Решение. Построение календарных планов разработки крутых и крутонаклонных пластов

Построение календарных планов разработки крутых и крутонаклонных пластов

Основные отправные моменты при составлении календарных планов разработки крутых и крутонаклонных пластов те же самые, что и для пологих и наклонных, но в силу специфики условий залегания и разработки этих пластов имеются и свои особенности.

Так как вскрытие свит крутых и крутонаклонных пластов, как правило, производится этажно-горизонтными квершлагами и нормально в работе должен находиться один рабочий горизонт, то достаточно построить календарный план только для одного горизонта, а не для всего шахтного поля, поскольку последовательность отработки горизонтов заранее известна, а последовательность разработки пластов в горизонте надо принимать в каждом конкретном случае.

Сближенное расположение пластов, позволяющее производить групповую разработку их, наличие пластов склонных к выбросам угля и газа (а отсюда необходимость первоочередной выемки защитных пластов), возможность чрезмерной подработки одних пластов другими и т. д. — вот те основные факторы, которые должны учитываться при составлении календарных планов разработки крутых пластов.

Пример. Построить календарный план разработки крутых пластов для 5–го горизонта при следующих данных: годовая добыча шахты A_ш.г =900 тыс.т; количество разрабатываемых пластов — 9; размер шахтного поля по простиранию, мощность пластов и расстояние между ними указаны на рис. 21.2; годовое подвигание общей линии очистных забоев V _об=500 м; пласт m₂ опасен по внезапным выбросам; уголь пласта m₈ — самовозгорающийся; порядок отработки шахтного поля прямой; добыча из вышележащего 4–го горизонта при его доработке составит в последний год 210 тыс.т, а в год, ему предшествующий, — 500 тыс.т.

Вычерчиваем погоризонтный план, наносим на нем охранные целики под промплощадку и у этажного квершлага.

Обосновываем следующие технические решения.

Для обеспечения защиты пласта m ₂ от выбросов предусматриваем опережающую отработку смежного с ним пласта m ₃, залегающего в кровле. Минимальное опережение очистных забоев на защитном пласте согласно ПБ должно быть не менее мощности междупластья по отношению к забоям на опасном пласте. В нашем случае — не менее 50 м относительно забоя штрека и, следовательно, — 150 м по отношению к очистным забоям, так как опережение штрека на выбросоопасном пласте должно приниматься не менее 100 м.

Пожароопасный пласт m₈ необходимо разрабатывать на передний промквершлаг с откаткой грузов на групповой штрек, расположенный по пласту m ₇. При длине промквершлага l _кв=45 м, размере выемочного поля S _в.п=300 м и месячных скоростях проведения квершлага, вентиляционной сбойки и штреков соответственно 50, 100 и 75 м время на подготовку выемочного поля по пласту m ₈ составит

Тогда опережение работ на пласте m ₇ должно составлять не менее

lоп = tпVоб = 0,54 ´ 500 = 270, м.

Такое опережение работ и должно быть принято в календарном плане.

Объем добычи в 1–й год работы горизонта должен составлять (с учетом добычи вышележащего горизонта) А₁ = 900 – 500 = 400 тыс.т, а во второй — А₂ = 900 – 210 = 690 тыс.т.

После решения технических вопросов приступаем к построению календарного плана отработки пластов по годам (рис. 21.2).

Рисунок 21.2 – Календарный план отработки свиты крутых пластов на горизонте 1, 2,..., 12 – годы отработки запасов по пластам

Одновременно составляем табл. 21.1 добычи из пластов по годам.

Таблица 21.1 – Добыча угля из пластов по годам

Пласт

Добыча по годам, тыс. т

1–й

2–й

3–й

4–й

5–й

6–й

7–й

8–й

9–й

10–й

11–й

12–й

m1

–

–

–

–

–

–

m2

–

–

–

–

–

–

m3

–

–

–

–

–

–

m4

–

–

–

–

–

–

m5

–

–

–

–

–

–

m6

–

–

–

–

–

–

m7

–

–

–

–

–

–

m8

–

–

–

–

–

–

m9

–

–

–

–

–

–

Итого

Из табл. 21.1 видно, что в 11-м году после сдачи горизонта в эксплуатацию добыча из него составит 685 тыс., а в 12-м — 200 тыс.т. Для поддержания ее на постоянном уровне недостающая добыча должна быть возмещена за счет ввода в работу пластов на нижележащем 6-м горизонте, и это должно быть учтено при составлении календарного плана разработки 6-го горизонта.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Технология подземной разработки пластовых месторождений полезных ископаемых: Учебник для вузов / Д. В. Дорохов, В. И. Сивохин, И. С. Костюк, А. С. Подтыкалов. Под общ. ред. Д. В. Дорохова — Донецк: ДонГТУ, 1997. — 344 с.

2. Дорохов Д.В., Фомин Ю.В. Технология и комплексная механизация подземной разработки пластовых месторождений полезных ископаемых в вопосах и ответах. Часть 1: Учебное пособие по программированному обучению. — Донецк: ДПИ, 1991. — 83 с.

3. Дорохов Д.В., Костюк И.С. Технология и комплексная механизация подземной разработки пластовых месторождений полезных ископаемых в вопосах и ответах. Часть 2: Учебное пособие по программированному обучению. — Донецк: ДПИ, 1993. — 87 с.

4. Указания по рациональному расположению, охране и поддержанию горных выработок на угольных шахтах СССР: Утв. Минуглепромом СССР 26.12.84. — Л.: 1986. — 222 с.

5. Руководство по проектированию вентиляции угольных шахт. — Макеевка: Донбасс, 1989. — 319 с.

6. Инструкция по безопасному ведению горных работ на пластах, опасных по внезапным выбросам угля, породы и газа. — М.: Недра, 1989. — 191 с.

7. Правила технической эксплуатации угольных и сланцевых шахт. — М.: Недра, 1976. — 152 с.

8. Правила безопасности в угольных и сланцевых шахтах. — М.: Недра, 1986. — 447 с.

9. Нагрузки на очистные забои действующих угольных шахт при различных горно-геологических условиях и средствах механизации выемки. — М.: ИГД им. А.А.Скочинского, 1991. — 48 с.

[1] В качестве нулевого в Украине принят средний уровень Балтийского моря

[2] В учебных целях

[3] В общем случае величина p характеризует выход угля в тоннах с 1 м2 площади пласта

[4] Не следует смешивать с горизонтом, под которым понимается совокупность выработок, расположенных на одном уровне и предназначенных для осуществления определенных операций, необходимых для ведения горных работ. По назначению различают: транспортный горизонт, вентиляционный, дренажный и др. Допускается для краткости вместо "выемочный горизонт" употреблять термин "горизонт". Например, в выражениях "запасы горизонта", "срок отработки горизонта"

[5] При разделении шахтного поля на блоки — естественно, границами блока по простиранию

[6] Определение понятий “ярус” и “подъярус” приведено в главе “ПАНЕЛЬНЫЙ СПОСОБ ПОДГОТОВКИ”

[7] Один из ходков, предназначенный для выполнения вспомогательных операций принято называть вспомогательным бремсбергом

[8] Групповые подготавливающие выработки, как указывалось выше (см. п. 4.1), нельзя располагать по пластам, опасным по внезапным выбросам, горным ударам и взрывам угольной пыли, с углями, склонными к самовозгоранию. В подобных случаях их надо проводить полевыми

[9] Для мелких шахт с небольшими размерами поля по падению применяют и наклонные стволы

[10] Конвейерный транспорт при больших размерах шахтного поля менее эффективен, чем колесный

[11] На старых шахтах нередко порода выдается с помощью клетевых подъемов, располагаемых во вспомогательных стволах

[12] Оптимальный размер панели, а следовательно, и их число надо определять для различных вариантов вскрытия. Здесь n_п =2 принято для упрощения задачи

[13] По аналогии, как показано на рис. 11.2, б

[14] Разгрузка специализированных составов осуществляется при скорости движения до 1,0 м/с

[15] Правила технической эксплуатации угольных и сланцевых шахт (см. [6] в списке литературы)

[16] Если бы в нашем примере породный скип в сечении скипового ствола располагался на месте угольных скипов, то следовало бы поменять местами разгрузочные ямы и направление движения грузовых составов, а для этого надо было бы изменить положение квершлага, перенеся его параллельно на другую сторону стволов

[17] Другой конец парашютных канатов закрепляется на копре через систему амортизаторов

[18] Согласно ПТЭ минимальная емкость бункеров должна быть не менее емкости двух локомотивных составов

[19] При делении этажа на подэтажи по пласту проводят наклонные выработки — скаты, которые следует относить не к подготовке шахтного поля, а к системе разработки пласта

[20] При нечетном числе для подготовки центральной панели проведения главных штреков не требуется

[21] Для уклонного поля он служит в качестве вентиляционного (18)

[22] При мощности свыше 2 м необходимо переходить на выемку лавами по простиранию, что, естественно, требует применения другого способа подготовки

[23] Отраслевыми нормами технологического проектирования подземного транспорта для угледобывающих предприятий в выработках с углом наклона менее 10° не рекомендуются серийные подъемные машины из-за возможного набегания каната при подъеме сосудов и внезапной остановке двигателя.

[24] Рассчитывается как среднее значение по шахте. В отдельные периоды работы изменяется в зависимости от мощности принятых к одновременной разработке пластов

[25] Резервные забои располагаются на пластах, разрабатываемых лавами по простиранию с невысоким уровнем механизации выемки угля, например, отбойными молотками

[26] При расчете принимать меньшее значение, т. е. k'_рез = 1,15, а рассчитанные S n_л.д округлять до ближайшего большего целого числа

Дата добавления: 2015-03-31