Расчет параметров системы разработки

К параметрам системы разработки относятся:

- длина выемочного поля или блока по простиранию - L _уч.

При ДСО L_уч. по простиранию дана в горно-геологическом прогнозе.

Для пластов, склонных к самовозгоранию, подготовка участка ведется по полевой схеме с разделением выемочного поля на изолированные выемочные блоки, длина которых должна быть 100 - 150 м для пластов 1 группы склонности угля к самовозгоранию и 150 - 200 м для 2 группы и 300 - 600 и для пластов, не опасных по самовозгоранию.

- вертикальная и наклонная высота этажа (панели).

На крутом падении h_верт. = 100 м приводится в горно-геологическом прогнозе, наклонная высота определяется по формуле: (4)

м, (4)

где a - угол падения пласта, град.

При системе ДСО для пологих пластов наклонная высота этажа составит

, м

где n - число лав в этаже;

l_л- длина лавы, м;

å h_ц- суммарная ширина целиков по падению, м;

å h_штр- суммарная ширина штреков, м.

- длина очистного забоя. Значение этого параметра принимается на основании практических рекомендаций, полученных из опыта разработки пласта в условиях, аналогичных проектным.

Естественно рекомендации разработаны с учетом главных факторов, определяющих длину очистного забоя, и в приложении к конкретным условиям, рекомендуемые значения этого параметра подлежат корректировке.

Для механизированных забоев (комплексы, агрегаты, комплекты очистного оборудования) такими главными факторами являются:

* конструктивные параметры применяемых крепей и машин;

* нагрузка на забой, которая должна быть не ниже нормативной;

* удельные затраты на монтажно-демонтажные работы в связи с переходом оборудования с отработанного на вновь подготовленный угольный столб; практические рекомендации предусматривают оптимальные удельные затраты на период.

Так на пологих и наклонных пластах для лав, оборудованных механизированными комплексами, рекомендуемая длина их должна составлять до 180-200 м.

Факторами, ограничивающими рекомендуемую длину очистного забоя будут: сложное строение пласта (когда в кровле его присутствует мягкая землистая пачка: наличие включений колчедана), геологические нарушения, вязкость угля, обводненность и газообильность пласта (по газообильности пласта определяется допустимая длина очистного забоя).

Проверять длину лавы по фактору проветривания рекомендуется по формуле:

м, (5)

где S_л - площадь проходного сечения для струи воздуха при минимальной ширине призабойного пространства, м²(для крепи ОКП S_л=3, 05m; М 130=1, 5m+0, 8);

V_в- допустимая по ПБ скорость движения воздуха по лаве(4м/с);

d - допустимая по ПБ концентрация метана в исходящей струе(1%);

k_вкоэффициент учитывающий движение части воздуха по выработанному пространству за крепью выработки(при полном обрушении принимается 1, 2-1, 4);

q_л- метановыделение из лавы в исходящую струю воздуха, м³/т суточной добычи;

Kм- коэффициент, характеризующий естественную дегазацию в период отсутствия добычных работ (для системы ДСО К_м=0, 7);

g - плотность угля, т/м³.

При выемке угля с помощью ВВ, что характерно для разработки крутых пластов (лавы, щитовые забои, короткие полосы и пр.), длина очистного забоя принимается из условия безопасной в нем работы, эффективности управления кровлей, надежности управления передвижной оградительной крепью (щитами), эффективной организацией работ.

При гидравлической выемке угля длина очистного забоя (заходки) составляет 6-8 м и определяется эффективностью действия мониторной струи при существующих напорах (4¸ 16 МПа) и расходах воды.

Обоснование принятой в проекте длины очистного забоя для системы разработки должно состоять не только в ссылке на практические рекомендации, но и в обстоятельном изложении тех факторов, в силу которых и принят указанный параметр.

- количество очистных забоев в одновременной работе.

Этот параметр рассматривается для двух вариантов разработки пластов, встречающихся на практике: выемке угля столбами (полосами) по простиранию и столбами по падению пласта. При этом линии очистных забоев будут ориентированы, соответственно, по падению и простирании пласта.

При выемке угля столбами по простиранию количество очистных забоев в одновременной работе определяется согласно принятой в проекте длине очистного забоя и наклонной высоте этажа (яруса). В этом случае как на пологих, наклонных, так и на крутых пластах, число таких забоев должно быть не более двух. Эта рекомендация следует из испытанных на практике трудностей проветривания забоев, управление кровлей в них, доставки угля при одновременной работе в этаже более двух очистных забоев.

При разработке мощного крутого пласта наклонными слоями и в пределах слоя - полосами по простиранию с закладной выработанного пространства - число забоев, одновременно работающих в выемочном поле, ограничивается трудностями приема закладки сразу в нескольких забоях. На практике наиболее распространенным вариантом в границах выемочного поля является работа при 3-х закладочных скатах и, соответственно этому, четырех очистных забоях. (Это относится и к разработке пластов поперечно-наклонными слоями с закладкой).

При гидравлической выемке угля на крутых пластах подэтажная система разработки средней мощности и мощных пластов (в последнем случае линия очистного забоя ориентирована вкрест простирания пласта) в работе один забой ( один рабочий подэтаж). Как показала практика, выемка угля сразу в двух подэтажах создает опасные ситуации для работающих в забое и, кроме того, усложняет вентиляцию выработок в блоке.

На пологих и наклонных пластах при гидродобыче число забоев в одновременной работе может быть более одного с определенным для конкретных горно-геологических условий их взаимным положением.

При выемке угля столбами по падению на пологих пластах - столбовая система разработки при погоризонтной подготовке бремсберговой (уклонной) части работа ведется главным образом одинарными лавами по падению (восстанию) пласта. Возможна одновременная работа не более двух лав.

На крутых пластах - щитовая система разработки - в выемочном поле в работе один столб, второй - в нарезке. Это следует из практики применения щитовой системы разработки пластов. Одновременная работа двух щитовых столбов в выемочном поле вызывает рост опорного давления впереди очистного забоя, и в связи с этим возникает проблема сохранения нарезных выработок и откаточного штрека.

Взаимное положение забоев при выемке угля. Когда в пределах этажа, яруса в работе два очистных забоя, с целью устранения их влияния друг на друга устанавливается определенное взаимное положение забоев. В качестве рекомендации может быть использовано следующее положение.

При разработке пластов длинными столбами по простиранию при делении этажа (яруса) на подэтажи (подярусы) отработка верхних подэтажей (подярусов) производится с опережением нижних на 15-20 м.

При таком опережении верхней лавы происходит устойчивый разрыв пород кровли по нижней ее границе вдоль простирания пласта. Это создает возможность регулярной посадки пород кровли обеим лавам, т.е. позволяет управлять кровлей в каждом из лав этажа (яруса) независимо от смежной.

При разработке пологих пластов длинными столбами по падению (восстанию) - погоризонтная подготовка пласта - выемка угля ведется, главным образом, одинарными лавами. Однако при усилении концентрации горных выработок возможна работа спаренными лавами.

⇐ Предыдущая 1 2 345 6 7 8 9 10 Следующая ⇒