, летом часты засухи. |
| |
|1.2 Горно-геологическая характеристика |
| |
|1.2.1 Геологическая характеристика |
| |
|Структурное строение горного массива. В геологическом строении кристаллического |
|фундамента района принимают участие метаморфизованные осадочные породы, |
|эффузивные и интрузивные Конско-Верховцеской серии верхнего архея. Эти породы |
|подстилаются гнейсами и магнитными объединёнными в Днепровскую группу. |
|Южно-Белозёрское месторождение состоит из так называемой «Главной» залежи. Эта |
|залежь имеет субмеридиальное простирание и крутое падение на восток под углом |
|65ч70°. Лежащий бок месторождения представлен кварцево-серицитовыми сланцами, |
|висячими-серпентинитами. |
|Наибольшая мощность «Главной» залежи 115 м в южном крыле, на севере мощность |
|уменьшается до 10 м. На юге залежь ограничена «Пограничным» сбросом. |
|Гидрогеология шахты. Южно-Белозёрское месторождение, расположено в |
|северо-восточной части Причерноморского артезианского бассейна и имеет сложные |
|гидрогеологические условия. Вся толщина мезо-кайнозойских осадочных пород и сам |
|рудокристалический район сильно обводнён. Основными водоносными горизонтами, |
|обводняющими горные выработки, являются Бучакский и рудокристалический. |
| | | | | | |
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.01.ПЗ |
| | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| |
| |. | |с |а | |
|Розробн|Борисенк| | | |Літер|Аркуш|Аркушів |
|. |о | | |ХАРАКТЕРИСТИКА ГІРНИЧОГО |а | | |
| | | | |ПІДПРИЄМСТВА | | | |
|Н. |Кузьменк| | | | |
|контр. |о | | | | |
|Зав. |Бондарен| | | | |
|Каф. |ко | | | | |
|7 |
|Бучакский водонососный горизонт слагается из разнозернистых песков мощностью |
|15ч20 м, величина гидростатического напора перед осушением составила 160/2001,5 |
|до 20,8 м/сут. Осушение Бучанского водоносного горизонта привело к формированию |
|асимметричной депрессионной воронки, вытянутой в виде поломы вдоль рудного тела. |
|Тектоника. Залегание железистых кварцитов и согласных с ними железных руд, как |
|показывают данные горно-эксилуатационных работ и разведочных скважин, |
|значительно осложнено складчатостью четвёртого и более высоких порядков. |
|Разрывных нарушений на залегании пород и руд не наблюдается. |
|Установлено горно-эксилутационными работами м разведочными скважинами широкое |
|распространение по всей площади рудного тела трещиноватости |
|отдельности-вертикальных и пологих с углами железистые кварцмты разбиты на длоки.|
| |
| |
|1.2.2 Горная характеристика |
| |
|Граница и размеры шахтного поля. „Главная” залежь распространена до 2,5 км и |
|имеет пластообразную форму. Мощность рудного тела на севере 45-60 м, на юге-до |
|120 м. Падение рудного тела составляет в среднем 70°. Вертикальная высота этажа |
|составляет 100 м. |
|Технические показатели. Проектная мощность шахты составляет 4 млн. т руды в год, |
|освоена мощность 3,7 млн. в год. За последние годы объём производства снижен с |
|3,7 млн. т в 2000 году. |
|Очистные и подготовительные работы ведутся с отметки 580 м до отметки 840 м. |
|Руды Южно-Белозёрского месторождения не самовозгораемы, не опасны по выделению |
|газов, горные работы ведутся на глубинах, где не наблюдаются выбросы и горные |
|удары. Наиболее высокая температура воздуха при 90%-ной влажности была отмечена |
|на горизонте 940 м и составила 26°С (при проходке и углубке стволов). |
|Схема вскрытия. Южно-Белозёрское месторождение, на базе которого построен |
|Запорожский железорудный комбинат, вскрыто вертикальными стволами и этажными |
|квершлагами горизонтов 340, 400, 480, 560, 640, 740, 840, 940 м. |
|Тип околоствольного двора скиповой, скипоклетевой, для электровозной откатки. |
|Грузовой ствол №1, грузовой ствол №2, вспомогательный ствол пройдены в лежачем |
|боку месторождения на расстоянии 1км от рудной залежи. Глубина этих стволов |
|(высота подъема): №1 – 960м (940м); №2 – 740м (740м); вспомогательный – 740м |
|(740м). |
|Дренажный ствол пройден в центре залежи в висячем боку месторождения, глубина – |
|660м, высота подъема 640м, ствол круглого сечения, диаметром в свету 6м. |
| | | | | | |Арк|
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.01.ПЗ | |
| | | | | | | |
| | | | | | |2 |
| | | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| | |
| |. | |с |а | | |
|8 |
| |
|Южный и Северный вентиляционные стволы пройдены в лежачем боку месторождения у |
|флангов залежи, глубина – 400м, высота подъема 400м. |
|Центральный слепой ствол (ЦСС) служит для вскрытия нижележащих горизонтов, с |
|гор.480м до гор.740м – высота подъёма. |
|Лифтовой (слепой ствол) пройден не далеко от рудной залежи, с гор.480м до |
|гор.740м – высота подъёма. |
|Южный слепой ствол вентиляционный служит для проветривания южного крыла |
|месторождения (исходящая струя), является также запасным выходом из шахты, для |
|того же служит и Северный слепой вентиляционный ствол (исходящая струя), для |
|проветривания северного крыла. |
|Вентиляционный горизонт 340м вскрыт уклоном, пройденным до гор.480м под углом |
|25є. |
|Наклонный съезд для самоходной техники пройден с гор.440м до гор.740м, угол |
|наклона 15є. |
|Грузовой №1 – предназначен для рудо-породного подъёма; грузовой №2 – для рудного |
|подъёма скипами и материально-людского подъёма клетью; вспомогательный – для |
|материально-людского подъёма с возможностью выдачи клетями породы. Все стволы |
|круглого сечения с диаметром в свету 7м. Закреплены стволы в верхней части |
|(воротник) железобетонной крепью, до гор.480м комбинированной: внутри |
|металлической тюбинговой крепью с наружной бетонной «рубашкой», а ниже бетонной |
|крепью толщиной 440мм. |
|Южный вентиляционный и Северный вентиляционный стволы – круглого сечения |
|диаметром в свету 6м, закреплены также как и грузовые №1, №2 и вспомогательный. |
|(Также закреплён и дренажный вентиляционный ствол). |
|Соседнее Переверзевское месторождение, прилегающее с юга к эксплуатируемому |
|Южно-Белозёрскому, сейчас вскрывается одним северным вентиляционным стволом, |
|проходимым 400м от рудного тела со стороны лежачего бока месторождения. |
|Вентиляция. Способ проветривания шахты всасывающий, то есть вентиляторы работают |
|на всас. На ЗЖРК принято фланговое проветривание, которое осуществляется за счёт |
|вентиляционных установок, расположенных на Северном, Южном и Дренажном |
|вентиляционных стволах. Тип вентиляторов соответственно: ВЦД-3,3; ВЦД-3,3; |
|ВЦД-3,2м. Фактический режим работы ГВУ следующий: 1) подача, мі/с, |
|соответственно: 273, 220, 220; 2) депрессия, Па, соответственно: 2180, 2850, 3290|
| |
|Проходческие забои проветриваются вентиляторами местного проветривания СМВ-6М и |
|СВМ-5М и диаметрами трубопроводов 600 и 500 мм. |
|Для определения количества и состава воздуха используется следующая аппаратура: |
|анемометры, секундомеры, пылемеры и экспресс-аппаратура для определения |
|содержания в воздухе углекислого газа, сернистых соединений, окиси углерода и |
|окислов азота. |
| | | | | | |Арк|
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.01.ПЗ | |
| | | | | | | |
| | | | | | |3 |
| | | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| | |
| |. | |с |а | | |
|9 |
|Шахтный подъём. Каждый ствол центральной группы стволов оборудован двумя |
|подъёмными машинами типа БЦК 8,5Ч2,7. На Грузовом стволе №1 навешены два скипа с |
|данной разгрузкой типа 2СН-1, грузоподъёмностью 25 т для подъёма руды и один |
|породный скип грузоподъёмностью 20 т с противовесом. На Грузовом стволе №2 |
|навешены два скипа 2СН-1 грузоподъёмностью 25 т для руды и двухэтажная клеть для |
|подъёма людей в количестве 60 человек с противовесом типа ПГС. |
|Транспорт. На поверхности ЗЖРК применяется автомобильный, железнодорожный и |
|конвейерный транспорт. |
|Автомобильный: |
|КАМаЗы транспортируют ВМ, песок и другой стройматериал, запасные части; |
|БЕЛаЗы транспортируют породу в отвал; |
|автобусы «Икарус» транспортируют людей на рабочее место из г.Днепрорудного; |
|Железнодорожный: |
|для транспортировки людей из г.Днепрорудного до ЗЖРК; |
|для доставки ВМ на поверхностный склад; |
|для отправки руды получателю; |
|для доставки мелких компонентов на закладочный цех. |
|Конвейерный: для доставки руды из дробилки бункера стволов на |
|дробильно-сортировочную фабрику. |
|В подземных условиях применяется кольцевая электровозная откатка по схеме: от |
|погрузочных пунктов добычных участков Северного и Южного крыла составы с рудой по|
|откаточному штреку лежачего бока направляются к перегрузочным станциям |
|рудоперепусков, пройденных в условиях рудного тела и оборудованных |
|опрокидывателями, позволяющие производить разгрузку составов без отцепки |
|локомотива. После разгрузки порожние составы по откаточному штреку висячего бока |
|едут за новой партией руды к погрузочным пунктам добычных участков; руда |
|загружается в вагонетки через ВВДР, ВПУ – которые установлены в днищах камер на |
|откаточных ортах. |
|Руда и порода попадает в дозаторный комплекс (после прохождения дробления), |
|дозируется в скипы и выдаётся на поверхность. Затем порода отгружается в грузовые|
|машины и вывозиться в отвал. А руда по конвейеру загружается в вагоны (думпкары) |
|и отвозиться к требуемому месту тепловозами. |
|В шахте применяются следующие марки: электровозов – 14КР; 10КР; К-14; К-10 и др.;|
|вагонеток – ВГ-4,0; ВГ-4,5; ВГ-9 и др.; рельсов – Р-33; Р-38 (временные Р-24 и |
|Р-18). |
|Для транспортирования людей применяют вагонетки типа ВП-18, на уклоне вместо |
|электровозов используются лебёдки с вагонетками ВЛ-30118. |
|Также на комбинате применяют самоходную технику – машины “Мультивэн” финской |
|фирмы “Норман” и МВК-5 производства КЗТМ. Мультивэн для перевозки грузов, |
|оборудования, людей и взрывчатки. Также для перевозки грузов используются машины |
|ПНЕ-2500 шведского производства. |
| | | | | | |Арк|
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.01.ПЗ | |
| | | | | | | |
| | | | | | |4 |
| | | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| | |
| |. | |с |а | | |
|10 |
| |
| |
|Требования к качеству руды. Руда ЗЖРК, в основной своей массе, крепкая, |
|кусковатая с коэффициентом крепости 3ч5 по шкале Протодьяконова. По заключению |
|Института чёрной металлургии АН УССР, руда относится к мартеновским. Остальные |
|запасы представлены доменными рудами. Руды не требуют обогащения. |
|Основной вид продукции ЗЖРК – руда железная не агломерированная. |
| |
|Таблица 1.2.1. – Качественные показатели руды. |
| |
|Сорт руды |
|Fe, % |
|Влага, % |
|Кремнезём, % |
| |
|Руда железная: |
|- доменная |
|- кусковая |
|-агломерирован-ная |
| |
|54 |
|59 |
|61 |
| |
|3,5 |
|до 3,5 |
|до 5,5 |
| |
| |
|до 12,2 |
|до 10,5 |
| |
| |
|Руда с содержанием железа не менее 60,02% идёт на экспорт в определённом |
|количестве в страны ближнего и дальнего зарубежья, а остальная руда реализуется |
|металлургическими заводами Украины - Запорожсталь, ДМЗ, имени Петровского и |
|другими. |
|Способ подготовки и порядок отработки запасов в шахтном поле. На ЗЖРК принята |
|этажная подготовка запасов шахтного поля. Подготовительные работы осуществляются |
|с помощью проходки этажных и подэтажных горизонтов. Первые – в основном выполняют|
|функцию концентрационных, вторые – вспомогательных горизонтов, которые |
|используются, в основном, для обуривания рудного массива. Для отработки запасов |
|проводятся также полевые штреки лежачего и висячего боков на расстоянии до 15м от|
|рудного тела. Эти штреки соедин ортами, которые проводятся через каждые 30м. |
|Отбойка руды в камерах подэтажная вертикальными слоями в одной плоскости или с |
|опережением верхних этажей. Отбойка производится на предварительно разделанную |
|щель, расположенную поперёк камеры. |
|Система разработки. На ЗЖРК принята этажно-камерная система разработки с |
|подэтажной отбойкой руды и с последующим искусственным поддержанием выработанного|
|пространства при помощи твердеющей закладки. Камеры отрабатываются через целик |
|руды или закладки шириной 30м (ширине камеры). Порядок отработки этажей по |
|вертикали применяют как восходящий, так и нисходящий. Отрабатываемые камеры в |
|смежных этажах должны всегда находится за створом зон общего влияния очистного |
|пространства отрабатываемых камер. |
| | | | | | |Арк|
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.01.ПЗ | |
| | | | | | | |
| | | | | | |5 |
| | | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| | |
| |. | |с |а | | |
|11 |
|Очистные работы. При очистной выемке подсечка камеры траншейная с разбуриванием |
|станками НКР-100 м и СИМБА-1352. Отработка производится слоями при помощи |
|восходящих или нисходящих веерных комплектов скважин диаметром 105 мм. |
|Выпуск руды из камеры производится виброустановками ВВДР-5 и ПШВ-6 по торцевой |
|схеме. |
|Вибровыпуск, в отличие от других видов принудительного выпуска, отличается тем, |
|что вибропитатели обеспечивают не только перемещение руды, но и её вибрирование. |
|Истечение руды происходит по всему сечению выпускного отверстия. |
|Проведение подготовительных и нарезных выработок. Нарезные выработки (штреки, |
|орты), также как и подготовительные, проводятся с применением комплексов из |
|буровых кареток СБКН, погрузочных машин ППН-3, вагонов ВПК-7,5, ВПК-10 и |
|электровозов К-10 и К-14. |
|Проведение отрезных штреков, сбоек, заходов, заездов, буровых ортов, |
|вентиляционных штреков, сбоек, заходок, заездов, буровых ортов, вентиляционных |
|штреков, подсечных ортов с помощью буровых кареток СБКН и уборкой горной массы |
|машинами ПТ-4. |
|Скорость подвигания подготовительного забоя колеблется в пределах от 2,5 до 7 |
|м/сут. |
|Энергоснабжение шахты. Основной вид энергии на ЗЖРК – электрическая. На главную |
|понизительную подстанцию (ГПП) 154/36/6 кВ. электроэнергия подаётся по двум |
|ЛЭП-154 кВ от системы "Днепроэнерго". На ГПП установлено два трёхобмоточных |
|трансформатора. Заявленная мощность электропотребителей комбината 4200 кВт. |
|Годовой расход энергии 209 млн.кВт.ч. |
|Другой распространенный вид энергии – пневматическая. На центральной |
|компрессорной станции установлены три турбокомпрессора К-500-61-6, |
|производительностью 525 мі/мин и один турбокомпрессор К-250-61-6, |
|производительностью 250 мі/мин. |
|Подземными потребителями воздуха являются перфораторы, погрузочные машины |
|ППН-3А, ПТ-4, ППН-1С, станки НКР-100М, буровые каретки УБШ-207. |
|Организация работы на шахте. Число рабочих дней для специальностей: проходчики, |
|бурильщики, слесари составляет 264 дня в году, из расчета 5 рабочих дней в |
|неделю. Для добычных участков число рабочих дней составляет 5 в неделю, но |
|добычные бригады работают по скользящему графику, что позволяет работать 357 дней|
|по добыче руды. Число рабочих смен составляет 3 смены в сутки. |
|Продолжительность рабочей смены на подземных работах 7 часов 12 минут с |
|переменой 48 минут, на поверхности - 8 часов 15 минут. |
| |
| | | | | | |Арк|
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.01.ПЗ | |
| | | | | | | |
| | | | | | |6 |
| | | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| | |
| |. | |с |а | | |
|12 |
|Охрана труда. На ЗЖРК для безопасности ведения горных работ разработаны такие |
|мероприятия: оптимизация режима вентиляции для обеспечения минимальной |
|запыленности воздуха, орошение места выпуска и погрузки руды, торкретирование |
|горных выработок, применение средств индивидуальной защиты, противошумные |
|глушители на оборудовании, применение малошумящего оборудования (ППН-3А, СБКН-2),|
|применение противовибрационных амортизаторов, расположение рабочих мест вне |
|негативного действия вибрации. |
|Технологические средства противопожарной защиты в подземных выработках и на |
|поверхности – это огнетушители. Ящики с песком, а также противопожарные |
|трубопроводы с подачей воды на каждой очистной камере. |
|Охрана окружающей среды. Для охраны атмосферы на ЗЖРК применяют следующие |
|устройства: на закладочном комплексе установлены рукавные фильтры типа СМЦ-166, |
|проведена реконструкция системы аспирации закладочного участка, на |
|дробильно-сортировальной фабрике применяются установки мокрой очистки. |
|Для охраны окружающей водной среды используются следующие мероприятия: была |
|произведена очистка водосборников шахтных вод, часть шахтных вод используется для|
|применения закладочной смеси, часть соленых шахтных вод отводится в |
|пруд-испаритель, осуществляет лабораторный контроль качества шахтных вод. |
|Для охраны окружающей среды также применяют: отсыпку дорог горными породами, |
|полученными при проходке подготовительных выработок. Отработанные нефтепродукты |
|(масло) сдаются на регенерацию (8-10 т/год) и используются повторно. |
| |
|1.3 Анализ производственной ситуации развития горных работ на ЗЖРК |
| |
|В последние годы из-за ряда объективных причин на комбинате резко сократились |
|объемы горно-капитальных работ, что не позволяет своевременно вскрыть и |
|подготовить запасы руды на новых глубоких горизонтах 740 – 840м взамен погашаемых|
|в действующих этажах 480 – 640м и, по сути, предопределяет в ближайшее время |
|резкий спад производства. |
|Осложняющими факторами, влияющими на ведение горно-капитальных работ являются: |
|большая глубина ведения горных работ; |
|большой водоприток в выработки; |
|эксплуатация выемочной и проходческой техники отработавшей свой ресурс; |
|сложная система проветривания шахты; |
|большие затраты на приготовление закладочной смеси и сложность ее |
|транспортирования на глубокие горизонты. |
| | | | | | |Арк|
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.01.ПЗ | |
| | | | | | | |
| | | | | | |7 |
| | | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| | |
| |. | |с |а | | |
|13 |
|1.3.1 Проверочный расчет пропускной способности шахты |
|при применении электровозной откатки. |
| |
|Мощность шахты по электровозному транспорту определяется как сумма |
|производительности участков, примыкающих к околоствольному двору. |
|Для каждого звена производительность транспортной цепи определяется по формуле: |
| |
|[pic] ,[pic] т/сут[pic] (1.1) |
| |
|где Т – продолжительность работы электровозной откатки в течение суток по вывозу |
|руды, мин; |
|[pic]– время занятия перегона (звена) одним электровозом с составом, мин;[pic] |
| |
|[pic], мин; (1.2) |
| |
|[pic]L[pic]– длина участка пути транспортного звена, м; |
|m[pic] – коэффициент, зависящий от количества откаточных путей в выработке, для |
|двухпутевых выработок m =1; |
|G – грузоподъемность электровозного состава, т; |
|V – средняя техническая скорость откатки грузов; м/мин; |
|К[pic] – коэффициент, учитывающий эксплуатационные условия работы электровозной |
|откатки, К[pic] = 0,9. |
|Для первого звена: от погрузочного пункта добычного участка северного крыла по |
|откаточному штреку к опрокидывателю: |
| |
|[pic] мин; |
| |
|[pic]т/сут; |
| |
|Для второго звена: от погрузочного пункта добычного участка южного крыла по |
|откаточному штреку к опрокидывателю: |
| |
|[pic] мин; |
| |
| | | | | | |Арк|
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.01.ПЗ | |
| | | | | | | |
| | | | | | |8 |
| | | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| | |
| |. | |с |а | | |
|14 |
|[pic]т/сут; |
| |
|[pic]т/сут; |
| |
|В результате суммирования результатов производительности откатки составляет |
|11660 т/сут. При существующей нагрузке 9100 т пропускная способность |
|электровозной откатки электровозами К-14 удовлетворяет данному условию. |
| |
|1.4 Выводы |
| |
|Для ритмичной работы шахты и достижения его проектной мощности необходимо: |
|произвести вовлечение в отработку временно неактивных запасов на действующих |
|этажах (днища камер 400, 480, 640м ) и в первую очередь части запасов рудной |
|потолочины выше гор.340 м под предохранительным целиком; |
|произвести замену устаревшего оборудования на новое, более совершенное; |
|внедрять в производство новейшие достижения науки и техники; |
|перед проведением подготовительных выработок производить разгрузку горного |
|массива путём бурения скважин и последующего дренажа воды. |
|В данном проекте повышение эффективности горных работ рассматривается на примере |
|вовлечения в отработку запасов рудной потолочины месторождения и применения для |
|данных условий прогрессивной системы разработки |
| |
|1.5 Исходные данные на проект |
| |
|Глубина ведения горных работ – горизонт 330 м; |
|Система разработки – камерная с последующей закладкой отработанного пространства|
|твердеющей смесью |
|Доставка руды – самоходными погрузочно-доставочными машинами с электроприводом и |
|перепуск руды по восстающему с гор.330 м на концентрационный гор. 640м; |
|Подготовка камер – двумя горизонтами: горизонт выпуска (330м) и бурозакладочный |
|(301м); |
| | | | | | |Арк|
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.01.ПЗ | |
| | | | | | | |
| | | | | | |9 |
| | | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| | |
| |. | |с |а | | |
|15 |
| |
|Выемка руды – по камерно-целиковой схеме; |
|Параметры очистной камеры: |
|длина……………………...по всей мощности залежи |
|ширина……………………до 15м |
|высота……………………до 39м (29м средняя) |
|наклон днища……………5° |
|форма кровли……………шатровая под углом 15ч20° |
|схема отработки…………от висячего к лежачему боку |
|срок отработки………….0,5 года (6 месяцев) |
|производительность……26 тыс.т/год |
|запасы…………………...160 тыс.т |
|способ отбойки руды…..слоевая выемка при помощи наклонных вееров скважин |
| |
|(d=76мм) |
| |
| | | | | | |Арк|
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.01.ПЗ | |
| | | | | | | |
| | | | | | |10 |
| | | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| | |
| |. | |с |а | | |
|16 |
|2 Применение прогрессивной технологии очистных работ |
|для отработки вскрытых запасов руды |
| |
|2.1 Выбор участка для отработки части запасов потолочины |
| |
|В отработку планируется вовлечь часть запасов рудной потолочины выше гор.340 м |
|под предохранительным целиком в осях 11сч26ю в объеме порядка 8 млн.т. Здесь |
|сосредоточены рудные залежи мощностью до 120 м и содержанием железа 60%. Мощность|
|рудной потолочины колеблется от 50 м на юге до 70 м на севере рудного тела. |
|Отметка бурозакладочного горизонта 301 м определена исходя из условий безопасного|
|вскрытия закладочной скважины 4"з", от которой штрек висячего бока проводится на|
|юг с небольшим уклоном для улучшения условий транспортировки закладки по |
|трубопроводу. |
|Исходя из взаимного расположения выработок гор. 301 м и горизонта доставки высота|
|отрабатываемых камер составит: в оси 1сч8с до 39 м, южнее оси 8с до 26 м. |
|При этом предохранительный целик, защищающий место ведения работ от прорыва воды,|
|составит от 19 до 30 м, что значительно больше, чем рекомендует НИГРИ в [10]. |
|При использовании самоходного гидрофицированного оборудования и дизельных машин |
|для доставки людей и материалов наиболее рациональным является вскрытие горизонта|
|301 м путем проведения уклонов-рамп от оси О. В этом случае первые участки рамп |
|и орт О между штреками висячего и лежачего боков гор. 340 м будут пройдены с |
|непосредственным складированием горной массы и закладки, полученных от |
|проходческих работ , в очистное пространство недозаложенной ранее камеры 2/0 |
|этажа 340ч400 м. |
|Вовлечение в эксплуатацию части запасов потолочины предусматривается путем |
|последовательного ввода в эксплуатацию и подготовки технологических участков в |
|направлении с севера на юг. |
|Первым пусковым будет участок в осях 11сч0, вскрываемый рамкой №1 с перепуском |
|горной массы и руды по рудоспускам и породоспуску, проведенных до откаточного |
|горизонта 640 м (с использованием ранее проведенных рудоперепусков этажей |
|400ч480, 480ч580 и 580ч640 м). Проведение выработок по этому участку |
|предусматривается только по руде и кварцитам без выхода в породы лежачего бока. |
|Перепуск руды и кварцитов может быть как раздельны в зависимости от необходимости|
|усреднения содержания руды. |
|Высокое качество руды в массиве, превышающее по содержанию железа 60% и |
|кварцитов с содержанием железа 37,5 % при совместном выпуске |
| | | | | | |
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ |
| | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| |
| |. | |с |а | |
|Розробн|Борисенк| | |Применение прогрессив-ной |Літер|Аркуш|Аркушів |
|. |о | | |технологии очистных работ |а | | |
|Н. |Кузьменк| | | | |
|контр. |о | | | | |
|Зав. |Бондарен| | | | |
|Каф. |ко | | | | |
|17 |
|обеспечивают получение товарной продукции (руды) с содержанием железа 48,5 %. |
|Способ перепуска в каждом конкретном случае, в зависимости от качественной |
|потребности в отгружаемой руде, устанавливается технологической службой |
|комбината. |
|Вторым пусковым участком предлагается часть рудного тела в осях 0ч9ю, который |
|разделяется вкрест простирания на два технологических участка. Здесь требуется |
|проведение промежуточного штрека параллельно штреку лежачего бока по породам, |
|разделяющим два рудных тела. |
|Дальнейшая схема отработки и перепуска та же, что и описанная ранее. |
|Южнее оси 9ю в весьма мощной сплошной залежи располагаются несколько однотипных |
|технологических участков. |
|Подробности о местонахождении технологических участков, их запасах, количестве, |
|очистных камерах и очередности отработки приведены на листе 3 графической части |
|на чертеже и таблице. |
| |
|2.2 Обоснование решения о вскрытии и вводе в эксплуатацию |
|части запасов рудной потолочины |
| |
|Месторождение характеризуется сложными гидрогеологическими условиями. Для |
|исключения прорывов воды в очистные выработки из Бучакского водоносного горизонта|
|была оставлена рудная потолочина толщиной 50ч70 м. Научно-исследовательскими |
|работами, обобщившими опыт ведения горных работ на ЗЖРК, была обоснована |
|возможность уменьшения толщины потолочины. В частности, НИГРИ на основе |
|геомеханических расчетов, рекомендовано величину предохранительного целика под |
|Бучакским водоносным горизонтом принимать равной 15,0. Днепропетровским горным |
|институтом величина предохранительного целика также была определена исходя из |
|расчетов допустимых водопритоков в очистные камеры. |
|В проекте НИГРИ расчет предохранительного целика (потолочины) выполнен по |
|следующей зависимости: |
| |
|[pic],[pic]м; (2.1) |
| |
|где L[pic]= 15,0 м – принятая ширина очистной камеры; |
|[pic]= 1 – коэффициент устойчивости горного массива; |
|[pic]= 1 – коэффициент устойчивости подработанных пород в зависимости от степени |
|подработки. По рекомендации НИГРИ, степень подработки налегающих пород не должна |
|превышать 0,3; |
|[pic]= 1 – коэффициент, учитывающий степень снижения устойчивости горного массива|
|в зависимости от обводненности. |
| | | | | | |Арк|
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ | |
| | | | | | | |
| | | | | | |2 |
| | | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| | |
| |. | |с |а | | |
|18 |
|По данным гидрогеологической службы ЗЖРК предохранительный целик осушен. |
|H = [pic] м; |
|В соответствии с расчетами и рекомендациями НИГРИ, толщина предохранительного |
|целика принимается равной 15 м. |
|Днепропетровским горным институтом расчет предохранительного целика выполнен по |
|следующей методике: |
| |
|[pic], м; (2.2) |
| |
|где g=9,81 м/сІ - ускорение свободного падения (силы тяжести); |
|P=0,92·10[pic] Па – гидростатическое давление в водном объекте; |
|[pic]Па – временное сопротивление породы на растяжение; |
|[pic]м – мощность водонасыщенной несвязанной породы в водном объекте; |
|?[pic]=2,7·10і кг/мі - объёмная масса породы в защитном целике; |
|[pic]кг/ мі - объёмная масса породы в защитном целике; |
|[pic] - эквивалентный пролёт выработки, рассчитываемый по формуле: |
| |
|[pic], м; (2.3) |
| |
|где а = 150 м – протяжённость незакреплённого участка горной выработки ; |
|[pic]= 15 м – ширина очистной камеры (выработки); |
| |
|[pic] м; |
| |
|? = 1,33 – коэффициент, зависящий от контура подошвы водного объекта; |
|? = 2,0 м – погрешность при определении контура подошвы водного объекта; |
|? = 0,3 – коэффициент структурного ослабления массива горных пород; |
| |
|[pic]= |
|=16,3 м. |
| | | | | | |Арк|
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ | |
| | | | | | | |
| | | | | | |3 |
| | | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| | |
| |. | |с |а | | |
|19 |
|Следуя выше приведённым расчётам, мощность предохранительного целика принимается |
|равной 15 м. |
|Следовательно, ведение очистных работ под предохранительным целиком рассчитанной |
|мощности исключает возможность крупных и катастрофических прорывов воды, но |
|сохраняется опасность интенсификации водопроявлений. |
|Из выше сказанного видно, что подход к определению безопасной глубины разработки |
|руд под водным объектом, является основанием для вовлечения в отработку части |
|запасов руды выше гор.340 м. |
| |
|2.3 Расчёт параметров очистной выемки |
| |
|Исходными параметрами для определения являются: |
|h = 39 м – высота камер, принятая из расчёта применения самоходных |
|погрузочно-доставочных машин (ПДМ) с дистанционным управлением, позволяющих |
|отрабатывать камеры с наклонным плоским днищем; |
|[pic] и [pic] по шкале проф. Протодьяконова – коэффициенты крепости руды и |
|кварцитов соответственно; |
|[pic] МПа и [pic]МПа – временное сопротивление руды и кварцитов на одноосное |
|сжатие соответственно; |
|H = 322 м – средняя глубина отработки камерами; |
|? = 2,6 т/мі - средняя плотность налегающих пород; |
|? = 65ч75° - угол падения пород; |
|i = 15ч20° - угол наклона шатровой формы кровли камеры. |
| |
|Допустимый эквивалентный размер кровли камеры |
|(горизонтальное или наклонное по простиранию залежи): |
| |
|[pic] м; (2.4) |
| |
|где [pic]- коэффициент относительной устойчивости; |
|[pic]- коэффициент подработки висячего бока; |
|[pic] =0,3 (по рекомендации НИГРИ). |
| |
|Допустимый эквивалентный размер обнажения пород висячего |
|бока (наклонное или вертикальное по простиранию залежи): |
| |
|[pic]м; (2.5) |
| | | | | | |Арк|
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ | |
| | | | | | | |
| | | | | | |4 |
| | | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| | |
| |. | |с |а | | |
|20 |
|Допустимый эквивалентный размер обнажения пород |
|по вертикали (вкрест простирания залежи): |
| |
|[pic]м; (2.6) |
| |
|Связь допустимых эквивалентных размеров |
|с размерами очистной камеры: |
| |
|[pic], м; (2.7) |
| |
|[pic], м; (2.8) |
| |
|[pic], м; (2.9) |
| |
|где а – ширина камеры, м; |
|в – длина камеры, м; |
|h – высота камеры, м; |
| |
|Исходя из этих зависимостей, находим линейные размеры камер, расположенных вкрест|
|простирания: |
|ширина камеры [pic] м ; (2.10) |
| |
|длина камеры [pic] ; (2.11) |
| |
|В связи с этим длина камеры не ограничивается. |
|В соответствии с рекомендациями НИГРИ по отработке камер под предохранительным |
|целиком и принятой технологии размеры очистных камер принимаются: ширина -15 м, |
|высота до 39 м и длина – на всю мощность залежи. |
|В условиях, где устойчивость обнажений очистного пространства не поддаётся |
|расчётам из-за физико-механических свойств руды или вмещающих пород, руда |
|оставляется в целиках. |
| |
| | | | | | |Арк|
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ | |
| | | | | | | |
| | | | | | |5 |
| | | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| | |
| |. | |с |а | | |
|21 |
|2.4 Технология ведения горных работ |
| |
|2.4.1 Выпуск руды из камер и доставка её к местам |
|перепуска на нижележащий горизонт 640м |
|Выпуск отбитой руды из камер осуществляется непосредственно на подошву |
|погрузочного орта из его торца, примыкающего полным сечением к очистному |
|пространству камеры. Истечение руды из камеры происходит за счёт собственного |
|веса под углом 45ч50°. |
|Высота выпускного отверстия при высоте орта 3,4 м будет составлять около 1м. |
|Из этого следует, что, в основном, выход негабаритов ожидается размером до 1 м, |
|что соответствует применяемому технологическому оборудованию, в частности, - |
|подземной дробилке. |
|Проектом предусматривается перепуск руды по восстающим сечениям 2,4Ч2,4 м (или |
|диаметром 2,4 м), поэтому требуются специальные ограждения для предотвращения |
|падения людей не менее 1,2 м. |
|По условиям проветривания допускается дробление негабаритов взрывным способом |
|непосредственно в забоях, при этом максимальный вес заряда 4,0 кг. Для |
|складирования негабаритов предусматривается устройство специальных ниш через 5 м |
|по длине орта с последующим дроблением негабаритов в междусменный перерыв. |
|Указанные выработки погашаются совместно с погрузочно-доставочным ортом для |
|увеличения площади выпуска. |
|Для выпуска руды из камер и дост предусматривается применение погрузочных машин |
|шведского производства ТОРО-400Е или других однотипных машин с соответствующими |
|размерами и производительностью. Техническая характеристика ТОРО-400Е приводится|
|в таблице 2.4.1 и на листе графической части 4. |
| |
|Таблица 2.4.1 - Техническая характеристика ТОРО-400Е |
|Наименование параметра |
|Единица измерения |
|Значение |
| |
|Длина |
|мм |
|9600 |
| |
|Ширина |
|мм |
|2500 |
| |
|Высота в транспортном положении |
|мм |
|2300 |
| |
|Радиус поворота: |
|- внутренний |
|- наружный |
| |
|мм |
|мм |
| |
|3550 |
|6635 |
| |
|Длина питающего электрокабеля |
|мм |
|120000 |
| |
|Угол преодолеваемого уклона |
|градус |
|? 10 |
| |
|Грузоподъемность |
|кг |
|9600 |
| |
|Ёмкость ковша |
|мі |
|4 |
| |
|Производительность |
|т/ч |
|692 |
| |
|Общий вес |
|кг |
|20500 |
| |
|Питающее напряжение |
|В |
|380ч1000 |
| |
|Мощность электродвигателя |
|кВт |
|110 |
| |
|Скорость перемещения |
|км/ч |
|3ч5 |
| |
|Высота погрузки |
|мм |
|2840 |
| |
| | | | | | |Арк|
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ | |
| | | | | | | |
| | | | | | |6 |
| | | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| | |
| |. | |с |а | | |
|22 |
|Выпуск руды производится до того момента, пока не откроется выпускное отверстие, |
|что свидетельствует об отсутствии руды в камере. |
|При оборудовании погрузочно-доставочных машин дистанционным управлением уборка |
|оставшейся от выпуска руды осуществляется непосредственно в очистном пространстве|
|камеры с выносом ковша за выпускное отверстие и при обязательном нахождении |
|машиниста в безопасном месте. |
|Максимальная длина доставки руды (расстояние от выпускного отверстия до |
|рудоперепуска) определяется длиной электрического кабеля на |
|погрузочно-доставочной машине. |
|Ориентировочно производительность погрузочно-доставочной машины принимается |
|равной 387 тыс.т/год (692т/см). |
|Для обеспечения заданной производительности необходимо иметь три машины в работе |
|и одну в резерве. |
| |
|2.4.3 Горнопроходческие работы |
| |
|Подготовка гор.330 м заключается в проходке штрека лежачего бока в осях 4сч23ю и |
|промежуточного штрек в осях 3юч9ю доставочных ортов: для камер первой очереди – |
|на границах камер, для второй очереди – по центру камер. |
|Для вскрытия горизонта 301 м необходимо пройти ходовой уклон лежачего бока с |
|горизонта 340 м в осях 7с + 15ч11с и транспортно-ходовые уклоны (рампы) №1 и №2, |
|которые проходятся с орта о висячего бока гор. 340 м до осей 11с и 11ю горизонта |
|301 м. |
|Транспортно-ходовые уклоны №1 и №2 предназначаются для доставки самоходного |
|оборудования на горизонт 301 м, доставки людей транспортными машинами F-66, |
|канализации, электроэнергии, воды и целей вентиляции. |
|Подготовка горизонта 301 м заключается в проходке штреков лежачего и висячего |
|боков, буровых ортов по центру камер, проектируемых к отработке, промежуточных |
|штреков по пустым породам, восстающих различного назначения. |
|Проходка горизонтальных и наклонных выработок с углами наклона не более 10° |
|осуществляется самоходными гидрофицированными машинами: буровыми каретками типа |
|МОНОМАТИК ГС105Л (техническая характеристика приведена в таблице 2.4.2), также |
|погрузочно-доставочными машинами ТОРО 151Е или ТОРО 400Е. |
| | | | | | |Арк|
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ | |
| | | | | | | |
| | | | | | |7 |
| | | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| | |
| |. | |с |а | | |
|23 |
|Таблица 2.4.2 - Техническая характеристика проходческой буровой каретки ГС 105 Л |
| |
|Наименование параметра |
|Единица измерения |
|Значение |
| |
|Угол преодолеваемого уклона |
|градус |
|16 |
| |
|Общий вес |
|кг |
|10500 |
| |
|Скорость перемещения |
|км/ч |
|12 |
| |
|Длина питающего кабеля |
|мм |
|70000 |
| |
|Питающее напряжение |
|В |
|380ч660 |
| |
|Мощность электродвигателя |
|кВт |
|57 |
| |
|Мощность дизеля |
|кВт |
|42 |
| |
|Диаметр бурового инструмента |
|мм |
|35ч45 |
| |
|Длина устанавливаемых анкеров |
|мм |
|1500 |
| |
|Радиус поворота податчика |
|градус |
|360 |
| |
|Оптимальная глубина скважины |
|мм |
|0ч8000 |
| |
| |
|Проходка круто-наклонных (свыше 30° ) и вертикальных выработок осуществляется |
|методами, общепринятыми на ЗЖРК, при помощи проходческих комплексов КПВ-1, |
|комбайнами ГКВ, «Роббинс» или «Рино», секционным взрыванием. Все горизонтальные и|
|слабонаклонные выработки должны иметь сводообразную форму ([pic]). |
|2.4.4. Крепление выработок. |
| |
|Крепление горных выработок осуществляется по паспортам, составляемым в |
|соответствии с «ЕПБ при разработке месторождений подземным способом». Проектом |
|принимаются следующие виды крепи в зависимости от крепости горных пород. |
| |
|2.4.4.1. Крепление технологических выработок. |
| |
|При крепостях f=1ч3 по шкале проф. Протодьяконова штанги-анкера по сетке 0,7Ч0,7|
|м и набрызгбетон толщиной 50 мм, длина анкеров 1,5; при крепости f=3ч5 – анкера |
|по сетке 1,0Ч1,0 м, длина 1,5, м, набрызгбетон толщиной 30ч50 мм; при крепости |
|f>5 – выработки не крепятся. |
| |
|2.4.4.2. Крепление буровых выработок и выработок доставки. |
| |
|При крепости f=1ч3 – штанговое крепление с металлической сеткой с установкой |
|штанг 0,7Ч0,7 м и набрызгбетон 30ч50 мм, длина штанг 1,5 м; при f=4ч5 – штанги |
|1,0Ч1,0 м, набрызгбетон толщиной 30ч50 мм, длина штанг 1,5 м; при f=4ч6 – |
|набрызгбетон 30ч50 мм; при f>6 – выработки не крепятся. |
|Требуемый вид постоянного или временного крепления выработок, |
| | | | | | |Арк|
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ | |
| | | | | | | |
| | | | | | |8 |
| | | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| | |
| |. | |с |а | | |
|24 |
|величина отставания крепи от забоя устанавливаются в зависимости от конкретных |
|горно-геологических условий. |
|Все сопряжения вертикальных выработок с горизонтальными должны быть закреплены |
|независимо от устойчивости пород. |
| |
|2.4.5. Буровзрывные работы. |
| |
|Проектом предусматривается отбойка руды в камере двухслойной по высоте, камеры с |
|опережающей отбойкой верхнего слоя наклонными верхними скважинами. Обуривание |
|рудного массива камеры в пределах очистного пространства производится нисходящими|
|(с гор.301 м) и восходящими (с гор. 330 м) комплексами скважин диаметром 76 мм. |
|Концы скважин вееров, направленных в сторону закладочного массива, не |
|добуриваются на 1 м в целях оставления рудной корки, предотвращающей показании |
|закладки в руду. |
| |
|Расчёт параметров БВР: |
| |
|Для разбуривания рудного массива предусматривается применение самоходных |
|гидрофицированных буровых установок СОЛО-Г1006РА с электрическим приводом , а |
|также возможно применение станков НКР-100М. |
|Характеристика буровой установки приводится в таблице 2.4.3. |
| |
|Таблице 2.4.3 - Техническая характеристика буровой установки |
|СОЛО Г 1006 РА |
| |
|Наименование параметра |
|Единица измерения |
|Значение |
| |
|Длина |
|мм |
|4850 |
| |
|Ширина |
|мм |
|2300 |
| |
|Высота в транспортном положении |
|мм |
|2700 |
| |
|Радиус поворота: |
|- внутренний |
|- наружный |
| |
|мм |
|мм |
| |
| |
|3400 |
| |
|Общий вес |
|кг |
|12000 |
| |
|Питающее напряжение |
|В |
|380ч660 |
| |
|Мощность электродвигателя |
|кВт |
|102 |
| |
|Угол преодолеваемого уклона |
|градус |
|16 |
| |
|Скорость перемещения |
|км/ч |
|1,5 |
| |
|Диаметр скважин |
|мм |
|59ч102 |
| |
|Радиус поворота податчика |
|градус |
|360 |
| |
|Длина податчика |
|мм |
|3440 |
| |
|Диаметр штанг |
|мм |
|32ч87 |
| |
|Оптимальная глубина скважин |
|мм |
|0ч40000 |
| |
| | | | | | |Арк|
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ | |
| | | | | | | |
| | | | | | |9 |
| | | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| | |
| |. | |с |а | | |
|25 |
|Отбойка руды в камерах предусматривается наклонными слоями на подошву очистного |
|пространства с оставлением предохранительного надортового целика толщиной 5ч8 м, |
|который отбивается восходящими веерами скважин диаметром 76 мм по мере отработки |
|камеры. При отбойке наклонными слоями запасы камеры выше подортового целика |
|отбиваются с опережением до 15 м по отношению к выпускному отверстию. |
|Способ взрывания вееров скважин – электрический, схема взрывания – двойная |
|последовательная или последовательно-параллельная с одной магистралью. |
|Удельный расход ВВ принимается 0,45 кг/т. |
|Выход руды с одного метра скважины – 6,5ч7,0 т/м. |
|Величина недозарядов в веере принимается равной 0,3 общей длины скважины. |
|Коммутация взрывных сетей должна осуществляться так, чтобы в одной ступени |
|замедления масса заряда не превышала 1200 кг. |
| |
|1) опережение отбойки руды верхней части камеры по отношению к выпускному |
|отверстию: |
| |
|Вертикальное: [pic], м; (2.12) |
| |
|где [pic]м/с - первоначальная скорость отрыва отбиваемого вертикального слоя |
|руды; |
|h = 15м – высота отбиваемого слоя; |
|g = 9,8 м/с2 - ускорение силы тяжести. |
| |
|[pic]м. |
| |
|Горизонтальное: [pic], [pic] м; (2.13) |
|где [pic]- угол наклона к горизонту отбиваемого слоя; |
| |
|[pic] м. |
| | | | | | |Арк|
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ | |
| | | | | | | |
| | | | | | |10 |
| | | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| | |
| |. | |с |а | | |
|26 |
|[pic] Исходя из выше изложенного, параметры БВР при отбойке руды принимаются: |
|расстояние между веерами скважин……………………………..1,8 м |
|расстояние между концами скважин……………………………..1,8 м |
|диаметр скважин…………………………………………………..76 мм |
|удельный расход ВВ……………………………………………..0,45 кг/т |
|опережение отбойки верхней части камеры по отношению к выпускному |
|отверстию…………………………………………………………до 15 м |
|масса ВВ в одном метре скважины при плотности заряжания 1,1…4,5 кг |
|масса ВВ в одной ступени замедления при короткозамедленном |
|взрывании………………………………………………………….1200 кг |
|выход руды с одного метра скважины ………………………….6,5 т/м. |
| |
|2) Высота надортового целика: |
|[pic], м; (2.14) |
| |
|где k = 5 – запас прочности; |
|d = 0,076 м – диаметр применяемых скважин; |
|b - величина свода естественного равновесия, определяется по формуле: |
| |
|[pic], м; (2.15) |
| |
|где a = 1,85 м – полупролет ширины выработки; |
|?.= 75° - угол внутреннего трения пород; |
| |
|[pic] м; |
| |
|Рассчитанная высота целика проверяется на сдвиг от веса отбитой руды, находящейся|
|на целике. |
|Временное сопротивление скалыванию Ps составит 6ч8% прочности на сжатие |
|(P[pic]). |
|При коэффициенте крепости f = 4 прочность на сжатие: [pic]P[pic]= 40000 H/м[pic] |
| |
| |
|[pic] Н/мІ; (2.16) |
| |
|Несущая способность целика ( N ) высотой 6,5 м составит: |
| |
|N = 2P·l·h = 2 ·24·1500·650 = 46000т; (2.17) |
| |
| |
| | | | | | |Арк|
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ | |
| | | | | | | |
| | | | | | |11 |
| | | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| | |
| |. | |с |а | | |
|27 |
|где l = 15 м длина, в контурах которой находится отбитая руда. |
|Давление столба отбитой руды (P) на площадь целика составит: |
| |
|[pic]т; (2.18) |
| |
|где [pic]т/мі и [pic] т/мі – плотность руды в массиве и в разрыхленном состоянии|
|соответственно. |
|Коэффициент запаса прочности в целике составит: |
| |
|[pic] , что соответствует условиям. |
| |
|2.4.6. Очистные работы. |
| |
|Все месторождения в осях 11сч26ю разбивается на технологические участки, в |
|зависимости от мощности рудного тела. |
|Первоначальное вовлечение в очистную выемку рудных запасов производится в осях |
|11сч0 (камеры 2/10с, 1/3с, 2/9с, 1/8с, 1/7с, 1/2с, 2/2с, 1/1с, 2/1с). Целик между|
|одновременно отрабатываемыми камерами должен быть не менее 30 м. |
|В технологическом участие 0ч9ю месторождение разбивается на две панели – лежачего|
|и висячего боков, т.к. здесь рудные тела разобщены пустыми породами. |
|Первоначальная отработка камеры производится с висячего бока, затем с лежачего. |
|В соответствии с проектом ЗЖРК, разработанным УкрНИИ Проект, общие |
|эксплуатационные потери принимаются 10% и засорение 1%. |
| |
|2.4.7. Закладочные работы. |
|Закладка камер должна производится сразу же после её отработки в максимально |
|короткие сроки. |
|Максимальная крепость шлако-доломитной закладки проектом принимается не ниже 3МПа|
|в трёхмесячном возрасте. |
|Минимальная прочность при плотности налегающих пород 2,5 т/мі, на глубине отметки|
|301 м принята 10% максимальной, или 3МПа (в соответствии с рекомендациями [13] ).|
| |
|При отработке запасов должен быть постоянно в рабочем состоянии пульпопроводы от |
|закладочного цеха до отрабатываемых камер, которые монтируются до начала |
|отработки. |
|Перед началом закладки камеры необходимо принять меры по изоляции камеры от |
|действующих выработок. |
| | | | | | |Арк|
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ | |
| | | | | | | |
| | | | | | |12 |
| | | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| | |
| |. | |с |а | | |
|28 |
|Одним из способов изоляции очистного пространства является создание завальных |
|перемычек с помощью ПДМ, которые укладываются со стороны камеры фильтрационным |
|материалом для предотвращения притока воды из закладочной смеси. |
|Закладку необходимо производить с остановками: до достижения уровней закладочной |
|смеси гребня перемычки и выше не более 2 м. |
| |
| |
|2.5. Технологическая схема транспорта |
| |
|На горизонте 330 м руда транспортируется погрузочно-доставочными машинами по |
|системе буровых и откаточных выработок от места выпуска до рудоперепускных |
|восстающих, проведённых, на гор. 640 м, где поступающая руда вливается в общий |
|грузопоток шахты. |
|Количество рудоперепусков определяется, исходя из горных условий и длины |
|транспортировки руды машинами, зависящей от длины питающего кабеля (120 м). |
|Основным откаточным горизонтом является горизонт 640 м, где поступающая из |
|рудоперепусков руда погружается при помощи виброустановок ВВДР-5 или ПШВ-6 |
|(рисунок 2.8.1) в вагонетки и по кольцевой схеме откатки транспортируется |
|электровозами К-14 к грузовым стволам, где грузится при помощи опрокидывателей в |
|скипы грузоподъемностью 25 т и выдаётся на поверхность. |
|Технические данные электровозов и вагонеток приведены в таблицах 2.5.1 и 2.5.2 |
| |
|Таблица 2.5.1 - Технические характеристики вагонеток ВГ-4,5 и ВГ-9 |
| |
|Наименование параметра |
|Единица измерения |
|Значение |
| |
| |
|Ёмкость |
| |
|мі |
|ВГ-4,5 |
|ВГ-9 |
| |
| |
| |
|4,5 |
|9 |
| |
|Ширина колен |
|мм |
|900 |
|900 |
| |
|Грузоподъемность |
|кг |
|12500 |
|27000 |
| |
|Длина по буферам |
|мм |
|3950 |
|7200 |
| |
|Ширина |
|мм |
|1350 |
|1350 |
| |
|Высота |
|мм |
|1550 |
|1550 |
| |
|Жёсткая база |
|мм |
|1250 |
|4000 |
| |
|Масса тары |
|кг |
|1340 |
|1921 |
| |
|Высота оси сценки |
|мм |
|335 |
|335 |
| |
| |
| | | | | | |Арк|
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ | |
| | | | | | | |
| | | | | | |13 |
| | | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| | |
| |. | |с |а | | |
|29 |
|Таблица 2.5.2 - Технические характеристики электровозов К-10 и К-14 |
| |
|Наименование параметра |
|Единица измерения |
|Значение |
| |
| |
|Сцепная масса |
| |
|т |
|К-10 |
|К-14 |
| |
| |
| |
|10 |
|14 |
| |
|Ширина колеи |
|мм |
|900 |
|900 |
| |
|Мощность |
|кВт |
|50 |
|110 |
| |
|Сила тяги |
|кН |
|11,0 |
|23,5 |
| |
|Скорость движения |
|км/ч |
|12,8 |
|12,8 |
| |
|Длина по буферам |
|мм |
|4800 |
|5200 |
| |
|Ширина |
|мм |
|1350 |
|1350 |
| |
|Высота |
|мм |
|1540 |
|1650 |
| |
| |
|Расчёт электровозной откатки |
| |
|[pic] |
| |
|Рисунок 2.5.1 – Схема откатки руды на гор.640м |
| |
|1. Определение средних уклонов маршрутов и средневзвешенного уклона: |
| |
|[pic]‰ (2.19) |
|[pic]‰ |
|[pic]‰ |
|[pic]‰ (2.20) |
| | | | | | |Арк|
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ | |
| | | | | | | |
| | | | | | |14 |
| | | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| | |
| |. | |с |а | | |
|30 |
|где i1 – 2, i2 – 3, i3 – 4, i4 – 5, i5 – 6 – уклоны на соответствующих участках |
|маршрутов; |
|L1 – 2, L2 – 3, L3 – 4, L4 – 5, L5 – 6 – длины соответствующих участков |
|маршрутов; |
|A1, A2, A3 – производительность погрузочных пунктов, т/смену; |
|А – общая производительность погрузочных пунктов, т/смену. |
|Определение длин маршрутов |
|[pic] |
|[pic] |
|[pic] |
|Определение средневзвешенной длины откатки |
|[pic] (2.21) |
|2. Выбор состава |
|а) вес состава по сцепному весу |
|[pic] (2.22) |
|где Р – вес электровоза, кг; |
|Z – число вагонеток в составе; |
|G – вес груза в вагонетке, кг; |
|G0 – собственный вес вагонетки, кг; |
|[pic] - коэффициент сопротивления при трогании гружёного состава; |
|?=0,25 – коэффициент сцепления; |
|i – уклон пути; |
|j0 – минимальное пусковое ускорение, м/секІ. |
|б) вес состава по нагреву тяговых двигателей |
|[pic], т |
|(2.23) |
|Здесь [pic] |
|(2.24) |
|[pic] (2.25) |
| |
|[pic] |
|Где Fдл – длительная сила тяги электровоза, кг; |
|а – коэффициент, учитывающий работу двигателя во время манёвров; при L=1-2км, |
|а=1,25; |
|? – характеристика тягового режима; |
|?ґ - коэффициент сопротивления движению состава вагонеток. |
|в) вес состава по допустимому тормозному пути |
|[pic], т |
|(2.26) |
| | | | | | |Арк|
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ | |
| | | | | | | |
| | | | | | |15 |
| | | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| | |
| |. | |с |а | | |
|31 |
|где jт – тормозное ускорение, м/секІ; |
|[pic] |
|(2.27) |
|[pic] |
|г) число вагонеток в составе |
|[pic] |
|(2.28) |
|3. Определение тормозного пути при экстренном торможении гружёного состава под |
|уклон |
|[pic] |
|(2.29) |
|[pic] (2.30) |
|а) [pic], |
|где [pic] - коэффициент трения между бандажом и тормозными колодками; |
|k – коэффициент нажатия; |
|м – коэффициент тормозных масс. |
|[pic] |
|4. Определение продолжительности рейса |
|[pic] |
|(2.31) |
|[pic] |
|(2.32) |
|а) [pic] |
|(2.33) |
|б) [pic] |
|(2.34) |
|[pic] |
|где Тр – продолжительность рейса, мин; |
|Тдв – продолжительность движения; |
|tм – продолжительность манёвров; |
|tп – продолжительность стоянок. |
|5. Определение числа возможных рейсов и производительности одного электровоза |
|а) [pic] |
|(2.35) |
|где Т – продолжительность работы электровоза в смену, часов; |
|б) возможная производительность электровоза |
| |
| | | | | | |Арк|
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ | |
| | | | | | | |
| | | | | | |16 |
| | | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| | |
| |. | |с |а | | |
|32 |
| |
|[pic] (2.36) |
|[pic] (2.37) |
|7. Определение числа электровозов в работе и действительной производительности |
|електровоза. |
|а) число электровозов в работе |
|[pic] (2.38) |
|где k=1,25 – коэффициент неравномерности поступления груза |
|б) действительная производительность электровоза |
|[pic] |
|(2.39) |
|[pic] (2.40) |
| |
|2.6 Вентиляция рудника |
| |
|Проветривание горных работ, производимых под предохранительным целиком, |
|осуществляется по постоянной схеме и является составной частью единой общешахтной|
|фланговой системы вентиляции. |
| |
|2.6.1 Определение количества воздуха необходимого |
|для проветривания очистных выработок |
| |
|Количества воздуха для проветривания очистных выработок определяем по следующим |
|факторам: по разжижению газов от взрывных работ при вторичном дроблении, по |
|выносу пыли при минимальной скорости воздушной струи и по количеству людей. |
|Количество воздуха для очистного забоя по разжижению |
|газов от взрывных работ при вторичном дроблении |
|[pic][pic], мі/с; (2.41) |
|где n = 1 – количество выработок, где происходит выпуск руды: |
|[pic]мі/с; (2.42) |
| |
|[pic]мі/с; (2.43) |
| |
|где [pic][pic]кг – величина условного заряда ВВ, |
| | | | | | |Арк|
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ | |
| | | | | | | |
| | | | | | |17 |
| | | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| | |
| |. | |с |а | | |
|33 |
|газовыделение которого равно сумме газовыделений из отбитой руды и от взрываемого|
|заряда ВВ при вто[pic]кг; (2.44) |
| |
|где [pic] - коэффициент, учитывающий более интенсивное выделение газа из |
|выпускаемой руды в начальный период после взрыва; |
|[pic]т – количество руды, выпущенной за сутки в данной выработке; [pic]мі - |
|объём дозы выпуска; |
|[pic]с – максимальное допустимое время проветривания при вторичном дроблении; |
|[pic]т/мі - объёмный вес руды в разрыхлённом состоянии; |
|[pic] 21Ч3600 с – время выпуски руды в сутки; |
|[pic] - объём выработки выпуска, м; |
| |
|[pic]мі; (2.45) |
| |
|где S = 11,4 мІ - сечение в свету |
|l = 70 м – длина выработки выпуска; |
|[pic]- фактический заряд ВВ при вторичном дроблении; |
|c = 0,008 г/мі - предельно допустимая концентрация СО; |
|b = 40 л/кг – количество газов, выделяющихся при взрыве 1 кг ВВ; |
| |
|[pic]мі/с. |
| |
|Количество воздуха для очистного забоя по выносу пыли при минимальной скорости |
|воздушной струи |
| |
|[pic]м/іс; (2.46) |
| |
|где V = 0,5 м/с – минимальная скорость воздуха в очистной выработки по «ЕПБ при |
|взрывных работах» [9]. |
| |
|Количество воздуха для очистного забоя по числу людей: |
| |
|[pic]м/іс. (2.47) |
| | | | | | |Арк|
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ | |
| | | | | | | |
| | | | | | |18 |
| | | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| | |
| |. | |с |а | | |
|34 |
|Так, как скорость, рекомендованная ЕПБ, для воздушной струи в очистной тупиковой |
|выработке, не является оптимальной, для расчётов принимается количество воздуха, |
|взятое по выделению газов при взрывных работах вторичного дробления, как по |
|основополагающему фактору. |
|Принимаем [pic] м/іс. |
|2.6.2 Выбор вентилятора местного проветривания |
| |
|Проветривание погрузочно-доставочных и буровых выработок осуществляется за счёт |
|общешахтной депрессии или с помощью вентиляторов местного проветривания. |
|Вентилятор местного проветривания устанавливаем в вентиляционной сбойке между |
|погрузочным и буровым ортами камеры у вентиляционного восстающего. Также |
|принимаем: способ проветривания – отсасывающий, отставание вентиляционного |
|трубопровода от места выпуска руды - 2 м (при развитии очистных работ |
|вентиляционных трубопровод укорачивается, снижая тем самым депрессию и повышая |
|подачу вентилятора), применяемый трубопровод – металлический, диаметром 0,5 м. |
| |
|Необходимая производительность вентилятора: |
| |
|[pic]мі/с; (2.48) |
| |
|где [pic] - коэффициент доставки воздуха по вентиляционному проходу; |
|n = 1 – коэффициент, учитывающий натяжение вентиляционного трубопровода. |
| |
|Максимальная депрессия трубопровода: |
| |
|[pic]Па (2.49) |
| |
|где ? = 0,00035 - коэффициент аэродинамического сопротивления трубопровода; |
|p = 1,12 – коэффициент потерь по длине трубопровода; |
|l = 100 м – максимальная длина трубопровода; |
|? = 0,5 м – диаметр трубопровода; |
| |
|Наиболее близким по необходимой подаче и депрессии принимается вентилятор СВМ-6 |
|м, который согласно его аэродинамической характеристике (приводится в приложение |
|Б) при депрессии 1886 Па развивает подачу 5,7 мі/с. |
| | | | | | |Арк|
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ | |
| | | | | | | |
| | | | | | |19 |
| | | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| | |
| |. | |с |а | | |
|35 |
|При подаче этого количества воздуха в забой сечением 11,4 мІ, скорость воздуха |
|составит: |
|[pic] мі/с, |
| |
|что удовлетворяет поставленным требованием.. |
| |
|2.6.3 Определение количества воздуха необходимого |
|для проветривания подготовительного забоя |
| |
|Количество воздуха для проветривания подготовительного забоя определяем по |
|следующим факторам: по разжижению газов до норм ПБ после взрывных работ, по |
|выносу пыли из забоя и по числу людей. |
| |
|Расчёт количества воздуха для подготовительного забоя по |
|разжижению газов до норм ПБ после взрывных работ: |
| |
|[pic] мі/с; (2.50) |
| |
|где S = 11,4 мІ - сечение выработки; |
|t = 1800 с – заданное время проветривания; |
|[pic] = [pic] кг/мІ - количество одновременно взрываемых ВВ; |
|А = 30 кг – заряд ВВ на 1 мІ выработки. |
| |
|Расчёт количества воздуха для подготовительного забоя |
|по выносу пыли из забоя: |
| |
|[pic] мі/с; (2.51) |
| |
|где [pic]м/с – минимальная допустимая скорость воздуха в подготовительных |
|выработках. |
| |
|Количество воздуха для подготовительного |
|забоя по числу людей: |
| |
|[pic]м/іс (2.52) |
| |
|Принимаем [pic]мі/с как большее значение. |
| | | | | | |Арк|
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ | |
| | | | | | | |
| | | | | | |20 |
| | | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| | |
| |. | |с |а | | |
|36 |
| |
| |
|2.6.4 Расчёт количества воздуха при применении дизельных машин |
| |
|В одновременной работе на одном горизонте предполагается иметь две самоходные |
|машины с дизельным проводом: транспортную F-66 с двигателем мощностью 44 кВт и |
|буровую МОНОМАТИК ГС105Л с ходовым двигателем мощностью 42 кВт, которая при |
|работающем дизеле транспортируется из забоя в забой. |
|Указанные машины будут постоянно находиться в выработках со сквозной |
|вентиляционной струёй, создаваемой общешахтной депрессией. |
| |
|Количество воздуха для транспортной машины: |
| |
|[pic] мі/с; (2.53) |
| |
|где N = 60 л.с. (44 кВт) – мощность двигателя; |
|g = 5 мі/мин = 0,08 мі/с – норматив подачи воздуха на 1 л.с. |
| |
|Количество воздуха для буровой каретки: |
| |
|[pic] мі/с; (2.54) |
| |
|где N = 57,5 л.с. (42 кВт) – мощность двигателя. |
| |
|2.6.5 Расчёт общего количества воздуха для проветривания |
|этажа 301ч330 м |
| |
|При заданной производительности по добыче руды с проектируемого этажа в 1 млн. т |
|в год в одновременной работе необходимо иметь четыре очистных забоя; три забоя в |
|проходке; два орта для бурения глубоких скважин; две машины с дизельным приводом,|
|передвигающихся по своей струе (транспортная машина и буровая каретка); пять |
|электромашинных и других хозяйственных камер, проветриваемых за счёт общешахтной |
|депрессии из расчёт 4-х кратного обмена воздуха в газ. |
|Итоговые результаты расчётов расхода воздуха для проветривания этажа 301ч330 м |
|сводятся в таблицу 2.6.1. |
| |
| | | | | | |Арк|
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ | |
| | | | | | | |
| | | | | | |21 |
| | | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| | |
| |. | |с |а | | |
|37 |
|Таблица 2.6.1 – Результаты расхода воздуха |
| |
|Потребители |
|Количество |
|объектов |
|Расход воздуха, мі/с |
| |
|Очистные забои |
|Подготовительные забои |
|Буровые орты |
|Хозяйственные камеры |
|Транспортные машины |
|Буровые каретки |
|4 |
|3 |
|2 |
|5 |
|1 |
|1 |
|19,24 |
|8,55 |
|3,9 |
|1,5 |
|5 |
|4,5 |
| |
|Итого по шахте с учётом коэффициент резерва (К=1,1) |
| |
|16 |
| |
|47 |
| |
| |
|2.6.7 Расчёт депрессии горизонта |
| |
|Рассчитывается максимальная депрессия для горизонта погрузки руды, принимая во |
|внимание расчётную депрессию шахты (вентиляторной установки Дренажного |
|вентиляционного ствола) принятую по данным ЗЖРК и равную [pic]Па. |
|Депрессия горизонта определяется как сумма депрессии выработок направления |
|максимальной депрессии. За направление максимальной депрессии принимается то, |
|суммарная длина выработок которого имеет наибольшую величину. |
|Депрессия i-ой выработки рассчитывается по формуле: |
| |
|[pic] Па; (2.55) |
| |
|где [pic] - коэффициент аэродинамического сопротивления выработки, Н · сІ/м[pic];|
| |
|[pic] - периметр, м; |
|[pic] - длина, м; |
|[pic] - сечение, м; |
|[pic] - расход воздуха, мі/с; |
|Коэффициент ? берётся из таблицы справочников [2] и [10]. |
| |
|[pic]Па; |
| | | | | | |Арк|
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ | |
| | | | | | | |
| | | | | | |22 |
| | | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| | |
| |. | |с |а | | |
|38 |
|Аналогично рассчитываем для остальных участков маршрута. Результаты расчёта |
|депрессии приводятся в таблице 2.6.2. |
| |
|Таблица 2.6.2 - Расчёт депрессии горизонта 330 м |
| |
|№ |
|точек |
|марш- |
|рута |
|Наименование |
|выработки |
|Тип |
|крепи |
|?·10[pic] |
|Н·сІ/м[pic] |
|Пери- |
|метр |
|P |
|м |
|Длина |
|L |
|м |
|Сече- |
|ние |
|S |
|мІ |
| |
|Sі |
|Расход |
|воздуха |
|Q |
|мі/с |
| |
|QІ |
| |
|Депрессия |
|h |
|Па |
| |
|Ско- |
|рость |
|воз-духа |
|V,м/с |
| |
|1 |
|2 |
|3 |
|4 |
|5 |
|6 |
|7 |
|8 |
|9 |
|10 |
|11 |
|12 |
| |
|1-2 |
|вспомагатель- |
|ный ствол |
|тю- |
|бинг |
|380 |
|22 |
|480 |
|38 |
|54872 |
|192 |
|36864 |
|268,8 |
|6,3 |
| |
|2-3 |
|заезд на вспо-могательный |
|ствол г. 480м |
|бетон |
|20 |
|14,2 |
|100 |
|11,3 |
|1443 |
|96 |
|9216 |
|18,1 |
|7,3 |
| |
|3-4 |
|порожняковый |
|квершлаг г. 480м |
|бетон |
|60 |
|14,2 |
|800 |
|11,3 |
|1443 |
|84,4 |
|7123 |
|336,4 |
|7,7 |
| |
|4-5 |
|штрек лежачего |
|бока г. 480м |
|тор- |
|крет |
|92 |
|13,6 |
|50 |
|11,3 |
|1443 |
|17 |
|289 |
|1,2 |
|1,8 |
| |
|5-6 |
|орт 2 с |
|горизонт 480м |
|тор- |
|крет |
|112 |
|12,8 |
|30 |
|11,3 |
|1443 |
|8 |
|64 |
|0,2 |
|0,8 |
| |
|6-7 |
|вент. заходка к |
|люд. укл. г. 480м |
|бетон |
|30 |
|14,2 |
|30 |
|12,8 |
|2097 |
|84,4 |
|7123 |
|4,3 |
|6,4 |
| |
|7-8 |
|людской |
|уклон |
|бетон |
|60 |
|14,2 |
|140 |
|12,8 |
|2097 |
|96 |
|9216 |
|52,4 |
|5,2 |
| |
|8-9 |
|вентиляцион- |
|ный |
|восстающий |
|нет |
|143 |
|6,3 |
|10 |
|2,3 |
|15,6 |
|8 |
|64 |
|14 |
|8,7 |
| |
|9-10 |
|заезд к лудскому |
|уклону г. 340м |
|тор- |
|крет |
|120 |
|14,2 |
|50 |
|11,3 |
|1443 |
|17 |
|289 |
|1,7 |
|6,3 |
| |
|10-11 |
|штрек лежачего |
|бока г. 340 |
|тор- |
|крет |
|86 |
|13,6 |
|260 |
|11,3 |
|1443 |
|17 |
|289 |
|6 |
|2,1 |
| |
|11-12 |
|штрек лежачего |
|бока г. 330м |
|тор- |
|крет - |
|86 |
|13,6 |
|760 |
|11,3 |
|1443 |
|17 |
|289 |
|17,7 |
|1,6 |
| |
|12-13 |
|орт 24-ю |
|горизонт 330м |
|тор- |
|крет |
|148 |
|12,7 |
|80 |
|11,3 |
|1443 |
|8 |
|64 |
|0,6 |
|0,6 |
| |
|13-14 |
|вент.-закл. |
|штрек г. 325м |
|тор- |
|крет |
|94 |
|12,8 |
|510 |
|10 |
|1000 |
|16 |
|256 |
|15,6 |
|2,0 |
| |
| | | | | | |Арк|
| | | | | |ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ | |
| | | | | | | |
| | | | | | |23 |
| | | | | | | |
|Зм|Арк|№ докум.|Підпи|Дат| | |
| |. | |с |а | | |
|39 |
| |
| |
|Продолжение таблицы 2.6.2 |
| |
| |
|1 |
|2 |
|3 |
|4 |
|5 |
|6 |
|7 |
|8 |
|9 |
|10 |
|11 |
|12 |
| |
|14-15 |
|вентиляционный |
|восст. к ДВС |
|нет |
|116 |
|8,0 |
|15 |
|3,8 |
|54,9 |
|8 |
|64 |
|1,6 |
|8,2 |
| |
|15-16 |
|вент. квершлаг |
|к ВДС г. 340м |
|нет |
|128 |
|12,8 |
|60 |
|10 |
|1000 |
|24 |
|578 |
|5,6 |
|8,1 |
| |
|16-17 |
|дренажный |
|вент. ствол |
|бетон |
|74 |
|18,8 |
|340 |
|28 |
|21952 |
|220 |
|48400 |
|104,2 |
|8,2 |
| |
|Итого |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
|848 |
| |
| |
| |
|848