Смекни!
smekni.com

Статистический анализ добычи угля. Бурение скважин (стр. 1 из 2)

Контрольная работа

по дисциплине

"Организация технического ремонта, обслуживания

и эксплуатации машин"

План

1. Статистическая совокупность наблюдений. Сбор и формирование информации

2. Одномерная совокупность наблюдений. Вариационный ряд

3. Бурильные машины

I. Статистическая совокупность наблюдений. Сбор и формирование информации

Вариант 21

Среднесуточная добыча угля, т

Совокупность для статистического анализа

январь февраль март апрель май июнь июль август сентябрь октябрь ноябрь декабрь
740 917 723 648 318 588 612 411 533 1692 1692 1852

II. Одномерная совокупность наблюдений. Вариационный ряд

Выпишем данные по мере поступления:

Среднесу-точная добыча угля, т январь февраль март апрель май июнь июль август сентябрь октябрь ноябрь декабрь
740 917 723 648 318 588 612 411 533 1692 1692 1852

1. Дискретный вариационный ряд

Всего наблюдений N=12.

Представим данные в виде вариационного ряда. Так как имеются повторяющиеся значения, то дискретный вариационный ряд примет вид:

xi 318 411 533 588 612 648 723 740 917 1692 1852
mi 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1

2. Интервальный вариационный ряд

Для формирования интервального вариационного ряда нужно получить величину интервала. Рассчитаем ее по эмпирической формуле:

h= (xN-x1)/(1+3,2 lgN)

Где xN = xmax – наибольшее значение в совокупности; x1 = xmin – наименьшее значение в совокупности; Nколичество наблюдений.

h = (1852 - 318)/(1+3,2 lg12) = 1534/4,35 = 352,64.

Для удобства расчетов примем h = 400.

Теперь надо определить границы интервалов. Наименьшее значение совокупности 318, поэтому имеем большой выбор для назначения нижней границы первого интервала. Для удобства назначим (xmin)1 = 100. Тогда первый интервал примет вид (xmin÷xmax)=100÷500, так как (xmax)1=(xmin)1 + h. Аналогично рассчитаем первый столбец таблицы:

100 ÷ 500
500 ÷ 900
900 ÷ 1300
1300 ÷ 1700
1700 ÷ 2100

Образовалось 5 интервалов (n = 5).

3. Дополнительные характеристики интервального вариационного ряда

Теперь рассчитаем среднеинтервальные значения – xi.

Используя формулу: xi = (xmin + xmax)/2 заполним соответствующую колонку таблицы:

x1 = (x min + x max)/2 = (500 + 100)/2 = 300;

x2=(x min + x max)2/2 = (900 + 500)/2 = 700;

x3=(x min + x max)3/2 = (1300 + 900)/2 = 1100

x4=(x min + x max)4/2 = (1700 + 1300)/2 = 1500

x5=(x min + x max)5/2 = (2100 + 1700)/2 = 1900

Следующая колонка таблицы – частоты интервалов. Для получения частоты m1 надо обратится к ранжированной совокупности и подсчитать количество значений, удовлетворяющих условию (xmin≤х<xmax), т.е. входящий в интервал 100 ÷ 500+500 таких значений два: 318, 411. Значит m1=2.Аналогично:

m2=6;

m3=1;

m4=2;

m5=1;

Проверим правильность работы. Мы знаем, что Σ mi = N, потому что мы произвели лишь группировку значений, и количество их должно сохранится.

Σ mi = 2 + 6 + 1 + 2 +1 = 12, N = 12 отсюда следует, что Σ mi = N.

Заполним следующую колонку – колонку значений частостей (ni').

ni' = mi/N

n1' = 2/12 = 0,17

n2' = 6/12 = 0,5

n3' = 1/12 = 0,083

n4' = 2/12 = 0,17

n5' = 1/12 = 0,083

Заполним последний столбец накопленной частоты (Мi).

Согласно определению:

М1 = m1 = 2;

М2 = m1 + m2 = М1 + m2 = 2+ 6 =8;

М3 = m1 + m2 +m3= М2 + m3 = 8 + 1 = 9;

М4 = m1 + m2 +m3 + m4 = М3 + m4 = 9 + 2 = 11;

М5 = m1 + m2 +m3 + m4 + m5 = М4 + m5 = 11 +1 =12.

Для проверки равенства существует соотношение Мn= N. В моем примере Мn= 12.

В результате получаем таблицу в заполненном виде:

xmin ÷ xmax xi mi ni Мi
1 100 ÷ 500 300 2 0,17 2
2 500 ÷ 900 700 6 0,5 8
3 900 ÷ 1300 1100 1 0,083 9
4 1300 ÷ 1700 1500 2 0,17 11
5 1700 ÷ 2100 1900 1 0,083 12

4. Расчет на ЭВМ вариантов вариационного ряда

Вариант 2. Назначим xmin= 000.


xmin ÷ xmax xi mi ni Мi
1 000 ÷ 400 200 1 0,083 1
2 400 ÷ 800 600 7 0,58 8
3 800 ÷ 1200 1000 1 0,083 9
4 1200 ÷ 1600 1400 0 - 9
5 1600 ÷ 2000 1800 2 0,17 11
6 2000 ÷ 2400 2200 1 0,083 12

Вариант 3. Назначим xmin= 300

xmin ÷ xmax xi mi ni Мi
1 300 ÷ 700 500 6 0,5 6
2 700 ÷ 1100 900 3 0,25 9
3 1100 ÷ 1500 1300 0 - 9
4 1500 ÷ 1900 1700 3 0,25 12

5. Выводы

В результате выполнения работы были построены дискретный и интервальный вариационные ряды на основании совокупности статистических данных среднесуточной добычи угля.

III. Бурильные машины

Бурением называют процесс образования земляной выемки обычно круглого поперечного сечения путем разрушения грунта (горной породы) в ее лобовой (донной) части и извлечения на поверхность продуктов разрушения. В зависимости от ориентации подачи рабочего органа на забой различают вертикальное, горизонтальное и наклонное бурение. Вертикальные выемки глубиной, соизмеримой с размерами поперечного сечения, называют ямами. В ямы устанавливают столбы дорожных знаков, надолб и ограждений, железобетонные опоры линий электропередачи и связи и т. п. Выемки большой глубины по сравнению с размерами поперечных сечений называют скважинами (например, вертикальные колодезные скважины, горизонтальные скважины для бестраншейной прокладки труб под насыпями дорог и т. п.). Скважины с малыми размерами поперечных сечений, используемые для закладки в них взрывчатых веществ при разработке прочных грунтов и горных пород взрывом, называют шпурами.

Для образования ям и вертикальных или наклонных скважин применяют бурильно-крановые машины, на которых кроме бурового рабочего оборудования монтируют крановое оборудование для установки в ямы столбов, надолб, опускания в скважины сван, блоков колодезных облицовок и т. п. Из-за рассредоточенности строительных объектов и необходимости в связи с этим частого перебазирования бурильно-крановое оборудование монтируют на автомобилях, тракторах или специальных самоходных шасси. Горизонтальные скважины под насыпями шоссейных и железных дорог разрабатывают полустационарными установками горизонтального бурения в комплекте с обслуживающими их грузоподъемными машинами (обычно трубоукладчиками) и экскаваторами для перегрузки вынутого из скважины грунта в отвал или транспортные средства. По окончании работ буровое оборудование демонтируют и перевозят на новый строительный объект. Для бурения шпуров при разработке прочных грунтов и горных пород взрывом в строительстве применяют самоходные буровые установки на базе пневмоколесных и гусеничных тракторов. Перечисленные машины и оборудование реализуют вращательный или ударно-вращательный способы бурения, наряду с которыми известны также другие способы (ударный, термический), применяемые в горных работах.

Бурильно-крановые машины. Отечественная промышленность выпускает бурильно-крановые машины на базе автомобилей, пневмоколесных и гусеничных тракторов для бурения ям и скважин диаметром 0,3...0,8 и глубиной 3 м (на тракторной базе) и до 8 м (на автомобильной базе). Для разработки выемок различного диаметра машины комплектуют сменным буровым оборудованием. Эксплуатационная скорость бурения скважин в грунтах немерзлого состояния без каменистых включений составляет в среднем 0,6...1,4 м/мин в зависимости от диаметра и глубины скважины. При разработке мерзлых грунтов эта скорость снижается в 3...6 раз. Процесс бурения грунтов — наиболее энергоемкий способ их разработки. На бурение 1 м2 грунта немерзлого состояния затрачивается на порядок больше энергии, чем на разработку одноковшовыми экскаваторами. В меньшей мере эти машины уступают одноковшовым экскаваторам по удельной материалоемкости (в среднем в 1,5.-3 раза). Однако для полной оценки бурильно-крановых машин по технико-эксплуатационным показателям следует учитывать, что для отрывки ям и скважин эти машины пока что являются единственно возможными технически и экономически обоснованными средствами. Лишь в отдельных случаях при разработке выемок больших поперечных сечений в грунтах немерзлого состояния возможно использовать одноковшовые экскаваторы с грейферным рабочим оборудованием, энергоемкость которого несколько ниже, чем у бурильных машин.