Геология \ Полезные ископаемые

Краткая геологическая характеристика проектируемого участка. Параметры системы разработки. Элементы залегания пласта

Страницы работы

18 страниц (Word-файл)

Скачать файл

Фрагмент текста работы

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, %
Слои	Мощность, м	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 10^о
	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 8^о
	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 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