МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
СТАРООСКОЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. А.А. УГАРОВА
(ФИЛИАЛ) ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО АВТОНОМНОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ
ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «МИСИС»
Практическая работа №3
По дисциплине
«Подземнаягеотехнология »
Тема: Расчет ширины очистных камер
Выполнил
Студент группы ГД-16
РахматовШохрух
Проверил:
Ернеев Р.Ю
Практическая работа № 3
Тема: Расчет ширины очистных камер
Задание:
Очистная камера и ее параметры
Выработка с забоем небольшой протяженности (до 12—16 м), ограниченная по бокам массивом или целиками угля. Параметры очистной камеры: Ширина и высота камеры; длина лавы и камеры по падению пласта мощностью м под углом α; ширина и высота призабойного пространства.
Расположение камеры в крест простирания
это когда камера расположена в направление, перпендикулярно к простиранию пластов, жил, складок и т.п.
Глубина горных работ
это расстояние по вертикали между уровнем земной поверхности и дном горных выработок или расстояние от верхнего контура выработки до нижнего.
Предел прочности пород
Это способность оказывать сопротивление разрушению внешнего воздействия.
Плотность пород
определяется отношением массы горных пород к её объёму
Выход керна определенной длины
Это когда процентное содержание горных пород соответствует к пробуренному метражу.
Нормальное расположение трещин к оси выработки
Это когда трещины расположены под нормалью выработки.
II. Пример: определить допустимую ширину очистных камер в железистых кварцитах, при следующих условиях:
Камеры располагаются длинной стороной вкрест простирания месторождения; глубина работ Н = 500м; плотность пород g = 3,5 т/м3; предел прочности кварцитов при одноосном сжатии sсж = 0,9 мПа; выход керна длиной 100мм и более – 40%; главные нарушения расположены нормально к оси камер; угол падения нарушений – 30°; расстояние между главными нарушениями в массиве более 0,3м; нарушения прерывные; поверхности нарушений не изменены; приток воды в выработке незначительный (рис.3.1)
1 – очистная камера
2 – трещины
Рисунок 3.1 Схема к заданию
Решение:
1. Критерий устойчивости 
породного обнажения учитывает шесть факторов:
уi – прочность ненарушенного образца породы на одноосное сжатие; МПа
у2 – степень нарушенности породного массива, т.е. процент выхода керна размером до 100мм и более; %
у3 – расстояние между главными нарушениями массива; мм
у4 – состояние мест нарушений;
у5 – гидрогеологические условия;
y6 – направление простирания и угол падения главных нарушений породного массива относительно оси выработки.
Влияние каждого фактора оценивается в баллах (табл.3.1-3.6)
Таблица 3.1
Фактор уi
| уi, МПа | >20 | 20-10 | 10-5 | 5-2,5 | 2,5-1 | 1-0,3 | 0,3-0,1 |
| Баллы |
Таблица 3.2
Фактор у2
| у2, % | 100-90 | 90-75 | 75-50 | 50-25 | <25 |
| Баллы |
Таблица 3.3
Фактор у3
| у3, мм | >3000 | 3000-1000 | 1000-300 | 300-50 | <50 |
| Баллы |
Таблица 3.4
Фактор у4
| У4 | Баллы |
| а) Поверхности весьма шероховатые, прерывистые нарушения, | |
| поверхности не разделены, стенки нарушении прочные; | |
| б) Поверхности слегка шероховатые, разделения<1мм, стенки | |
| нарушении представлены мягкими породами | |
| в) Поверхности слегка шероховатые, разделения >1мм стенки | |
| нарушении представлены мягкими породами, | |
| г) Открытая или заполненная мягкими породами непрерывная | |
| щель <5мм | |
| д) Открытая или заполненная мягкими породами непрерывная | |
| щель >5мм |
Таблица 3.5
Фактор у5
| у5 | Незначительный | Средний | Большой | ||
| Баллы |
Таблица 3.5
Фактор у5
| у5 | Баллы |
| Падение от забоя при угле падения 45°<b ≤ 90° 20°<b ≤ 45° | -2 |
Для условий данного примера: уi = 4; у2 = 8; у3 = 5; у4 =6; у5 =0; y6 = - 2
уi + у2 + у3 + у4 + у5 + y6 = 4+8+5+6+0-2= 21 (рисунок 3.2)
Рисунок 3.2 График, зависимости величины неподдерживаемого пролета А, м выработки от продолжительности ее службы t, час.
Таким образом, породный массив относятся к VI классу (от 20 до 40 баллов), а допустимая ширина очистной камеры –2.1м.
III. Выполнить расчеты по индивидуальным исходным данным табл. 3.7 (по последней цифре шифра).
Таблица 3.5
Варианты заданий
| Показатели | Варианты | |||||||||
| уi | 2,9 | |||||||||
| у2 | ||||||||||
| у3 | 3,5 | 2,8 | 0,7 | 0,25 | 0,04 | 2,3 | 0,4 | 2,5 | 3,0 | 3,4 |
| у4 | а | б | в | г | д | а | б | В | г | д |
| у5 | неизн. | сред. | больш. | неизн. | сред. | больш. | неизн. | |||
| y6 | 60° | 40° | 46° | 25° | 50° | 36° | 55° | 42° | 58° | 44° |
IV. Оформить отчет по практической работе №3 и защитить работу