Определение оптимальной длины столба аналитическим методом

Задание:

Определить оптимальную длину столба аналитическим методом.

Исходные данные:

–  длина лавы l_л = 200 м;

–  мощность вынимаемого пласта m = 2,8 м;

–  угол падения пласта α = 15˚;

–  сопротивляемость пласта резанию А_р = 210 кН/м;

–  глубина расположения конвейерного штрека действующей лавы Н = 450 м;

–  вид геологических нарушений – ложная кровля;

–  средняя амплитуда нарушений h_н = 0,4 м;

–  длина участка лавы с нарушениями l_н = 20 м;

–  коэффициент крепости боковых пород f_п = 4,2;

–  длина выемочного столба L_ст = 2200 м;

–  сечение "в свету" горизонтальных выработок F_г = 16,5 м²;

–  сечение "в свету" наклонных выработок F_н = 16,2 м²;

Способ подготовки шахтного поля – панельный;

Порядок отработки ярусов в панели – нисходящий;

Порядок отработки яруса – обратный;

В настоящее время  шахтой отрабатывается уклонная часть шахтного поля.

В панели отработан первый ярус, производится отработка второго яруса и подготавливается к отработке третий ярус (см. рис.1).

Рис.1

1.  Панельный уклон, охраняемый по схеме М:М;

2.  Людской ходок, охраняемый по схеме М:М;

3.  Грузовой ходок, охраняемый по схеме М:М;

4.  ПОП уклона на откаточном горизонте яруса;

4'   ПОП уклона на вентиляционном горизонте яруса;

4''   Верхняя ПОП уклона;

5.  Участок ярусного конвейерного штрека, охраняемого впереди лавы по схеме М:М;

5'   Участок ярусного конвейерного штрека, охраняемого позади лавы по схеме М:ВП;

5''   Участок ярусного конвейерного штрека, охраняемого по схеме М:М;

5'''  Участок ярусного конвейерного штрека, охраняемый по схеме М:М;

6.  Фланговый вентиляционный ходок, охраняемый по схеме М:Ц;

7.  Монтажная камера, никак не охраняемая;

8.  Участок ярусного вентиляционного штрека, охраняемый по схеме М:ВП;

8'   Погашаемый вентиляционный штрек;

М:М – массив-массив;

М:ВП – массив-выработанное пространство;

М:Ц – массив-целик;

Под выемочным участком подразумевается лава и обслуживающие её подготовительные выработки.

С изменением длины выемочного участка одни затраты будут возрастать, другие уменьшаться, а третьи останутся неизменными.

 (1)