Поддержание мощности филиала "Шахта "Есаульская", страница 30

7.4.1 Управление горным давлением

Устойчивость кровли при разработке пластов  без крепления целесообразно оценивать величиной предельного пролета(в_о),т.е. для заданного промежутка времени – такая ширина условной, бесконечно длинной проводимой выработки, при которой обрушение пород кровли, препятствующей технологическому процессу, происходит через заданный промежуток времени.

     Для получения величины продольного пролета используют формулу профессора Кузнецова.

            

                  4 Е_н ^. λ ^. К_t ^. m

    В_{о =} √            3γ_n                                                                                           (112)

     где  Е_н  - временное сопротивление  растяжению породы непосредственной кровли в пуске,   Е_н  =15т\м²;  

     λ  - коэффициент структурного ослабления парод, трещиноватых ,λ =075;

     К_t-коэффициент учитывающий снижение сопротивления породы растяжению под действием постоянной во времени силы, обусловленной весом самих пород непосредственной кровли,  К_t =085;

     M – мощность слоя породы  непосредственной кровли , m=10м.

     γ_n – объемный вес пород непосредственной кровли

                    4 ^. 150 ^. 0,85 ^. 10

     в_о =  √            3 ^. 2                 =20м

     Величина предельного пролета с учетом угла падения пласта (lα ) ( для α = 5 –15^о),

Кα =1,1 –коэффициент изменения устойчивости пород кровли в зависимости от угла падения пласта.

Lα = Кα ^. в_о                                                                                                (113)

     Lα = 1,1 ^. 20 =22м

     Размер предельных обнажений пород кровли по схеме  плиты опертой в четырех точках

     в_n               d / lα

     в_α   =   √   (d / lα)² - 1                                                                                 (114)

     где в_n  - исконный размер стороны обнажения по простиранию. М

     d  - размер стороны обнажения по падению ( по ширине выемочного столба),      d= 200м.

        Из практики установлено закономерность: при мощности пласта 0,36 – 0,7 метра, наличие в кровле пласта песчаника  и склонности почвы к поддуванию, происходит смыкание кровли с почвой  на расстоянии 7-12метров и более от забоя, а через 40 метров  периодически происходит  обрушение пород основной кровли, - поэтому принимается способ управления кровлей плавным опусканием.

Краткая характеристика системы разработки приводится в таблице 1.

     Таблица 25. Характеристика системы разработки.

Показатели	Единицы измерения	Значение
Полезная мощность Угол падения Устойчивость кровли пласта длина панели по простиранию длина лавы по падению	м град. км м	1,4 6-15 средне устойчив. 4 200

  Для выемки угля проектом принимается скрепероструговая установка типа УС-2У.   

Таблица 26. Техническая характеристика установки УС-2У.

Наименование показателей	Единицы измерения	Значение  показателей
Производительность Скорость движения Мощность (суммарная) Тяговый орган Число скрепероструговых Комплексов Число секций в комплектах Габаритные размеры Таранной приставки Аппаратура автоматизации Габаритные размеры скреперного ящика	т\мин м\с кВт	1,8 3,05 2х10 цепь кгруглозвенная 2+4+8 1110х1200х550 МИУС 100х950х500

   Для бурения скважин, под установку обводного устройства, принимается буровой станок типа БГА.н.

     Техническая характеристика установки БГА:

ü  производительность                                                                      60м\см;

ü   диаметр скважин                                                                           850мм;

ü   глубина бурения                                                                          до 150 м;

ü   скорость бурения                                                                        0,002м\с.

7.4.2 Параметры скрепероструговой лавы.

Суточная нагрузка на очистной забой определяется по методическим рекомендациям.

     Толщина стружки  снимаемая скреперостругом:

                             0.807 ^. l_л ^. H_c ^. d_a

     h  =  m ^. λ_у [Ζ ^. ln/ n_c  + d_a(d_a ^. 1)/2 + d_м (n_c – 3)]                                       (115)

     где l_a- полезная ширина скреперного ящика , l_a =0,93;

     H_c - высота скреперных ящиков  H_c=0,55;

    d_a – длина аккумулирующей группы  скреперов, d_a =8м;

     m – мощность угольного пласта  ,m=1,4м;

     λ_у  - объемный вес угля, λ_у =1,28т\м³;

     l_л  - длина лавы ,l_л = 200м;

     n_c  - количество групп скреперостругов, n_c =3;

     d_м  - длина первой (меньшей группы скреперов), d_м =2м;

                    0,807 ^. 0,93 ^. 0,55 ^. 8

    h  = 1,4 ^. 1,28[2 ^. 200/3 + 8(8-1)/2 +2(3-3) ]   = 0,022м

     Средняя нагрузка на забой.

     А_с.с = Т_см ^. q ^. К_м                                                                                             (116)

     где  - Т_см  продолжительность добычной смены ,Т_см = 480;

     q – производительность скрепероструга , принимаем руководствуясь технической характеристикой струговой установки УС-29У, q = 2т\мин;

     К_м – сменный коэффициент машинного времени,

      К_м = [1/М₁ + (1/М₂ –1) ^. (1+ (1/М₁ – 1)/ (1\М₂ ^. К+ 1) ]^-1                        (117)

     где - М₁  и М₂ – коэффициенты готовности очистного забоя , М₁ =0,8;         М₂ =0,9;

     К – соотношение коэффициентов   М₁ и М_2,  К =0,4;

     К_м = [1/0,8 +(1/0,9 –1)(1+(1/0,8 – 1)/(1/0,9 ^. 0,8 + 1) ]^-1 = 0,8

     А_с.с = 480 ^. 2  0,8  = 768т\см

      Число циклов в смену:

             А_с.с.

     П_ц = А_ц.                                                                                                        (118)

     где - А_ц.   добыча угля за 1 цикл,т;

     А_ц.   = h ^. m ^. γ ^. l_л                                                                                        (119)

     А_ц.   = 0,022 ^. 0,65 ^. 1,28   200 = 3,7т

            768

     П_ц = 3,7 =207,8

     Принимаем количество циклов равное  103.