Расчет технико экономических показателей шахты (стр. 1 из 4)
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего
Профессионального образования
"СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
Осинниковский филиал
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
По дисциплине "Горное дело"
Тема "Расчет технико-экономических показателей шахты"
Выполнила: студентка
2008
Введение
Угольная промышленность – одна из ведущих отраслей ТЭК. Уголь используют как технологическое сырье (в виде кокса) в черной металлургии и химической промышленности (коксовые газы) для производства минеральных удобрений и пластмасс, а также уголь используют как энергетическое сырье для производства электроэнергии на ТЭС, для отопления жилищ. Общие геологические запасы угля в России оцениваются в 4 трлн тонн. В России сосредоточено 12% мировых запасов угля. До революции Россия занимала 6 место в мире по добыче и 20% потребляемого угля закупала за границей (в основном из Германии). Бывший СССР занимал 1-ое место по добыче и экспорту угля. Россия занимает 4-ое место в мире (1-ое – Китай, потом США, ФРГ) по добыче каменного угля.
Среди отраслей ТЭК угольная промышленность находится в наиболее кризисном состоянии. Угольной промышленности предстоит болезненная реконструкция, убыточные и неперспективные шахты (42 из 236) будут закрыты. В настоящее время государственная корпорация “Рос уголь” разрабатывает план оптимизации отрасли и пути перехода ее к рыночным отношениям, будет происходить дальнейшее акционирование предприятий и их объединение. Угледобыча будет сохранена, но на новых условиях, следовательно, на данный период главными задачами являются: стабилизация уровня добычи угля, привлечение инвестиций государства и кредитов МБРР, внедрение новых технологией. В перспективе необходимо осуществлять структурную перестройку отрасли, снизить издержки на добычу, сократить число убыточных предприятий, увеличить мощность на действующих эффективных предприятиях.
Огромное внимание уделяется совершенствованию технологий подземной добычи угля, которая обеспечивала бы высокую эффективность выемки пластов, рациональность использования запасов и безопасность работ на шахтах.
Задачами данного курсового проекта являются:
-выбор рациональных схем и способов вскрытия и подготовки шахтного поля;
-выбор системы разработки;
-расчет параметров шахты;
-выбор технических средств очистных работ.
С учетом изложенного, преследуется цель научиться научным методам разработки месторождений угля, т.е. экономически обоснованному извлечению угля с минимальными затратами живого и овеществленного труда при безусловной безопасности ведения горных работ.
Исходные данные для курсовой работы:
Угол падения пласта
=11о.Мощность пласта m1=2.20 м; m2=1.10 м; m3=1.50 м.
Мощность наносов, 85 м.
Расстояние междупластья, 25, 40 м.
Размер шахтного поля:
- по падению 1000 м;
- по простиранию 4,2 км.
Категория шахты по метанообильности: опасная по внезапным выбросам.
Плотность угля, 1.3 т/м3.
1. Основные параметры шахты
1.1 Промышленные запасы шахтного поля
Промышленными запасами, называются запасы, которые удается извлечь и выдать на поверхность, а это значит "балансовые-потери".
Виды потерь:
общешахтная - представляют собой запасы в целиках под зданиями и сооружениями, на границах шахтного поля и на границах безопасного ведения шахтных работ.
эксплуатационные потери:
на тонких пластах - 5-15%;
на мощных 20-35%;
Количество угля добываемого из месторождения оценивается коэффициентом извлечения: исходя из исходных данных и классификации по углу падения и по мощности, пласты пологие, средней мощности, отсюда с =0,85.
Шахтное поле-это место или часть отведенная для горного предприятия в целях разработки. Размеры шахтного поля зависят от размеров самого месторождения, которое для шахты имеет свои границы:
-по простиранию-4,2 км;
-по падению - 1000 м.
Промышленные запасы шахтного поля определяются по формуле:
(1)где S - размер шахтного поля по простиранию, м;
H-размер шахтного поля по падению, м;
-суммарная мощность пластов, м; 
-плотность угля, т/ 
;С – коэффициент извлечения.
Zпром=1000*4200(2. 20*1.80*1.50) *1.3 *0.85=25525500т
1.2 Проектная мощность шахты
Проектная мощность шахты - это потенциально возможный объем добычи угля, предусмотренный утвержденным проектом и соответствующий заложенным решениям по технике, технологии и организации работ.
Проектная мощность определяется на основании геологоразведочных данных потребности в угле и возможности достижения оптимальных технико - экономических показателей его добычи.
Проектная мощность шахты определяется по формулам:
(2) 
(3)Где Т - срок службы шахты, лет;
Zпром - промышленные запасы шахтного поля, т;
Срок службы шахты равен времени в течении которого отрабатываются промышленные запасы, в пределах шахтного поля, рекомендуемая величина Т~10-20 лет;
(4)1.3 Срок службы шахты
Полный срок службы шахты складывается из суммы: время на развертывание и свертывание добычи. Развертывание - это время на развитие добычи в начальный период работы шахты, когда она после сдачи в эксплуатацию, постепенно осваивает проектную мощность. Свертывание добычи относиться к последним годам работы шахты, когда дорабатываются отдельные части шахтного поля, погашаются раннее оставленные целики.
Полный срок службы шахты определяется по формуле:
(5)Где t - время на развитие и свертывание добычи, лет;
А - производственная мощность шахты, млнт/г.
(6) 
2. Выбор схемы и способа вскрытия шахтного поля
В условиях когда пласт прикрыт наносами мощности более 50 м, считается нужным применять способ вскрытия вертикальными стволами,. Этот способ является наиболее универсальным и распространенным, его применяют независимо от числа, мощности, угла падения пластов и расстояния между ними, глубины ведения горных работ, производственной мощности, мощности наносов и размеров шахтного поля по падению.
При проектировании вскрытия, правильным, является выбор места заложения стволов в шахтном поле, т. к от этого зависит суммарная длина главных выработок, а следовательно стоимость их проведения и поддержания; расходы на транспортирование грузов и проветривание горных выработок; потери полезного ископаемого в охранных целиках около стволов.
Место заложения стволов определяется принятым способом вскрытия и дополнительно корректируется в соответствии с рельефом и настроенностью местности; свойствами пород, пересекаемых стволами; наличием старых горных выработок и геологических нарушений.
Целесообразно будет в экономическом и техническом отношении, расположить главный ствол по падению, так, чтобы он делил шахтное поле по падению на две примерно равные части - бремсберговую и уклонную умеренной длины (1000-1200м).
Достоинства:
-сокращенный срок строительства шахты и невысокая стоимость;
Недостатки:
-сложность поддержания вертикальных стволов и околоствольных выработок при проведении выработок по пласту;
-возможность возникновения пожара на пластах, склонных к возгоранию;
-при большой глубине шахтного поля требуются длинные капитальные бремсберга и уклоны.
Расположение вспомогательного ствола.
Различают:
-центральное;
-центрально-отнесенное;
-фланговое;
-комбинированное;
-секционное расположение вспомогательных стволов по отношению к главному.
Шахта имеет категорию по метанообильности: опасная по внезапным выбросам и необходимо хорошее проветривание, поэтому для надежного и безопасного прямоточного проветривания выработок бремсберговой части шахтного поля необходимо применить комбинированный способ.
При комбинированном расположении кроме двух центральных стволов имеется дополнительно один или несколько вентиляционных стволов, пройденных до верхней границы шахтного поля или откаточного горизонта.
3. Выбор схемы и способа подготовки шахтного поля
Подготовкой шахтного поля называют проведение после вскрытия шахтного поля системы подготавливающих выработок, обеспечивающих условия для эффективной и безопасной выемки полезного ископаемого. Подготовку шахтного поля обычно ведут частями и по мере их отработки подготавливают следующие части.
Существует несколько способов расположения подготавливающих выработок при подготовке угольных месторождений к разработке. Каждая такая схема или способ характеризуется своими индивидуальными особенностями. Схемой подготовки шахтного поля следует считать характерное расположение объединенных с учетом функционального назначения в единый комплекс подготавливающих выработок, обеспечивающих деление шахтного поля на готовые к выемке части. Таким образом, классификационным признаком схем подготовки шахтного поля является деление его на характерные части. В соответствии с ним различают погоризонтную, панельную, этажную и комбинированную схемы подготовки шахтного поля.