Проект управления состоянием горного массива в очистном забое и подготовительных выработках - Курсовая работа

В данном курсовом проекте, главной задачей является обеспечение эксплуатационного состояния выемочных выработок на весь срок службы, от проходки до погашения, за счет совершенствования мер по их креплению, охране и поддержанию. Курсовой проект основан на расчетах ожидаемых смещений пород в выемочных выработках, поддерживаемых за лавой для повторного использования с помощью искусственных ограждений. Также в данном курсовом проекте приведен расчет крепления выработок на сопряжении с очистным забоем, и крепление для повторно используемых выработок. Основные горно-геологические условия залегания пласта приведены в таблице 1В связи с тем, что по горно-геологическим условиям залегания пласт имеет угол наклона a=80, принимаем систему разработки длинными столбами по простиранию с погоризонтной подготовкой шахтного поля, т.к. пласт имеет чашеобразную форму и в некоторых местах достигает 150, поэтому отработка по падению не возможна. Проведение работ по простиранию имеет следующие достоинства: Возможность обеспечить по всей длине выемочного столба постоянную длину лавы при проведении наклонных выработок;Анализируя горно-геологические условия и опираясь на опыт работ горных предприятий в сходных горногеологических условиях, можно принять за базовый комплекс 2ОКП70. В состав комплекса входят механизированная крепь ОКП70, очистной комбайн К 800, скребковый конвейер СП301. Конструктивная высота секции крепи, мм 2100-3500 Габаритные размеры перекрытия секции крепи (длина х ширина), мм 3220 х 1100 Рабочее сопротивление, КН секции 1900В настоящее время основным и самым распространенным способом управления горным давлением является полное обрушение пород кровли; перспективным-полная закладка выработанного пространства пустой породой, добываемой в шахте или поступающей с поверхности. Управление горным давлением закладкой применяется лишь в тех случаях, когда другие более дешевые способы управления горным массивом в данных горногеологических условиях не могут обеспечить безопасную и эффективную добычу угля. Для оценки их возможностей необходимо выбрать комбайн, крепь конвейер в лаве, крепь сопряжения лавы с подготовительными выработками. Так как пласты имеют практически одинаковую мощность и угол падения, то расчет производим по одному пласту (по второму), и полученные результаты применимы для первого пласта. 2.Расчет средней нагрузки на лаву с учетом геологических нарушений и расчет (расчет производим по программе разработанной на кафедре РМПС) (приложение 4 R113).В приделах этих участков, по мере подвигания очистного забоя, осуществляется выполнение производственных операций, связанных с выемкой ниш (при их наличии), доставка крепежных и других материалов в лаву, поддержание сопряжения путем установки и перемещения специальной крепи, наращивание и укорачивание штрекового конвейера, перегрузка угля с лавного конвейера на штрековый, передвижка привода и натяжного устройства лавного конвейера, обеспечение беспрепятственного передвижения рабочих в лаву и из лавы. Состояние пород кровли на сопряжении лавы со штреками сложны тем, что здесь наслаиваются одна на другую две разноориентированные системы трещин, образующиеся частично в результате действия опережающего горного давления. Эти нарушения вызываются либо несовершенством крепи сопряжения, либо высокой трудоемкостью работ в этой зоне. В общем случае различают на сопряжении четыре-пять рабочих зон, для которых требуется индивидуальный подход к выбору способов и схем крепления Число рабочих зон на сопряжении можно уменьшить путем ликвидации ниш, установки надежной крепи в штреках, примыкающих к лавам, и вынесение привода лавного конвейера в штрек.Расчет параметров сопряжения лавы с подготовительной выработкой производим по программе R51, разработанной на кафедре РМПС, по методике КУЗНИУИ (приложение 7) Данные для расчета берем из исходных данных, технических характеристик крепи, горногеологических условий. В результате расчета по программе R51 получили, что длина крепи сопряжения должна быть не менее 4-4,15 м, должна иметь рабочую нагрузку 741,5-970,2КН. Исходя из результатов расчета, я принимаю решение установить по две секции крепи сопряжения ОКСА в каждую подготавливающую выработку. Проверочный расчет нагрузки на забой по условиям вентиляции проводим по программе, разработанной на кафедре РМПС R116.(приложение 8,9)Целью расчета смещений пород в выработке является обоснованный выбор крепи и сечения выработки, чтобы ее размеры после деформирования не осложняли технологического цикла добычи угля. В условиях деформирующихся пород применяют специальные мероприятия и способы охраны выработок от разрушения. При выборе способа охраны и подержания выработок в первую очередь оценивают возможность применения способа с повторным использованием выработок, в том числе и в условиях с труднообрушающейся кровлей и пучащей почвой с применением различных мероприятий по уменьшению смещений пород кровли и пучения. В условиях деформирующихся пород применяют специальные мероприятия и способы охраны

Оглавление

1. Характеристика горногеологических условий залегания пласта

2. Выбор и обоснование системы разработки.

3. Выбор оборудования.

4. Выбор способа управления горным давлением в лаве и проверка работоспособности выбранного комплекса.

5. Выбор крепи сопряжения и расчет ее работоспособности

5.1. Общие сведения

5.2. Выбор крепи сопряжения лавы с подготавливающей выработкой.

6.Расчет нагрузки на забой по условиям вентиляции

7. Поддержание подготавливающей выработки примыкающей к очистному забою.

7.1. Общие сведения.

7.2. Расчет параметров для охраны подготовливающих выработок.

8. Организация работ в очистном забое.

9.Ососбенности управления горным давлением на выемочном участке при переходе лавой геолгических нарушений.

Вывод.

Список используемой литературы.

Аннотация

В данном курсовом проекте, главной задачей является обеспечение эксплуатационного состояния выемочных выработок на весь срок службы, от проходки до погашения, за счет совершенствования мер по их креплению, охране и поддержанию. Курсовой проект основан на расчетах ожидаемых смещений пород в выемочных выработках, поддерживаемых за лавой для повторного использования с помощью искусственных ограждений. Также в данном курсовом проекте приведен расчет крепления выработок на сопряжении с очистным забоем, и крепление для повторно используемых выработок.

Основные горно-геологические условия залегания пласта приведены в таблице 1

Таблица 1.

Характеристика пласта и условий его залегания (исходные данные для проектирования)

№ Показатель Условное обозначение Показатель

1. Мощность пласта 1, м м 2.4

2. Мощность пласта 2, м м 2.9

3. Мощность междупластья м В 33

4. Угол падения, градусы а 8

5. Категория кровли пласта по обрушаемости КА 2

6. Сопротивляемость пласта резанию, КН/м Ар 310

7. Глубина горных работ Н 500