>СОДЕРЖАНИЕ

ЗАПРОВАДЖЕННЯ

1 ПІДРАХУНОКЗАПАСОВ ВУГІЛЛЯ УШАХТНОМ ПОЛІ

2 РЕЖИМ РОБОТИ,МОЩНОСТЬ І ТЕРМІН СЛУЖБИ ШАХТИ

3ВСКРЫТИЕШАХТНОГО ПОЛЯ

4 ПІДГОТОВКАШАХТНОГО ПОЛЯ

5 СИСТЕМАРАЗРАБОТКИ

6 ТЕХНОЛОГІЯ,МЕХАНИЗАЦИЯ ІОРГАНИЗАЦИЯОЧИСТНЫХ РОБІТ

7 ОБСЯГ ГІРСЬКИХ РОБІТ НА МОМЕНТ ЗДАВАННЯ ШАХТИ УЭКСПЛУАТАЦИЮ

8 КАПІТАЛЬНІ ВИТРАТИ ПРИ БУДІВНИЦТВО ШАХТИ

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

ЗАПРОВАДЖЕННЯ

Вугільна промисловість – одне з провідних галузей ПЕК. Вугілля використовують як технологічне сировину (як коксу) у чорній металургії та хімічної промисловості (коксові гази) для мінеральних добрив і пластмас, і навіть вугілля використовують як енергетичне сировину для електроенергії на ТЕС, опалювання жител. Загальні геологічні запаси на Росії оцінюються 4 трлн тонн. У Росії її зосереджено 12% світових запасів вугілля. У часи Росія займала 6 у світі із видобутку та 20% споживаного вугілля закуповувала по закордонах (переважно в Німеччині). Колишній СРСР обіймав1-ое місце із видобутку та експорту вугілля. Росія займає4-ое у світі (>1-ое – Китай, потім США, ФРН) з видобутку кам'яного вугілля.

Серед галузей ПЕК вугільна промисловість перебуває у найбільш кризовому стані. Вугільної промисловості доведеться хвороблива реконструкція, збиткові і безперспективні шахти (42 з 236) буде закрито. Нині державну корпорацію “Ріс вугілля” розробляє план оптимізації галузі й шляху переходу її до ринкових відносин, відбуватиметься подальше акціонування підприємств та його об'єднання. Вуглевидобуток буде збережено, але умовах, отже, даний період головне завдання є: стабілізація рівня видобутку вугілля, залучення інвестицій держави й кредитів МБРР, впровадження нових технологією. У потрібен структурну перебудову галузі, знизити витрати видобутку, скоротити кількість збиткових підприємств, збільшити потужність на діючих ефективних підприємствах.

Величезну увагу приділяють вдосконаленню технологій підземного видобутку вугілля, яка забезпечувала б ефективність виїмки пластів, раціональність використання запасів і безпека робіт на шахтах.

Завданнями даного курсового проекту є:

-вибір раціональних схем та способів розтину і підготовки шахтного поля;

-вибір системи розробки;

-розрахунок параметрів шахти;

-вибір технічних засобів очисних робіт.

З урахуванням викладеного, переслідується мета навчитися науковим методам розробки родовищ вугілля, тобто. економічно обгрунтованого вилучення вугілля з мінімальними витратами живої і упредметненого праці при безумовною безпеки ведення гірських робіт.

будівництвошафта вугілля гірський

1 ПІДРАХУНОКЗАПАСОВ ВУГІЛЛЯ УШАХТНОМ ПОЛІ

Кордони й розміри шахтного поля попростиранию і падіння вказуються в завданні на курсової проект.

Підрахунок балансових запасів на шахтному полі рекомендується виробляти методомсреднеарифметического підрахунку за такою формулою:

де - розмір шахтного поля попростиранию, м;

- розмір шахтного поля по падіння, м;

 - потужністьi-го пласта, м;

 - об'ємна маса вугілля,т/м³;

 - продуктивність пласта,т/м².

Промислові запаси вугілля визначаються шляхом вирахування з балансових запасів втрат на надрах, тобто.:

Де -общешахтние втрати вугілля під будинками, спорудами, природними об'єктами, підлягають охороні від заробітчанства тощо., т;

 - експлуатаційні втрати вугілля, т.

Сумарні проектні втрати на надрах можна визначити за такою формулою:

 - коефіцієнт вилучення вугілля з шахтного поля.

Коефіцієнт вилучення вугілля з шахтного поля приймається рівним розробки пластів: тонких – 0,90-0,95; середньої потужності – 0,85-0,90; потужних – 0,80-0,85.

2 РЕЖИМ РОБОТИ,МОЩНОСТЬ І ТЕРМІН СЛУЖБИ ШАХТИ

Режим праці та термін їхньої служби шахти встановлюється відповідно до основними напрямами та аналогічних норм технологічного проектування вугільних шахт.

Режим роботи шахти з видобутку вугілля й робочих рекомендують вживати наступним:

Кількість робочих днів на рік – 300;

Кількість робочих змін з видобутку на добу – 3;

Тривалість робочої зміни на підземних роботах: для шахт з особливо шкідливими і з тяжкими умовами праці – 6 годин; інших шахт – 7 годин;

Тривалість робочої зміни на поверхневих роботах – 8 годин;

Режим роботи робочих – п'ятиденна робоча тиждень з однією спільним і одним ковзним вихідними днями.

Розрахункова прокатна потужність шахти (а то й задана в завданні проектування) визначатиметься з урахуванням величини промислових запасів і нормативного терміну служби шахти за такою формулою:

Де - розрахункова проектна потужність шахти,млн.т/год;

 - промислові запаси шахтного поля, млн. т;

 - нормативний термін їхньої служби шахти, рік.

Нормативний термін їхньої служби шахти приймається рівним: 40-50 років для шахт, мають промислові запаси на межах 45-75 млн. т; 50-60 років – для шахт, мають промислові запаси, перевищують 75 млн. т.

Остаточна проектна потужність шахти приймається з урахуваннямпараметрического низки проектних потужностей шахт: 0,9, 1,2, 1,5, 1,8, 2,1, 2,4, 3,0, 3,6, 4,6, 6,0млн.т/год.

Повний термін їхньої служби шахти визначається за такою формулою:

Де - час освоєння проектного потужності шахти, рік;

 - час загасання видобутку, рік.

Нормами тривалості освоєння потужностей, вводяться у дію підприємств встановлено такі строки освоєння проектних потужностей вугільних шахт:

А) трохи більше один рік – для шахт потужністю до 0,6млн.т/год;

Б) трохи більше два роки – для шахт потужністю 0,6-1,2млн.т/год;

У) трохи більше трьох років – для шахт потужністю 1,2-3,0млн.т/год;

Р) значних шахт потужністю 3млн.т/год і більше, і навіть шахт з глибиною ведення гірських робіт, більш 800 м терміни освоєння проектних потужностей визначаються проектом шахти.

Час загасання видобутку приймається рівним трохи більше 20% тривалості відпрацювання останнього горизонту.

3ВСКРЫТИЕШАХТНОГО ПОЛЯ

1. Спосіб розтин шахтного поля приймається виходячи з якісного аналізу гідності й недоліків щонайменше двох технічно можливих, у заданих гірничо-геологічних умовах варіантів розтину.

При виборі способу розтину шахтного поля необхідно виходити із забезпечення максимальної концентрації гірських робіт з допомогою високої навантаження на очисний забій,виемочное полі, пласт і обрій, мінімального обсягу проведення та підтримки гірських виробокбесступенчатого і за можливості, безперервного транспорту.

До кожного з порівнюваних варіантів в пояснювальної записки наводиться вертикальна схема розтину із зазначенням основних параметрів: глибини стовбурів, їхнє місце закладення, схеми провітрювання, довжини розкриваютьквершлагов, капітальнихбремсбергов чи ухилів тощо.

Основними схемами розтину рекомендують вживати:

>А)для положистих і похилих пластів – вертикальними стовбурами і капітальнимиквершлагами з відпрацюванням всіх запасів на шахтному поле, на одному піднімальному обріїбремсберговими ібесступенчатимиуклонними полями; вертикальними стовбурами іпогоризонтальнимиквергшлагами (при значних розмірах шахтного поля по падіння) зквершлагами (при значних розмірах шахтного поля по падіння) з відпрацюванням запасівбромсберговими іуклонними полями кожному піднімальному обрії; головними похилими і допоміжними вертикальними стовбурами – при глибині звідного горизонту до 600 метрів і відсутності пливунів і дуже водоносних порід;

При великих обсягах шахтного поля, високоїметанообильности пластів і шахти понад 2,4млн.т/год прийматиблоковий спосіб розтину з незалежним провітрюванням кожного блоку, транспортуванням вугілля по магістральним штрекам і підйомом його за центральним підйомним стовбурам;

>Уклонние роботи допускаються лише за розробці останнього обріїв та довжині ухилу трохи більше 1000-1200 м;

Б) длякрутонаклонних і крутих пластів – вертикальними стовбурами і поверховимиквершлагами. У цьому стволи слід закладати у лежачому боці почту щоб уникнути можливості їх заробітчанства і зменшення втрат на ціликах під проммайданчик;

У) околицях з гірським рельєфом поверхні розтину шахтного поля прийматиштольнями незалежно від кутів падіння пластів.

Вертикальна схема розтину обраного варіанти розтину шахтного поля, із зазначеннямазваний гірськихвиработков, основних ж розмірів та схеми провітрювання шахти (стрілками),вичерчивается листку формату А1. З тих ж аркуші наводиться горизонтальна схема розтину шахтного поля (план виробок першогооткаточного горизонту).

2. Відповідно до прийнятої проектної потужністю шахти вибирається раціональний вид транспорту з розкриття і підготовчимвиработкам.

Залежно від величини вантажопотоку відстані транспортування, ухилів вироблення і транспортованих вантажів застосовується локомотивний чи конвеєрний магістральний транспорт.

Основним виглядом транспорту є локомотивнаоткатка.

Залежно відсцепного вагирудничние локомотиви діляться втричі групи: легкі – до70кН; середні – від 70 до 100кН і досить важкі – понад 100кН.

Контактні електровози використовують унегазових і безпечних пилом шахтах, соціальній та шахтах I і II категорій по метану воткаточних виробках зі свіжої струменем повітря. У інших випадках застосовуються акумуляторні електровози,дизелевози ігировозов відповідно докатегорийностью шахти попилегазовому режимові і вимогами правил безпеки.

Нині більшості вугільних шахт в складах, які перевозять важкі електровози, використовуються вагонеткиемкостью щонайменше 2,5 м³. Для електровозів зісцепним вагою 280кН варто використовувати великовантажні вагонеткиемкостью 3,3-5,6 м³.

3. Вибираємо тип підйомних судин по головнимвскривающимвиработкам.

У шахтного поля вертикальними стовбурами підйом вугілля й породи слід передбачатиоднократнимискиповими підйомними установками, але в допоміжних стовбурах встановлюватиодноконцовие клейові підйомні установки.

У шахтного поля похилими стовбурами конвеєрні підйоми оснащуютьсяленточними конвеєрами з стрічкою шириною 1000 і 1200 м. Причому у головному похилому стовбурі встановлюють один, рідше два конвеєра типу2ЛУ100 чи2ЛУ120.

4. По прийнятому типу підйомних судин та його параметрами приймаються розміри головного і допоміжного стовбура.

5. Відповідно до рекомендовані для вугільних шахт технологічними схемамиоколоствольних дворів вибирається типоколоствольного двору.

6.Сочетания розкривають і підготовчих гірських виробок вибираються типовими за габаритами транспортних засобів і підйомних судин і перевіряються по максимальної доступною швидкості струменя повітря.

Витрата повітря з надання метану визначається за такою формулою:

Де - добова потужність шахти, т;

- припустиму концентрацію метану в що виходить вентиляційної струмені повітря з шахти, %;

- відносна газонасичення виробок шахти з урахуванням дегазації, м³/год;

 - коефіцієнт дегазації пластів, який приймає залежно від схеми дегазації рівним 0,3-0,6;

 - відносна газонасичення виробок шахти, м³/год;

 - максимальна глибина розробки, м;

- глибина зони газового вивітрювання, м;

- залишковаметанообильность за українсько-словацьким кордоном зони газового вивітрювання, м³/т;

 - щабельметанообильности,м/(м³/т).

Для наших розрахунків значення перебувають у межах 50-150 м, а значення - не більше 20-35 м/( м³/т).

Витрата повітря по найбільшому числу людей, одночасно що у шахті визначається за такою формулою:

Де - найбільше людей, одночасно що у шахті, чол.

Де - коефіцієнт, враховує громадян України, одночасно що у шахті під час перезміни, ;

 - місячна продуктивності праці підземного робочого,т/мес; приймається на менш 120-150т/мес.

 - кількість робочих змін у добу.

Розрахунок повітря по витраті ВР на комплексно-механізованих шахтах не виробляємо.

Витрата повітря для провітрювання шахти з урахуваннямгорнотехнических умов визначається за такою формулою:

Де - витрата повітря для провітрювання шахти, який приймає максимальним по розглянутим вище чинникам, м³/хв;

 - коефіцієнт враховує гірничотехнічні умови шахти:

Де - коефіцієнт, враховує витоку повітря позавиемочних ділянок;

- коефіцієнт, враховує провітрювання підтримуваних виробок;

 - коефіцієнт, враховує витоку і розподіл повітря на залежність від числа одночасно розроблюваних горизонтів, за одного, двох, трьох горизонтах приймається рівним, відповідно 0, 0,10, 0,15;

- коефіцієнт враховує остороньпроветриваемие камери, приймається рівним 0,10;

- коефіцієнт враховує число провітрюваних ділянок; при числі ділянок 1-4, 5-10 і більше 10 приймається рівним відповідно 0,15, 0,20, 0,30.

- коефіцієнт, враховує схему провітрювання шахти; приймається для секційної, центральної, флангової криловий, флангової груповий і флангової дільничної схеми провітрювання рівним, відповідно: 0,10, 0,20, 0,15, 0,10 і 0;

 - коефіцієнт, враховує остороньпроветриваемие підготовчі вироблення, при магістральний системі розробці на потужних пластах м проведенні виробок безподривки бічних порід приймається рівним 0,20; на пластах малої потужності під час проведення виробок зподривкой бічних порід приймається рівним 0,10; при суцільний системі розробці – 0,05. Інші системи розробки прирівнюються достолбовим або до суцільним залежно від наявності або відсутність осторонь провітрюваних підготовчих виробок, які за вугільним шарам.

7. Виробляється вибір місця закладення стовбурів в шахтному полі. Попростиранию пластів при рівномірному розподілі запасів на шахтному полі головний стовбур розташований у середині шахтного поля попростиранию.

8. Виробляється побудовацелика під проммайданчик шахти.

4. ПІДГОТОВКАШАХТНОГО ПОЛЯ

Цей розподіл виконується у наступному послідовності.

1. Встановлюється тип шахти.

Залежно від конкретних гірничо-геологічних умов родовища можна прийняти індивідуальна чиблоковая шахта. Зазвичай, приймається індивідуальний тип шахти з єдиною системою провітрювання.Блоковий тип шахти з секційної системою провітрювання вибирається під час проектування великих шахт, на родовищі з більшими на розмірами шахтного поля попростиранию (зазвичай більш 6000 м) і високоїгазообильностью вугільних пластів.

2. Встановлюється спосіб підготовки шахтного поля.

Залежно від гірничо-геологічних умов залягання вугільних пластів і основних параметрів шахти можна буде застосувати такі способи підготовки шахтного поля:погоризонтний, панельний, поверховий чи комбінований.

Відповідно до норм технологічного проектування вугільних шахт слід сприймати:

А)погоризонтний спосіб – для необводнених пластів при кутках падіння від 0° до 10° зподвиганием очисного забою вбремсбергових полях по падіння, ауклонних – по повстанню, для обводнених пластів за ті самі кутках падіння – зподвиганием очисного забою вбремсбергових іуклонних полях по повстанню;

Б) панельний спосіб – для пластів із кутами падіння від 0° до 5° і зажадав від 10° до 20° при любо їх потужності і обводненості, і навіть для сильно обводнених пластів будь-який потужності з кутами падіння менш 10°;

У) поверховий спосіб – для пластів із кутами падіння понад 25 відсотків°, і навіть при кутках падіння менш 25° при невеликих розмірах шахтного поля попростиранию (до 2-4 км), розробки пластів небезпечних чиугрожаемих по раптових викидів вугілля, газу та породи;

Р) комбінований спосіб – зазвичай при змінюються кутках падіння пластів.

3. Вибираємо спосіб підготовки вугільних пластів.

Можливі такі способи підготовки вугільних пластів: самостійний (польовий чи пластовий), груповий (польовий чи пластовий) і комбінований.

Спосіб підготовки пластів приймається виходячи з якісного порівняння можливих варіантів підготовки, досвіду розробки пластів на шахтах, правил технічної експлуатації і основних напрямів технологічного проектування вугільних шахт.

Самостійна підготовка рекомендується при відстані між пластами по нормальний понад 40 кримінальних м; при меншому відстані між пластами треба використовувати групову підготовку з допомогою проміжнихквершлагов. Групування пластів примеждупластии більше 40 м має бути обгрунтоване технічно-економічними розрахунками.

>Пластовую підготовку треба використовувати розробки пластів безпечних по раптових викидів і самозайманням вугілля до глибини 100-400 метрів і породах не нижчу за середню стійкості.

У інших випадках слід поступово переорієнтовуватися під застосування польовий підготовкиугльних пластів.

Що стосується застосування груповий підготовки пластівнустанавливаются число груп пластів з почту, число пластів у всіх групах ігрупповик вироблення.

Встановлюється кількість поверхів (панелей,виемочних стовпів) в