- •090200 "Подземная разработка месторождений полезных ископаемых"
- •1. Условия проведения выработки
- •2. Способы проходки и механизация работ
- •3. Определение размеров поперечного сечения выработки и расчет крепи.
- •3.1 Определение размеров поперечного сечения выработки в свету
- •3.2 Расчет крепи.
- •Интенсивность трещиноватости
- •Расчетные значения площади поперечного сечения , массы арматурной стали и сопротивления стержня растяжению
- •Удельное сцепление стержня с бетоном и бетонного столбика с породой, кгс/см2
- •3.3 Определение размеров поперечного сечения выработки в проходке.
- •4. Буровзрывные работы
- •4.1 Выбор взрывчатого вещества и средств взрывания
- •Работоспособность вв в зависимости от коэффициента крепости пород
- •Характеристика вв
- •4.2. Параметры буровзрывных работ.
- •Значения Кзш для горизонтальных выработок
- •4.3 Расчет параметров буровзрывных работ.
- •Приведенная длина контурных зарядов при предварительном оконтуривании выработки
- •Значение коэффициентов евв
- •Приведенная длина забойки отбойных шпуров при последующем оконтуривании горной выработки
- •Приведенная длина забойки отбойных шпуров при предварительном оконтуривании горной выработки
- •Технические характеристики проводов
- •Технические характеристики кабелей
- •Значения коэффициента использования энергии взрыва на выброс породы
- •4.4 Бурение шпуров
- •Скорость бурения
- •4.5 Заряжание и взрывание шпуров.
- •5. Проветривание
- •5.1 Проектирование вентиляции.
- •5.2 Способы проветривания.
- •5.3 Вентиляционные трубопроводы.
- •5.4 Определение аэродинамических характеристик вентиляционного трубопровода.
- •Значение коэффициента r100
- •Сопротивление (н*с2 / м8 ) фасонных частей гибких трубопроводов.
- •5.5 Количество воздуха необходимое для проветривания подземных сооружений
- •Значение коэффициента kобв
- •5.6 Выбор вентилятора.
- •6. Уборка отбитой горной массы
- •6.1 Выбор погрузочных машин
- •6.2 Средства призабойного транспорта
- •6.3 Производительность погрузки
- •7. Возведение крепи
- •7.1 Возведение монолитных бетонных и железобетонных крепей.
- •7.2 Возведение набрызгбетонной крепи.
- •7.3 Возведение анкерной крепи.
- •8. Вспомогательные работы
- •8.1 Возведение временной крепи.
- •8.2. Настилка рельсовых путей.
- •8.3. Устройство проезжей части
- •8.4. Прокладка трубопроводов и кабелей.
- •8.5. Освещение.
- •8.6. Устройство канавки.
- •8.7. Такелажно-доставочные работы.
- •8.8. Геодезическо-маркшейдерское обслуживание.
- •9. Организация горнопроходческих работ
- •10. Себестоимость проведения выработки
5.6 Выбор вентилятора.
Для проветривания выработок в процессе проходки применяются центробежные и осевые вентиляторы местно проветривания. Вентиляторы местного проветривания должны быть компактными, поскольку они размещаются в выработках площадь сечения которых ограниченна. Специальные камеры для их размещения делаются только для крупных вентиляторов производительностью 10 м3/с и более. Наибольшее распространение получили осевые вентиляторы, они довольно компактны и обладают высокой производительностью, однако они не могут развивать высоких депрессий, необходимых при работе на трубопроводах большой длины. Поэтому для проветривания протяженных выработок применяются центробежные вентиляторы.
Производительность вентилятора определяется по формуле:
(5.13)
где: Qв - производительность вентилятора, м3 / мин;
kут.тр - коэффициент утечек воздуха;
Qз - количество воздуха необходимое для проветривания призабойного пространства, м3 / мин.
Депрессия вентилятора определяется по формуле:
, Па (5.14)
где: hст – статический напор, Па;
hмс – напор для преодоления местных сопротивлений, Па;
hд – динамический напор, Па.
, Па (5.15)
где: Qв - производительность вентилятора, м3 / с.
, Па (5.16)
, Па (5.17)
где: ρ – плотность воздуха (ρ = 0,122 кг/м3 ) , кг/м3 ;
v – скорость выхода воздуха из вентиляционного трубопровода, м/с.
, м/с (5.18)
где: ω – сечение вентиляционного трубопровода, м2 .
На основании полученных значений Qв и Hв выбирается вентилятор местного проветривания (ВМП).
При нагнетательном проветривании вентилятор устанавливается на свежей струе воздуха подаваемой в подземные выработки, на расстоянии не мене 10 м от устья проветриваемой выработки (во избежание засасывания в трубопровод загрязненного воздуха). Производительность вентилятора местного проветривания не должна превышать 70% общего количества воздуха, поступающего в выработку на которой устанавливается вентилятор.
При всасывающем способе проветривания вентилятор устанавливается на исходящей струе воздуха, на расстоянии не менее 10 м от устья выработки.
6. Уборка отбитой горной массы
Погрузку горной массы в основных горизонтальных выработках горных предприятий осуществляют ковшовыми машинами периодического действия, погрузочными машинами непрерывного действия с нагребающими лапами, погрузочно-доставочными машинами, частично скреперными установками.
Для расчета параметров уборки породы вначале выбирается погрузочная машина и средства призабойного транспорта, а затем определяется производительность и затраты времени на уборку породы.
6.1 Выбор погрузочных машин
Погрузочные машины должны обеспечивать уборку породы в минимальные сроки с минимальной трудоемкостью. В забое устанавливают, как правило, одну машину; в выработках большего пролета могут одновременно работать две машины. В выработках пролетом больше 6 м целесообразно применять погрузочные машины на гусеничном или пневмоколесном ходу, имеющие широкий фронт погрузки.
На выбор машины влияют крепость и крупность погружаемой породы, и размеры выработки.
Погрузочная машина должна свободно перемещаться по выработке, при этом зазоры между крепью и наиболее выступающей частью машины должны соответствовать требованиям ПБ.
При выборе машины ковшевого типа на рельсовом ходу учитываются следующие параметры:
- ширина фронта погрузки не должна быть меньше ширины выработки в проходке по почве во избежание ручной уборки породы у боков выработки, разница ширины фронта погрузки и ширины выработки по почве допускается не более чем на 20%;
- высота машины в рабочем положении должна быть меньше высоты выработки от рельсов до кровли (при отсутствии крепи) или до крепи не менее чем на 5 см;
- ось выработки в призабойной зоне должна совпадать с осью временного рельсового пути для использования у погрузочной машины всего фронта погрузки;
- крепость пород не влияет на выбор машины ковшевого типа.
Достоинства данных машин – простота конструкции, высокая надежность, небольшая масса, незначительные габариты.
Недостатки – малая маневренность, трудность загрузки в вагонетки большой вместимости, ограниченный фронт погрузки в некоторых случаях вынуждает укладывать дополнительный рельсовый путь и требует ручной подкидки породы к ковшу машины.
При выборе погрузочных машин непрерывного действия с нагребающими лапами типа ПНБ учитываются крепость и крупность погружаемой породы:
- крепость пород не должна превышать указанной в технической характеристике машины;
- благодаря гусеничному ходу фронт погрузки не ограничен.
Достоинства данных машин – неограниченный фронт погрузки, высокая производительность.
Недостатки – сильная зависимость производительности от качества дробления и от состояния почвы выработки.
Погрузочно-доставочные машины сочетают в себе функции погрузочной машины и средств доставки. Применяются при проведении выработок небольшой протяженности, а также
При выборе погрузочно-доставочных машин учитываются следующие параметры:
- высота машины с поднятым ковшом должна быть меньше высоты выработки от почвы до крепи не менее чем на 5 см.
- крепость пород не влияет на выбор машины.