Разработка шахтного поля
Дипломная работа - Геодезия и Геология
Другие дипломы по предмету Геодезия и Геология
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Тульский государственный университет
Кафедра Горных технологий и геотехники
Курсовая работа
по диiиплине: Основы горного дела
Тула, 2008
Введение
Уголь является одним из основных энергоносителей, а также важнейшим сырьем для коксохимической и химической промышленности, поэтому абсолютный объем угледобычи в мире, в том числе и в России, систематически возрастает, хотя доля угля в топливно-энергетическом балансе постепенно снижается. Основными поставщиками угля для народного хозяйства страны являются шахты и разрезы Донбасса, Кузбасса, предприятия Карагандинского и Подмосковного бассейнов, а также Восточной Сибири и Дальнего Востока. Важное народнохозяйственное значение имеют полное извлечение полезных ископаемых из недр, рациональное и комплексное их использование, максимально возможное извлечение ценных компонентов на всех стадиях переработки. Во многих случаях общая экономическая ценность сопутствующих полезных компонентов равна ценности основного компонента, а иногда даже превышает ее.
Горное дело относится к одному из основных видов человеческой деятельности, которые обеспечивают само существование и уровень развития цивилизации.
Горное дело - область промышленного производства, охватывающая разведку месторождений полезных ископаемых, их разработку и первичную переработку добываемого минерального сырья, а также строительство горных предприятий и подземных сооружений различного назначения. История развития горного дела насчитывает несколько тысячелетий. Современное горное производство предъявляет к техническим руководителям - горному технику и инженеру - высокие требования.
Характерной чертой, присущей подземному способу добычи угля, является постоянное ухудшение горно-геологических условий, связанное с увеличением глубины разработки и проявляющееся в увеличении газообильности выработок, повышении горного давления, возрастании температуры. Кроме того, происходит постепенное истощение запасов угля в пластах средней мощности, являющихся наиболее благоприятными для комплексно-механизированной выемки.
Подземный способ добычи угля характеризуется высокой трудоемкостью, большими эксплуатационными затратами, длительными сроками строительства шахт. Проектирование, строительство новых и реконструкция существующих предприятий по добыче твердых полезных ископаемых требуют знаний технологических процессов, понимания и учета горно-геологических условий, специфики ведения горных работ, требований техники безопасности и охраны труда.
1.Анализ условий залегания полезных ископаемых
Начальные данные: угол падения - 3, т. е. данный пласт пологий. Кровля пласта - глина, почва пласта - глинистый сланец.
Расстояние между почвой и кровлей пласта по нормали называется мощностью пласта m.
т1 = 1,7 м; т2 = 1,9 м; т3= 2,1 м
средней мощности пласты,
По значению коэффициентов fy1= 2; fy2 - 2,1; fy3= 2,2 -можно судить, что это антрацит, с объёмными плотностями соответственно
?y1 = 1,35 т/м3 ; ?y2= 1,36 т/м3 ; ?y3=1,37 т/м3.
Глина имеет крепость f = 3 - довольно мягкая. Глинистый сланец имеет крепость f = 7 - средняя крепость.
Непосредственная кровля мощностью 8,8м состоит из глинистого сланца. Это порода средней крепости, достаточно устойчивая. Основная кровля отсутствует.
Расстояния между пластами соответственно: первым и вторым - 8,8м. между вторым и третьим - 8,8 м.
Подсчитаем балансовые запасы шахтного поля по формуле:
Zб = S H
п - число рабочих пластов в шахтном поле;
Zб - балансовые запасы;
S - размер шахтного поля по простиранию;
H - размер шахтного поля по падению;
mi - мощность i - го пласта;
?i - плотность i - го пласта;
Так как шахтное поле имеет не прямоугольную форму, введём коэффициент 0,55; H =4400м; S =7000 м.
Z6 = 0,55 4400 7000 (1,7 1,35 + 1,9 1,36 + 2,1 1,37) = 131,38664 млн.т.
Коэффициент извлечения запасов угля из недр (Cизвл), принимается равным 0,91 (для средних пластов):
Промышленные запасы:
Zпр = Zб Cизвл
Zпр = 131,38664 0,91 = 119,561842 млн.т.
ZП = Zб - Zпр
ZП =131,38664 - 119,561842 = 11,824798 млн.т.
Коэффициент потерь: k = (1 - Сизвл) 100%
k = (1 - 0,91) 100% =9%.
Проектную мощность и срок службы шахты:
- Проектная мощность шахты А = 3 млн. т/год (годовая мощность).
- Потери составляют k = 9 %.
- Балансовые запасы Zб = 131,38664 млн. т.
- Промышленные запасы Zпр = 119,561842 млн. т.
- Общие потери по шахте составляют ZП = 11,824798 млн. т.
Считая, что потери в околоствольных целиках равны 1%, находим эти
потери:
Zэксп = Zб 0,01 1 = 131,38664 0,01 1 = 1,3138664 млн. т.
Следовательно, эксплутационные потери составят:
ZП - Zэксп = 11,824798 - 1,3138664= 10,5109316 млн.т.
6. Расчетный срок службы: Tр = Zпр /A
Tр = 119,561842 /3 = 36,23 лет.
7. Сроки освоения проектной мощности шахтой t1 = 4 года.
Тф = Tр + t1 + t2,
Тф = 4+ 2+ 36,23 = 42,23 года
8. Суточная добыча шахты после освоения проектной мощности составит:
Ac = A / N = 3300000/260 = 12692,3 т.
2. Формирование комплексов горных выработок
Выбор способа вскрытия и подготов