Понятие про видобутку гірських выработок

Содержание курсового проекта:

I Вихідні данные.

1.1 Геологічні дані (довідник геолога і мінералогії і петрографии).

1.2 Геологічний разрез.

1.3 Призначення вироблення, термін її службы.

II Вибір горнопроходческого устаткування й механізмів та засобами визначення поперечного перерізу вироблення в свету.

III Кріплення выработки.

3.1 Розрахунок величини гірського давления.

3.2 Вибір матеріалу кріплення і його расчет.

3.3 Визначення розміру вироблення в «черне» і «проходці».

3.4 Визначення витрати кріпильного матеріалу однією погонний метр вироблення і всю выработку.

IV Буровзрывные работы.

4.1 Вибір машини для буріння шпурів і інструмента до ней.

4.2 Вибір ст., у шпурів, тип вруба, у в.в.

4.3 Вибір способу висадження і коштів взрывания.

4.4 Розрахунок показників по очікуваним результатам взрыва.

4.5 Розташування шпурів на пл-ти забоя.

V Розрахунок паспорти вентиляции.

5.1 Вибір обгрунтування схеми проветривания.

5.2 Розрахунок необхідного кол-ва повітря за швидкістю течії вентиляційної струменя, по витраті ст. (по газообильности).

5.3 Вибір вентилятора, вентиляційних труб.

5.4 Монтаж вентиляційного оборудования.

VI Організація работ.

6.1 Вихідні данные.

6.2 Розрахунок кол-ва человека-смен на горнопроходческий процесс.

6.3 Розрахунок часу на горнопроходческий цикл.

6.4 Опис горнопроходческого цикла.

VII Допоміжні работы.

7.1 Розрахунок навантажувальних коштів электровозной откатки.

7.2 Розрахунок компресорного хозяйства.

7.3 Энергоснабжение.

7.4 Розрахунок водоотливных установок.

VIII ПБ при бурінні шпурів, кріпленні г. в., транспортування, погрузки-транспортировки, вентиляції, освещения.

IX Перелік устаткування матеріалів необхідні проведення выработки.

Х Список використовуваної литературы.

1 — покрівля — породи оточуючі вироблення сверху.

2 — стінки чи боки — породи оточуючі вироблення сбоку.

3 — грунт чи підошва — породи оточуючі вироблення снизу.

4 — Забой — яка переміщається частина выработки.

Штрек — це горизонтальна гірська вироблення, яка має безпосереднього виходу поверхню, пройдена по простиранию похило що залягає родовища чи в будь-якому напрямку при горизонтальному його залягання. Іноді штреки проводять за порожнім породам паралельно лінії простирания родовища. Такі штреки називаються полевыми.

Розвідувальні (горноразведочные) вироблення проходять із єдиною метою пошуків і розвідки родовищ з корисними копалинами. Обсяг виробок та його вид залежить від стадії геологорозвідувальних робіт. Так, при геологічної зйомці створюються штучні оголення гірських порід, але в наступних стадіях розвідувальних робіт (пошуки, попередня, детальна експлуатаційна розвідки) гірничі виробки забезпечують отримання повною і достовірною інформацію про досліджуваних родовищах. З допомогою горноразведочных виробок ведеться підрахунок запасів високих категорій разведанности. Значення гірських робіт зазвичай зростає принаймні переходу від однієї стадії розвідки в іншу.

Експлуатаційні гірничі виробки використовують із експлуатації родовища. Маючи багатоцільове призначення, вони служать транспортування гірської маси, устаткування, матеріалів, подачі свіжого і відводу відпрацьованого повітря, стоку підземних вод, пересування покупців, безліч т.д. Тому залежно від основного функціонального призначення розрізняють транспортні, грузолюдские (обладнані хотки), закладні, рудоперепускные (рудоспуски), водовідливні та інших. гірські выработки.

Гірські вироблення проводяться також і цілей залізничного і автомобільного транспорту (тунелі), для будівництва гідротехнічних споруд й стоку — та перепаду води (водогінні канали, водогони), для зберігання нафтопродуктів і газоподібних речовин (камери, сховища) і др.

Залежно від способу фінансування власне робіт розрізняють капітальні і некапитальные гірничі виробки. Капітальні вироблення проводяться з допомогою капітальних вкладень, відпущених для будівництва підприємств чи розвідку родовища, а некапитальные — з допомогою поточних витрат чинного підприємства (рудника, шахты).

По розі нахилу до розрізняють горизонтальні, похилі і вертикальні гірничі виробки.

Залежно від співвідношень між площею поперечного перерізу й подовжнім розміром гірничої виробки поділяють на довгі (стволи, шурфи, квершлаги, штреки, траншеї, канави і т.ін.) і об'ємні (камери, й околоствольные дворы).

Елементи гірської выработки.

У горизонтальних і похилих виробок, пройдених у надрах Землі, виділяють такі що обмежують їхні поверхні: забій, дах, боки і почву.

Забоєм називають перемещающуюся у просторі корисних копалин чи які вміщали порід поверхню, що безпосередньо здійснюється їх выемка.

Бока вироблення — це поверхні гірських порід, обмежує гірську вироблення згори, називають дахом, а знизу — грунтом.

У вертикальної підземної гірничої виробки розрізняють вибої і бока.

Місце примикання підземної вироблення поверхні землі чи в іншу вироблення називають гирлом выработки.

В усіх життєвих підземних виробках (крім довгих очисних) розрізняють призабойное простір — простір всередині вироблення, яке примикає безпосередньо до вибою, де міститься забойная горнопроходческое обладнання та перебуває обслуговуючий його персонал. Призабойное простір сягає довжини кілька десятків метров.

Відстань, яким переміщається забій вироблення за певний проміжок часу (зміну, добу, місяць), називають подвиганием забоя.

II Вибір способу проведення вироблення і горнопроходческого устаткування.

Існує звичайний чи спеціальний спосіб проведення виробок, проводимо вироблення звичайним способом. Звичайний спосіб включає у собі: основні допоміжні процеси та операції. До основним відносять: 1) отделение породи від масиву. Припускаю відокремити породу від масиву виробляти буровибуховим способом, це що означає необхідно вибрати машину для буріння шпурів. Пропоную перфоратор. Надалі заряджаю шпури вибуховою речовиною аммиачно-силитренным способом висадження, пропоную: вогневої, ДШ, електричний тощо. 2) погрузку гірської маси пропоную виконати скреперным способом. 3) транспортирование гірської маси пропоную випускати з перевантажувальної машиною ППН-1С і вагонеткой типу УВО.

III Кріплення вироблення пропоную крепежными рамами.

3.1. а) Теорія виникнення гірського давления.

На початку, поки вироблення не пройдено все частки породи у гірничій масі нині напівживі напруженого рівноваги (рис.1).

Коли вироблення пройдено, напруга й сили навколо вироблення перерозподіляються (рис.2).

Потім у ній з’являються тріщини, які й зростають розгалужуються (рис.3).

З тріщин випадають шматки породи на грунт, а покрівля набуває форми зводу, яка називається природний звід рівноваги (рис.4).

Гірське тиск — напруга й сили, виникаючі навколо вироблення і прагнуть зрушити породи всередину выработки.

б) Визначення гірського тиску під час проведення горизонтальній выработки.

Професор Протодъяконов запропонував визначати величину гірського тиску під час проведення горизонтальній вироблення, вагою порід ув’язнених у зведенні природного равновесия.

де: Р — величина гірського давления.

l — довжина зводу, крок кріплення (м) 0,5 — 1,7 м.

а — полупролет природного зводу рівноваги (м).

b — висота зводу (м).

— об'ємний вагу порід ув’язнених у зведенні т/м3.

Професор Протодъяконов позначив «b» піддатливістю природного зводу равновесия.

3.2 Кріплення вироблення пропоную крепежными рамами.

Трапециевидная повна крепежная рама проводиться для кріплення гірничої виробки, якщо тиск гірської породи має місце від усіх сторон.

1. Визначимо изгибающий момент на верхнях.

2. Визначимо момент опору изгибу.

3. Визначимо діаметр крепи.

7,7 см.

Розрахунок гірського тиску в горизонтальних выработках.

Розрахунок гірського тиску виробляють із метою визначення навантажень на крепь і розрахунку її прочностных розмірів. При розрахунку гірського тиску враховують три можливих режиму взаємодії кріплення і породного масиву: режим заданої навантаження (крепь впливає на розмір навантаження), режим спільного деформування масиву і кріплення і режим заданої деформації (величина навантаження визначається по деформації не враховуючи опору кріплення по СНиП П-94—80).

Оскільки більшість розвідувальних виробок проводиться на відносно невеликий глибині (H?бОО м) в скельних породах з f?6, то тут для розрахунку навантажень на крепь скористаємося методами, що базуються на сводообразовании, т. е. будемо застосовувати режим заданої навантаження, коли крепь не перешкоджає сводообразованию. Під сводообразованием розуміють вывалы порід із боку покрівлі із заснуванням порожнини, яку, з певним наближенням, можна уподібнити склепіння. Сводообразование в скельних породах ВОЗМОЖЕ:. як у покрівлі RP.