Реферат на тему:Сравнение систем разработки по выходу породы и совершенствование стоимостных параметров на поддержание горных выработокСоставитель: Севрюков Александр Олегович |
|
При этом, существующими исследованиями установлено, что очередность расположения сравниваемых систем разработки по критерию удельных затрат на 1т. добычи не всегда совпадает с очерёдностью расположения их по критерию выхода породы к 1т. запаса участка.
Это свидетельствует как о несовершенстве методики сравнения систем разработки по критерию выхода породы, так и о несовершенстве стоимостных параметров по поддержанию выработок, которые в своей основе были разработаны ещё в 60-х годах XX столетия. Таким образом, очевидна целесообразность оценки затрат на поддержание выработок с учетом срока их эксплуатации по прямому назначению.
2) Разработка компьютерных программ по расчету трудоемкости ремонта штреков и затрат на их ремонт.
Новизна темы состоит в том, что начал исследования в этом направлении магистр прошлого года выпуска Кодберг Д.С и никто до него небрался за это задание. Моя задача продолжить его труды.
Практической ценностью данной работы является возможность более объективной оценки различных систем разработок при планировании отработки новых выемочных полей, строительства новых шахт; возможность более объективной оценки затрат на ремонт горных выработок, что позволит усилить контроль в этой области расходов.
Расчет смещений пород кровли и почвы расчитывались в программе Excel на основание Методических указаний к курсовому и дипломному проектированию по курсу “Управление состоянием породного массива” (раздел “Подготавливающие и подготовительные выработки”) для студентов специальности 7.090301 всех форм обучения.
 Рисунок 5.5 Тип участковых выработок при их охране в столбовой системе разработки. |
В расчете принималось во внимание: глубина разработки, прочность пород кровли и почвы, средневзвешенная прочность пород, тип основной кровли, тип искусственных сооружений по охране участковых выработок, мощность пласта, угол падения пласта, площадь поперечного сечения выработки, способ проведения выработки, её ширина, скорость проходческих и очистных работ, длинна крыла. Расчет проводился следующим образом:
Определяется тип выработки по рисункам 5.5 и 5.6.(в методике)
После по таблице 5.14 вабераются формулы, по которым производится расчет.
Таблица 5.14 – Формулы для расчета конечных смещений в рассматриваемых сечениях подготовительных выработок, расположенных на одиночных пластах при плотности крепи 1 р/м для различных способов их охраны|
Номер выработки по рисункам 5.5 и 5.6 |
Формулы расчета конечных смещений кровли (UК) и почвы (UП) выработки |
|
1(b>60м), 2 |
UК=Ks*(Kпр*Uпр+V0*t0+Kкр*U1)*Kк
UК=Ks*(Kпр*Uпр+V0*t0+Kкр*U1)*(1-Kк) |
Использование этой методики [5] позволил определить величину смещений не только на конец использования выработки но и на разных этапах её существования (проходка, откаточный штрек, вентиляционный штрек), что позволило определить в какой монент должен производится ремонт, "позволяет установить для каждого исследуемого варианта системы разработки суммарное количество горной породы, которая будет удалена при перекреплении выработки – Qпер. Общее количество породы, удаленное из шахты в период проведения выработки (Qпров) и ремонта (Qрем) – Qобщ, отнесенное к запасам выемочного участка (zуч) :
Qобщ = (Qпров + Qрем)/ zуч ,
Решив задачу со смещениями пришла очередь расчета затрат на ремонт.
Предлагается учет затрат на поддержание выработки (руб/м) производить по зависимости:
Скр=Сн+( tв/tн.п-1)Ср,
где tв/tн.п - возможное число ремонтов.
Стоимость ремонта Ср включает все виды затрат, связанные с обеспечением эксплуатационного состояния крепи. Аналогичным образом могут быть оценены ожидаемые затраты на ликвидацию последствий пучения пород почвы. В последнем случае проектом начальные затраты не предусматриваются, однако смещения пород почвы в выработку, нарушая режим работы транспорта и вентиляции, а в ряде случаев и вызывая деформации крепи, требуют производства работ по поддирке почвы.Для подсчета стоимости ремонта необходимым условием является определение объёма пород, которые и являются следствием ремонтных работ. Принимается во внимание ремонт связанный с возникновением породы для уборки (разработка, выпуск породы). Образующийся при ремонте объем породы связан непосредственно с сечением выработки до, после перекрепления и с площадью поперечного сечения при проходке, и в работе принимается что объем выпускаемой породы при перекреплении равен разнице между сечениями после и до перекрепления. В условиях проектирования трудно, порой даже невозможно определить площадь поперечного сечения выработки в момент ремонтных работ, но известно смещение пород, которое равно расстоянию от наивысшей точки по вертикали центра выработки в момент проходки, до этой же точке в момент конечных смещений. Предлогается применять приведенную потерю сечения, которая равна прямоугольнику с шириной, равной ширине выработке и высотой, равной величине смещения пород кровли выработки, указанной выше. Провелся расчет нескольких типов крепи разной податливости с разным количеством звеньев, в частности 5-ти и 3-х звенная крепь с податливостью 600, 800 и 1000 мм. В конце исследования полученно, что отношение между приведенной потерей сечения(S1) и реальной(S2) равно 0,98-0,99.(см. рис.1)
Рисунок 1. Потеря площади поперечеого сечения выработки. |
Количесиво повторений - 10 Количество элементов - 12 |
В данный момент ещё ведется разработка определния затрат на ремонт.
В дальнейше планируется учесть влияние ремонта (подрывки) на дальнейшее состояние выработки, "так как процесс пучения для разных условий отличен, в том числе и на разных этапах существования выработок, и существует множество способов борьбы с этим явлением практически для всех условий. Эффективность каждого способа прямо зависит от затратности при его реализации и часто применение эффективных способов в определенных условиях становится экономически невыгодным по сравнению с проведением подрывок пород почвы выработки. Анализ известных результатов натурных наблюдений за смещениями пород в выработках до и после проведения в них подрывки показывает, что она приводит к увеличению интенсивности процесса деформирования пород на контуре выработок [1, 2]. При этом наиболее существенное влияние она оказывает на смещения пород почвы, увеличивая их скорость более чем в 7 раз относительно средних скоростей в периоды, предшествующие подрывке. Поэтому за время существования вработки проводится несколько подрывок почвы." [7] Так же как и подрывка - перекрепления с выпуском и(или) разработкой породы также активизирует смещения, они становятся более интенсивными, и также планируются быть учтенными.При неустойчивых и весьма разрушенных породах в пределах свода их естественного равновесия после извлечения крепи происходит засыпания крайних рам крепи при угле естественного откоса 45-500[3]. Отсюда следует, что при перекреплении горных выработок возникает опастность вывалообразования пород. При этом нужно отметить и тот факт, когда в процессе перекрепления часть пород обрушается под собственным весом, а часть - приходится принудительно разрушать вручную или с помощью механизмов. Это обуславливает увеличения затрат и, следовательно, учета в будущих исследованиях.
2.Кошелев К.В. "Поддержание сопряжений горных выработок"
3. Борзых А.Ф. "Содержание ремонт и ликвидация горных выработок"
4.Зборщик М.П. Назимко В.В. "Охрана выработок глубоких шахт в зонах разгрузки"
5. Методические указания к курсовому и дипломному проектированию по курсу “Управление состоянием породного массива” (раздел “Подготавливающие и подготовительные выработки”) для студентов специальности 7.090301 всех форм обучения.
Вверх