II. Теоретические основы выполнения работы.

Лабораторная работа №3

«Подсчёт промышленных запасов рудных месторождений»

I. Теоретические основы выполнения работы.

Подсчёт запасов руды производится способом сечений, а при выдержанных элементах – способом среднего арифметического.

Балансовые запасы при выдержанных параметрах определяют по формуле, т

 

,

где m –средняя нормальная мощность рудной залежи, м;

– плотность руды, т/м³.

 

Промышленные запасы руды , подлежащие разработке подземным способом, рассчитывают по формуле, т:

 

 

где – потери в целиках, т;

– коэффициент извлечения руды при выемке;

r- коэффициент разубоживания руды при выемке;

и – соответственно коэффициенты извлечения руды и разубоживания при доработке целиков.

Величина коэффициентов извлечения и разубоживания зависит, в первую очередь. от принятой системы разработки.

II. Расчёт.

Дано:

S = 3000, м

H = 900, м

m = 20, м

= 0,87%

=0,1

r = 0,1

γ = 2,62, Т/м³

Определить промышленные запасы рудного месторождения.

Решение.

1) Определение балансовых запасов руды.

=3000*900*20*2,62=141480000 Т

2) Определение величины потерь.

3) Определение промышленных запасов рудного месторождения.

,

Ответ: промышленные запасы рудного месторождения равны 127940364,Т.

Лабораторная работа №4

«Определение производственной мощности и срока службы шахты»

I. Цель работы.

Приобретение навыков по определению мощности шахты и срока её службы по укрупненным значениям исходных данных.

II. Теоретические основы выполнения работы.

Мощность шахты является важнейшим производственным параметром, определение которого требует обязательного учета конкретных горно-геологических и горнотехнических характеристик.

Производственной мощностью шахты (А, т) называют количество полезного ископаемого, добываемого в единицу временя (сутки, год). Ее величину определяют такие горно-геологические характеристики, как: количество, мощность и угол падения пластов, свойства вмещающих пород, газоносность месторождения, величина запасов угля, степень нарушения пластов и другие факторы. В значительной степени величина производственной модности зависит и от организационно-технических факторов: режима работы очистных забоев и нагрузки на них, производительности транспорта, подъема и др.

Срок службы шахты (Т, год) равен периоду, в течении которого отрабатываются промышленные запасы угля в пределах шахтного поля.

В учебных целях на первом этапе изучения дисциплины с учетом уровня и объема имеющихся знаний показатели А и Т можно определять по упрощенной методике. Между промышленными запасами , годовой мощностью шахты и расчетным сроком ее службы существует следующая взаимосвязь:

 

 

При правильной конфигурации шахтного поля и выдержанных элементах залегания пластов промышленные запасы угля определяются по формуле:

 

 

где S – размер шахтного поля по простиранию, м;

H – размер шахтного поля по падению, м;

å P – суммарная производительность рабочих пластов в шахтном поле, т/м²;

– общий коэффициент извлечения угля в шахтном поле.

Суммарная производительность пластов в шахтном поле

 

 

где - мощность рабочих пластов в шахтном поле, м;

– плотность угля соответствующих пластов, т/м³.

Отсюда значение можно определить по формуле

 

Полученное значение следует привести в соответствие с параметрическим рядом мощностей шахт: 0,9; 1,2; 1,5; 1,8; 2,1; 2,4; 3,0; 4,5; 6,0 млн т в год. При этом расчетный срок службы шахты мощностью более 1,8 млн т в год рекомендуется принимать не менее 50-60 лет.

Полный срок службы шахты будет больше расчетного за счет времени освоения проектной мощности и ее затухания к концу отработки запасов:

 

 

где – срок освоения проектной мощности шахты, = 2-3 года;

– срок затухания добычи, = 2-3 года.

Между годовой и суточной мощностью шахты существует следующая зависимость:

 

 

где 300 – число рабочих дней шахты в году.

Более объективный и надежный аналитический метод расчета мощности шахты с учетом геологических организационно-технических возможностей предложен проф. А.С. Малкиным:

 

 

где – коэффициент надежности технологической схемы шахты;

при шахте блочного типа .

Для индивидуальной шахты при вскрытии вертикальными стволами и панельной подготовке при этажной подготовке . При вскрытии шахтного поля наклонными стволами

åm – суммарная мощность всех пластов в шахтном поле, м;

- коэффициент, учитывающий общее количество пластов в шахтном поле и количество пластов, принятых к одновременной разработке , определяется по формуле:

 

 

– коэффициент, учитывающий уровень нагрузки на очистной забой, определяется по формуле:

 

Y - коэффициент, учитывающий условия бассейна (месторождения, шахтного поля):

 

где – коэффициент, учитывающий устойчивость кровли пластов; для неустойчивых кровель средней устойчивости и устойчивых ;

– коэффициент, учитывающий крепость пород почвы; пр ;

при при

– коэффициент, учитывающий геологическую нарушенность шахтного поля,

– коэффициент, учитывающий влияние газового фактора, .

– месячная нагрузка на очистной забой,т:

 

 

где – длина лавы, м;

– средняя мощность пластов в шахтном поле, м;

– суточное подвигание очистного забоя, м;

γ – средняя плотность угля, т/м³;

– коэффициент извлечения угля по системе разработки,

– число рабочих дней в месяце,

- средняя мощность одновременно разрабатываемых пластов, м:

 

 

где - суммарная мощность одновременно разрабатываемых пластов, м;

 

где и – вертикальная глубина соответственно верхней и нижней технических границ шахтного поля, м.