Технология подземных горных работ (стр. 13 из 17)
Месячную нагрузку на очистной забой при механизированной выемке на пластах пологого и наклонного падения ориентировочно можно определить по формуле:
, (2.12)где N —количество рабочих дней в месяце. В расчетах можно принять равным 25,6 или брать количество рабочих дней за любой календарный месяц.
— добыча из очистного забоя в сутки. Ориентировочно следует определять исходя их средней мощности одновременно отрабатываемых пластов: = (1000-1200) × 
,т.Коэффициент влияния глубины разработки и угла падения пластов
определяют по формуле =1+ 
/ ( + 
), (2.13)где
— глубина верхней границы шахтного поля, м;a— угол падения пластов, град. Суточная производственная мощность шахты составляет:
. (2.14)При окончательном выборе производственной мощности шахты следует руководствоваться типовыми значениями этого параметра:
 | 3000 | 4000 | 5000 | 6000 | 8000 |
 | 0.9 | 1.2 | 1.5 | 1.8 | 2.4 |
| | 10000 | 12000 | 15000 | 20000 | - |
 | 3.0 | 3.6 | 4.5 | 6.0 | - |
Современные направления предусматривают строительство крупных шахт производительностью 2-3 млн. т в год. На участках с ограниченными запасами допускается строительство шахт меньшей производительности.
Расчетный срок службы шахты
равен: 
= 
/ 
. (2.15)Полный срок службы Т с учетом периода освоения
и периода затухания 
составляет:Т =
+( + )/2. (2.16)Рекомендуются следующие сроки освоения проектной мощности шахты [6]:
—для
£ 1,2 млн.т £ 2 года,— для
= 1,2-3,0 млн.т £ 3 года;— для
> 3,0 млн.т определяется проектом или можно принять = 4-5.Срок затухания можно принять равным 2-3 годам.
Для шахт мощностью более 6000 т в сутки полный срок службы рекомендуется принимать равным более 50-60 лет, при меньшей — до 40-50 лет.
2.2. Схемы подготовки и параметры выемочных полей
и участков
В зависимости от горно-геологических условий: размеры выемочного поля по простиранию (S) и падению (Н); угол падения (a) и мощность пласта (m);глубина ведения горных работ (Н1); объемный вес (g), коэффициент крепости угля по М.М. Протодьяконову (f), сопротивляемость угля резанию (А) и других и выбирается один из способов подготовки пласта или выемочного поля (панельный, этажный или погоризонтный).
Панельную подготовку применяют на пологих и наклонных пластах (до 35°) при размерах по простиранию 1200-3000 м, то есть размерах крыльев панели 600-1500м. При проектировании размер панели по простиранию следует выбирать таким образом, чтобы в границах пласта по простиранию размещалось целое число панелей одинаковых размеров. Наклонная высота панели составляет 600-1200 м. Крылья каждой панели затем разделяют на ярусы, наклонную высоту которых устанавливают в зависимости от длины очистного забоя (лавы), определяемой расчетным путем.
Этажную подготовку на пологих и наклонных пластах применяют при малых размерах шахтных полей (пластов) по простиранию, когда размеры их не превышают 4000-5000 м, а также когда пласт вскрыт наклонным стволом. Этажи, количество которых в пределах горизонта зависит от наклонной высоты горизонта, и могут в зависимости от принятой длины очистного забоя (лавы) делиться на подэтажи, тогда это будет лава-подэтаж, или не делиться и тогда – лава-этаж.
При углах падения пластов 5-12° и мощности пластов до 3-3,5 м следует применять, если нет осложняющих условий, наиболее перспективную погоризонтную схему подготовки. Тогда весь горизонт рассматривается как один этаж и делится по простиранию на участки (столбы), равные принятой длине лавы, вытянутые по падению от верхней до нижней границы горизонта и отрабатываемые по падению при a не более 12-14° или по восстанию пласта при a не более 8-10°.
Длина очистного забоя (лавы) при отработке пластов механизированными комплексами при любой схеме подготовке зависит от многих факторов и изменяется в широких пределах от 100 до 200 и более метров (чем тоньше пласт, тем больше длина лавы). Выбор длины очистного забоя для конкретных условий будет рассматриваться ниже.
2.3. Подготовительные работы
2.3.1. Состав и назначение подготовительных выработок
Приводятся основные сведения о схемах и способах подготовки проектируемых к отработке выемочных полей и участков. Необходимо указать какие выработки, и в какой последовательности должны быть пройдены для обслуживания данного очистного забоя (начало, направление , конец); определить назначение каждой выработки, в том числе в вентиляционной схеме участка; выбрать технические средства основного и вспомогательного транспорта, а также других машин и механизмов; указать наличие в ней погрузочных пунктов т.д.
2.3.2. Характеристика подготовительных выработок
Приводятся данные о каждой подготовительной выработке в выемочном поле и на участке, которые должны включать следую-
щие основные количественные и качественные характеристики:
- форму и площадь поперечного сечения выработки вчерне и в свету, которые следует принимать в зависимости от количества проходящего по данной выработке воздуха, минимально допустимого сечения по требованиям ПБ, ее назначения, габаритов транспортных средств и размещенных в ней устройств и механизмов. Для конкретных условий эти параметры могут приниматься по данным действующих паспортов крепления, разработанных для аналогичных условий;
- тип забоя (широкий или узкий забой, по углю или с присечкой боковых пород, процент присечки и т.д.);
- способ проведения выработки;
- тип и материал крепи.
Эти характеристики принимаются в зависимости от конкретных условий проведения и эксплуатации данной выработки, а также на основе действующих паспортов крепления, разработанных для проектируемых или подобных горно-геологических условий.
Таблица 2.1 - Характеристика подготовительных выработок
| Показатели | Наименование выработки | |||
| Конв.б р-г | Конв. штрек | ...... | Разр. печь | |
| Форма сечения Площадь сечения выработки, м2: | ||||
| - в проходке - в свету | ||||
| Угол наклона выработки, град. | ||||
| Способ проведения выработкиТип забоя | ||||
| Средства выемки горн. массы Средства погрузки горной массы Тип крепи Шаг установки крепи | ||||
2.4. Выбор системы разработки
Выбирая систему разработки для заданных условий, следует, прежде всего, дать четкое и полное определение, что такое система разработки. А после окончательного выбора указать ее основные достоинства и недостатки.
При выборе системы необходимо указать, какие основные требования предъявляются к каждой системе, и соответствует ли принятая проектом система этим требованиям.
Выбор системы разработки зависит от многих факторов, основные из них также следует указать. Если какая-то из систем или ее вариант вполне соответствует заданным условиям, и успешно применялась в подобных условиях, то ее и следует принимать по принципу этого соответствия. Следует придерживаться следующих рекомендаций. На пологих пластах и наклонных (до 35°) пластах, мощностью до 4-5 м принимать различные варианты систем разработки длинными столбами по простиранию с отработкой механизированными комплексами по бесцеликовой схеме на полную мощность пласта, наличием флангового бремсберга или уклона и прямоточной схемой проветривания, особенно на газоносных пластах. При углах падения пластов до 12-14° и мощностью до 3,5 можно наряду с указанными выше применять длинные столбы по падению и восстанию пласта при погоризонтной схеме подготовки.