III. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.
Система разработки II, II-III и III слоев Третьего калийного пласта (выбрать на основе технико-экономического сравнения двух вариантов системы разработки длинными столбами с разной длиной лав).
Для проектирования специальной части проекта принимаем участок шахтного поля расположенный в районе геологической скважины №131.
Для отработки запасов проектируемого участка шахтного поля принимаем столбовую систему разработки с валовой выемкой двухшнековым комбайном SL-300.
Сравнение будет производиться на основе технико-экономических показателей лав длиной равной 150 и 250 метров, с применением одинаковых комплексов.
1. Краткая геологическая характеристика проектируемого участка.
Таблица 3.1.
Элементы залегания пласта |
Единица измерения |
Значение. |
|
Глубина залегания |
м |
607-627 |
|
Мощность ВЗТ |
м |
270 |
|
Угол падения |
град. |
1-3 |
|
Параметры пород пласта. |
|||
Тип кровли |
- |
I |
|
Объемный вес руды |
т/м3 |
2,11 |
|
Коэффициент крепости пород по шкале проф. |
- |
1,5-2,0 |
|
Параметры слоёв пласта. |
|||
Слои |
Мощность, м |
Содержание, % |
|
KCL |
Н.О. |
||
IV |
1,02 |
28,17 |
3,78 |
III-IV |
1,08 |
2,17 |
3,33 |
III |
0,69 |
26,62 |
2,22 |
II-III |
0,49 |
3,01 |
2,87 |
II |
0,57 |
44,21 |
0,88 |
2. Параметры системы разработки.
Для вышепринятой системы разработки исходя из практических данных рудника 2 РУ РУП "ПО "Беларуськалий" и эффективного использования гидромеханизированного комплекса принимаем следующие основные параметры технологической схемы отработки проектируемого участка:
Таблица 3.2.
Наименование |
1 вариант |
2 вариант |
Система разработки |
Длинными столбами |
Длинными столбами |
Способ подготовки |
панельный |
панельный |
Порядок отработки столба |
обратный |
обратный |
Способ управления кровлей |
полным обрушением |
полным обрушением |
Длина столба лавы |
4000 м |
4000 м |
Длина лавы |
150 м |
250 м |
Высота лавы |
1,75 м |
1,75 м |
Ширина выработок: |
||
- конвейерный штрек лавы |
4,5 м |
4,5 м |
- вентиляционный штрек лавы |
3,0 м |
3,0 м |
Для механизации процессов выемки полезного ископаемого и управления кровлей полным обрушением предусматривается применение комплекса состоящего из:
1 вариант |
2 вариант |
|
1. Двухшнекового комбайна SL-300 |
1 шт. |
1 шт. |
2. Секций двухстоечной крепи "Фазос –13/20" |
75 шт. |
125 шт. |
3. Крепи сопряжения типа "Фазос – 15/31" |
3 компл. |
3 компл. |
5. Забойного конвейера ЕКФ-3 |
1 шт. |
1 шт. |
6. Штрековых конвейеров (Вальбот) |
2 шт. |
2 шт. |
7. Энергопоезда |
Характеристика вышеперечисленного оборудования приводится в таблице 3.3.
Таблица 3.3.
№ п/п |
Наименование |
Единица измерения |
Значение |
1 |
Двухшнековый комбайн SL-300 |
||
Мощность рабочих двигателей |
кВт |
2 х 300 |
|
Рабочее напряжение сети |
В |
990 |
|
Максимальное тяговое усилие механизма подачи |
кН |
537 |
|
Диаметр шнеков |
мм |
1400 |
|
Частота вращения шнеков |
об/мин |
51 |
|
Максимальная вынимаемая мощность |
мм |
2520 |
|
Прирезка почвы |
мм |
190 |
|
Конструктивная высота комбайна |
мм |
1030 |
|
Длина комбайна по осям шнеков |
мм |
10900 |
|
Мощность двигателя механизма подачи |
кВт |
35 |
|
Масса комбайна |
тн |
28,2 |
|
2 |
Двухстоечная крепь "Фазос – 13/20" |
||
Максимальная высота крепи |
м |
2,0 |
|
Минимальная высота крепи |
м |
1,3 |
|
Продольный угол наклона пласта |
град. |
до 10о |
|
Шаг установки крепи |
м |
2,0 |
|
Количество стоек в секции |
шт. |
2 |
|
Номинальное сопротивление стойки |
кН |
1662 |
|
Предварительное сопротивление стойки |
кН |
866 |
|
Шаг передвижки крепи |
м |
0,8 |
|
Усилие передвижки конвейера |
кН |
125 |
|
Усилие передвижки секции |
кН |
157 |
|
Удельное давление на кровлю |
кН/м2 |
889-908 |
|
Удельное давление на почву |
кН/м2 |
3410-3480 |
|
Масса секции |
кг |
6372 |
|
Давление питания |
МПа |
25 |
|
Гидравлическая жидкость (водомасляная эмульсия) |
% |
3-5 |
|
3 |
Крепи сопряжения "Фазос – 15/31" |
||
Максимальная высота крепи |
м |
3,085 |
|
Минимальная высота крепи |
м |
1,50 |
|
Продольный угол наклона пласта |
град. |
до 8о |
|
Шаг установки крепи |
м |
1,5 |
|
Количество стоек в секции |
шт. |
4 |
|
Номинальное сопротивление стойки |
кН |
1500 |
|
Предварительное сопротивление стойки |
кН |
785 |
|
Усилие передвижки конвейера |
кН |
676 |
|
Сопротивление крепи минимальное |
кН |
334,8 |
|
Сопротивление крепи максимальное |
кН |
337,2 |
|
Усилие передвижки секции |
кН |
314 |
|
Удельное давление на кровлю |
МПа |
0,72 |
|
Удельное давление на почву |
МПа |
2,0 |
|
Давление питания |
МПа |
25 |
|
Гидравлическая жидкость (водомасляная эмульсия) |
% |
3-5 |
|
Шаг консоли верхняка |
м |
0,8 |
|
Усилие на конце консоли: |
|||
- сложенной |
кН |
150 |
|
- выдвинутой |
кН |
100 |
|
Ширина верхняка |
м |
1,30 |
|
Масса секции |
кг |
12090 |
|
5 |
Забойный конвейер ЕКФ-3 |
||
Производительность |
т/ч |
600 |
|
Мощность двигателей привода |
кВт |
2х160 |
|
Рабочее напряжение сети |
В |
660 |
|
Скорость перемещения цепи |
м/с |
1,0 |
|
Цепь однорядная (диаметр 30мм), шаг |
мм |
108 |
|
Разрывная нагрузка цепи |
кН |
400 |
|
Шаг расстановки скребков (10 звеньев) |
м |
1,08 |
|
Рештаки (высота/ширина) |
мм |
227х732 |
|
6 |
Штрековый конвейер (Вальбот) |
||
Производительность |
т/ч |
600 |
|
Длина конвейера |
м |
90 |
|
Скорость скребковой цепи |
м/сек |
1,12 |
|
Скребковая цепь (звеночная, калиброванная): |
|||
- количество полос |
1 |
||
- диаметр и шаг |
мм |
Ø 30х108 |
|
- разрывное усилие |
кН |
1130 |
|
Электродвигатель: |
|||
- мощность |
кВт |
2x250 |
|
- синхронная скорость вращения |
об/мин |
1500 |
|
Рештаки: |
|||
- ширина |
мм |
750 |
|
- длина |
мм |
1500 |
|
Допустимый наклон выработки: |
|||
- по простиранию |
град. |
до 120 |
|
- по падению/восстанию |
град. |
до 50 |
Конструкция крепи обеспечивает полную механизацию следующих процессов:
- распор секций между почвой и кровлей с предварительным подпором;
- поддержание кровли с постоянным рабочим сопротивлением;
- опускание секций;
- передвижка секции к груди забоя;
- передвижка забойного конвейера;
- корректировка секций.
3. Расчет годовой производительности забоя.
Время по добыче в сутки с выполнением вспомогательных операций и предусмотренным коэффициентом на отдых:
где: |
6 – чистое время работы в смену; |
3 – количество добычных смен в сутки; |
|
30¢ – время на подготовительно-заключительные работы в смену МГВМ; |
|
10¢ – время на личные надобности в смену МГВМ; |
1 вариант.
Оперативное время МГВМ при выполнении одного цикла состоит из времени на:
а) Выемки руды на полный режущий
где: |
150 – длинна лавы без вентиляционного штрека, м; |
4 – расстояние для вырубки верхним режущим, м; |
|
11 – расстояние для вырубки уступа, оставшегося от нижнего режущего, м; |
|
12 – расстояние отгона для выемки уступа, оставшегося от нижнего режущего, м; |
|
7 – скорость отгона, м/мин; |
|
1,9 – скорость резания, м/мин; |
|
1,3 – скорость при вырубке, м/мин; |
б) Отгон с подбором просыпи руды
где: |
3 – ширина вентиляционного штрека, м; |
5 – скорость зачистки (отгона), м/мин; |
|
22 – расстояние необходимое для зарубки верхнего режущего, м; |
в) Зарубка косым заездом
где: |
1,3 – скорость при зарубке, м/мин; |
12 – расстояние необходимое для зарубки нижнего режущего, м; |
г) Замена зубков, проверка и заливка при необходимости смазки
д) Оказание помощи ГРОЗу
- при передвижке энергопоезда
где: |
30 – норма времени на передвижку в смену, мин; |
3 – количество циклов; |
- при передвижке крепи сопряжения
- при передвижке конвейера в лаве
е) Прочие работы (разбивка негабаритов, зачистка штыба и т.д.)
Оперативное время МГВМ при выполнении одного цикла составит:
Время на цикл с учетом коэффициента равного 10% от оперативного времени и предусмотренного на отдых, составляет:
Время технологических перерывов составит:
Общее время на цикл с учетом технологических перерывов составит:
Количество циклов в сутки:
Выход руды с цикла:
Добыча руды в сутки:
Месячная производительность:
Годовая производительность:
2 вариант.
Оперативное время МГВМ при выполнении одного цикла состоит из времени на:
а) Выемки руды на полный режущий
где: |
250 – длинна лавы без вентиляционного штрека, м; |
4 – расстояние для вырубки верхним режущим, м; |
|
11 – расстояние для вырубки уступа, оставшегося от нижнего режущего, м; |
|
12 – расстояние отгона для выемки уступа, оставшегося от нижнего режущего, м; |
|
7 – скорость отгона, м/мин; |
|
1,9 – скорость резания, м/мин; |
|
1,3 – скорость при вырубке, м/мин; |
б) Отгон с подбором просыпи руды
где: |
3 – ширина вентиляционного штрека, м; |
5 – скорость зачистки (отгона), м/мин; |
|
22 – расстояние необходимое для зарубки верхнего режущего, м; |
в) Зарубка косым заездом
где: |
1,3 – скорость при зарубке, м/мин; |
12 – расстояние необходимое для зарубки нижнего режущего, м; |
г) Замена зубков, проверка и заливка при необходимости смазки
д) Оказание помощи ГРОЗу
- при передвижке энергопоезда
где: |
30 – норма времени на передвижку в смену, мин; |
3 – количество циклов; |
- при передвижке крепи сопряжения
- при передвижке конвейера в лаве
е) Прочие работы (разбивка негабаритов, зачистка штыба и т.д.)
Оперативное время МГВМ при выполнении одного цикла составит:
Время на цикл с учетом коэффициента равного 10% от оперативного времени и предусмотренного на отдых, составляет:
Время технологических перерывов составит:
Общее время на цикл с учетом технологических перерывов составит:
Количество циклов в сутки:
Выход руды с цикла:
Добыча руды в сутки:
Месячная производительность:
Годовая производительность:
4. Технико-экономическое сравнение вариантов.
Технико-экономическое сравнение вышеназванных вариантов системы разработок произведем по себестоимости добычи 1 тонны руды с учетом следующих статей затрат:
- заработная плата;
- социальные отчисления;
- амортизация оборудования;
- ремонт оборудования;
- вспомогательные материалы;
- электроэнергия$
- горноподготовительные работы.
Расчет забойной себестоимости 1 тонны руды по статье затрат
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.