Технология отработки пласта выемочного участка шахты
mn - мощность n-ого слоя пласта, м;
n – число слоев.
Степень относительной напряженности пласта
(22)
где -средний объемный вес пород, принимаемый равным 0,025МПа/м3;
Н- глубина от поверхности, м;
Rс.б.- расчетное сопротивление слоев, МПа;
Кв- коэффициент концентраций напряжений в боках от проходки выработок и сопряжений, 1,5;
Квл- коэффициент увеличения напряжений в боках выработок, 1;
Ко- коэффициент увеличения напряжений в боках выработок, 1.
.
Параметры анкерной крепи.
Сопротивление анкерной крепи и длину анкеров в боках выработок определяем по номограмме. [4]
Ра.б=22 кН/м2, lа.б=1,6м.
Для крепления борта выработки принимаем анкера А20В lа.б=1,6м, с несущей способностью Na=131,2кН и количество анкеров в ряду nб=2шт.( с установкой в одном ряду двух анкеров).
Определение шага крепи в боках выработок:
(23)
Принимаем шаг крепи 1,0м.
Проверка шага крепи по плотности установки анкеров;
(24)
Принимаем 1,0м.
На основании расчета и рекомендаций принимаем для крепления борта выработки анкера с параметрами:
Таблица 12 - Параметры анкерной крепи для бортов
Параметры крепи |
Количество |
Тип анкера |
А20В |
Несущая способность анкера, Nа, кН |
131,2 |
Длина анкера, Lа, м |
1,6 |
Кол-во анкеров в ряду, nб, шт. |
3 |
Шаг анкеров , Cк, м |
1,0 |
Расстояния анкера от кровли, м |
0,35 |
2.4.5 Расчет скорости проведения подготовительной выработки
Проходческий цикл начинается с разрушения породы исполнительным органом комбайна АБМ-20.
Вращающийся барабан внедряют путём подачи комбайна.Техническая производительность комбайна находится по формуле
(25)
где - мощность снимаемого коронкой слоя угля при поперечном и продольном перемещении рабочего органа, м;
- глубина вреза исполнительного органа в забой, 0,56 м;
- скорость перемещения рабочего органа по забою, 0,2 м/с.
m’=0,822dk = 0,822∙1,15=0,94м. (26)
где - максимальный диаметр коронки рабочего органа, м.
Р к.(mex) = 60 ∙0,94∙1∙0,2 =6 м3/мин.
Эксплуатационная производительность проходческого комбайна:
Pэк = Pк.(mex) · Kэ , м3/мин, (27)
где Kэ – коэффициент непрерывной работы комбайна, учитывающий все виды простоев комбайна, и равный 0,5.
Pэк = 6 · 0,5 = 3 м3/мин.
Фактическая скорость проведения выработки составляет:
Lмес. = 600 м/мес.
2.4.6 Расчет проветривания и выбор ВМП
Расход воздуха для проветривания тупиковой выработки при комбайновом способе ее проведения рассчитываем по формуле:
Qn = (100 ∙ Jn ∙ Kн) / (С – Со), м3/мин, (28)
где Qn – расход воздуха для проветривания тупиковой выработки, м3/мин;
Jn – метановыделение тупиковой выработки, м3/мин;
Кн – коэффициент неравномерности газовыделения, Кн = 1,1;
С – допустимая концентрация метана в исходящей из подготовительной выработки вентиляционной струе, %;
Со – концентрация газа в струе воздуха поступающей в подготовительную выработку, %.
Qn = (100 ∙ 6 ∙ 1,1) / (1 – 0) = 660 м3/мин.
Определяем расход воздуха по минимальной скорости в призабойном пространстве тупиковой выработки по формуле:
Qn = 60 ∙ V ∙ S, м3/мин, (29)
где V – минимальная скорость воздуха, м/сек;
S – площадь поперечного сечения выработки, м2.
Qn = 60 ∙ 0, 5 ∙ 22 = 660 м3/мин.
Количество воздуха по максимальному числу людей, находящихся в тупиковой выработке. Принимаем наибольшее число людей во время пересмены между ремонтной и рабочей сменой, 12чел.
Qn = 6 ∙ n м3/мин, (30)
где n – число людей.
Qn = 6 ∙ 12 = 72м3/мин.
Исходя из расчетов принимаем Qn = 660 м3/мин.
Диаметр трубопровода в зависимости от его длины и расхода воздуха на выходе из трубопровода равным расчетному расходу воздуха для проветривании призабойного пространства, т.е .
Принимаем длину тупиковой части 500м. При данной длине и принимаем трубопровод из гибких вентиляционных труб Æ 1,2м.
Коэффициент утечек трубопровода .
Аэродинамическое сопротивление гибкого вентиляционного трубопровода без утечек воздуха рассчитывается по формуле
(31)
где - удельное аэродинамическое сопротивление гибкого вентиляционного трубопровода, 0,0035km/м;
- число поворотов трубопровода на 900;
- число поворотов трубопровода на 450.
Рассчитываем подачу вентилятора
(32)
Рассчитываем давление вентилятора, работающего на гибкий вентиляционный трубопровод по формуле:
(33)
Предварительно выбираем вентилятор ВМЭ2 -10.
Рассчитываем расход воздуха в месте установки вентилятора по формуле: