Расчет годовой мощности шахты

Проектная мощность шахты - это максимально возможная добыча угля установленного качества в единицу времени определённое проектом.

Фактическая мощность шахты - это максимальная добыча угля в единицу времени определённая с учётом фактического состояния горных пород.

Существует параметрический типовой ряд годовых мощностей шахт:

1,2; 1,5; 1,8; 2,1; 2,4; 2,7; 3,0; 3,3; 3,6; 3,9; 4,2; 4,5; 4,8; 5,1; 5,4; 5,7; 6,0; 6,3; 6,6; 6,9; 7,2; 7,5.

При проектировании, когда известны горно-геологические и горнотехнические условия шахты - новостройки, проектную мощность рекомендуется определять по формуле, предложен­ной проф., д.т.н. А.С. Малкиным:

 

   , тыс. т/год,                    (12)

где:

К_н. - надежность технологической схемы шахты, включая очистной забой, подземный транспорт, проветривание, около­ствольный двор, подъем, поверхность шахты и пр.

При делении шахтного поля на блоки, панельном или погоризонтном способе подготовки блока и подъеме угля по вер­тикальным стволам К_н = 0,8 — 0,9.

При индивидуальной (не блоковой) схеме отработки запа­сов, панельной подготовке шахтного поля и подъеме угля по вертикальным стволам К_н = 0,75 — 0,85; то же, но при этаж­ной подготовке К_н = 0,6 — 0,75.

При индивидуальной отработке, панельной подготовке, фланговой схеме проветривания шахтного поля и подъеме уг­ля по наклонным стволам К_п = 0,7 — 0,8.

К₁ -  коэффициент, учитывающий влияние количества рабочих угольных пластов в шахтном поле (n₁) и находящих­ся в одновременной отработке (n₂).

 

Определяется по формуле:

 

                                   ,                                    (13)

 

 

Каэффицент К1 равен:

 

 

 

К₂-коэффициент, учитывающий влияние уровня на­грузки на очистной забой, условий его работы.

Определяется по формуле:

 

 

 

                  (14)

 

 

где:

 

y - коэффициент, учитывающий условие работы забоев, характерных для условий данного месторождения. Для Кузбасса y = 0.0016.

mср – средняя мощность отрабатываемых пластов.

mо.пласт. – мощность отрабатываемого пласта.

Ао.з.мес. – месячная нагрузка на очистной забой(т/мес.),

 

Средняя мощность рассчитывается по формуле:

 

                                            mср = (m1+m2+m3)/3,                                (15)

 

Средняя мощность равна:

 

mср = (2.8+2.9+3.2)/3=2.96м.

 

 

Ао.з.мес. определяется по формуле:

 

;       (16)

 

 

где:

 L -длина лавы(100-300), м;

 m_{о.пласт} - мощность отрабатываемого пласта, м;

 n-количество циклов за сутки (10),  

 γ - средняя плотность угля (1.32), т/м³;

 С- коэффициент извлечения угля по выемочному участку (0,95-0,97);

 N- число рабочих дней в месяце (30);

r – глубина вруба (0,5;0,63;0,8);

 

т/мес.

 

т/мес.

 

К3 – коэффициент, учитывающий влияние угла падения пласта и глубины разработки.

 

К3 рассчитывается по формуле:

 

                                                 К3 = 1+ Нв/Нн                                                                   (17)

 

где:

Нв – глубина верхней границы шахтного поля(Нв = Ннаносы),

Нн – глубина нижней части шахтного поля,

 

Нн  определяется по формуле:

 

 

                                                   Н_н =нв + Н×sinα                                        (18)

 

 

Нн равна:

 

Н_Н=14+3500×sin19=1134м

 

К3=1.012

 

тыс. т/год

По параметрическому ряду мощностей шахт Агод.=3 млн.т/год.

 

Расчет срока службы шахты

Режим работы шахты по добыче угля следует принимать:

• число рабочих дней в году — 360;

• число рабочих смен по добыче угля в сутки — 3;

• продолжительность рабочей смены на подземных рабо­тах— 6 ч.(одна смена ремонтно-подготовительная);

 

Полный срок службы шахты рассчитывается по формуле:

 

                                            Т_n=t₁+T_P+t₂ , лет                                        (19)

 

где:

t₁- период освоения проектной мощности шахты (2-3 года)

T_P- расчётный срок службы шахты;

t₂- период затухания горных работ (2-3 года)

 

Рабочий срок службы шахты  рассчитывается по формуле:

                                                         T _p=                                                                                        ₍₂₀₎

Расчётный срок службы шахты равен:

Т_р=180.512/3=60лет.

 

Т_n=2+60+2=64 года.