Определение производственной мощности и срока службы шахты

Различают производственную и проектную мощности шахты.

Производственная мощность шахты –максимально возможная в реальных условиях добыча полезного ископаемого установленного качества в единицу времени (сутки, год), определяемая исходя из условий производства в рассматриваемом периоде на основе наиболее полного использования оборудования, рационального режима работы, эффективной технологии и организации производства при соблюдении требований безопасности и правил технической эксплуатации. На производственную мощность оказывают влияние величина запасов, число и мощность угольных пластов, состав и свойства вмещающих пород, газоносность месторождения и другие факторы. Производственная мощность шахты складывается из добычи угля в очистных забоях и получаемой при проведении пластовых выработок. При оптимизации производственной мощности шахты наиболее выгодное ее значение выбирают, исходя из требований максимально возможной производительности труда и минимальных затрат на добычу 1т промышленных запасов.

Проектная мощность шахты является производственным параметром, определение которого требует обязательного учета конкретных горно-геологических характеристик, а также спроса на конечную продукцию и перспектив дальнейшего развития шахты.

Проектная мощность –потенциально возможный объем добычи угля, предусмотренный утвержденный проектом и соответствующий заложенным решениям по технике, технологии и организации работ, измеряется в т/год или т/сут.

Количество угля, добываемого в очистном забое в течении определенного времени называют нагрузкой на очистной забой.

Срок службы предприятия (шахты) –время, в течение которого будут извлекаться промышленные запасы.

При проектировании, когда известны горно-геологические и горнотехнические условия шахты-новостройки, проектную мощность рекомендуется определить по формуле:

, тыс.т/год, (2.1)

,тыс.т/год

где - надежность технологической схемы шахты, включая очистной забой, подземный транспорт, проветривание, околоствольный двор, подъем, поверхность шахты и пр. При индивидуальной (не блоковой) схеме отработки запасов, панельной подготовке шахтного поля и подъеме угля по вертикальным стволам

= 0,75 ¸ 0,85=0,88

- коэффициент, учитывающий соотношение количества рабочих пластов в шахтном поле ( ) и находящихся в одновременной отработке ( ):

(2.2)

- коэффициент, учитывающий влияние уровня нагрузки на очистной забой, условий его работы и пр.:

, (2.3)

- коэффициент, учитывающий условия работы забоев, ха­рактерные для условий данного месторождения:

, (2.4)

- коэффициент, учитывающий устойчивость кровли: при неустойчивой равен 0,06, средней устойчивости - 0,08, устойчивой - 0,1; - коэффициент, учитывающий крепость почвы: при 4 - 0,01, при = 5 ¸ 6 - 0,015, при ³7 - 0,02; - коэффициент, учитывающий нарушенность запасов:

, (2.5)

- объем нарушенных запасов, тыс. т; - промышленные запасы шахтного поля, тыс. т; - коэффициент, учитывающий влияние газа на мощность шахты,

, (2.6)

- естественная газоносность угольных пластов, м³/т; - коэффициент дегазации угольных пластов; - относительная газообильность, характерная для шахт бассейна, м³/т.с.д.; _. - суммарная мощность одновременно разрабатываемых пластов, м; - суммарная мощность всех пластов в шахтном поле, принятых к разработке, м; - коэффициент, учитывающий глубину разработки

, (2.7)

- расстояние от поверхности до верхней границы шахтного поля, м; - то же, до нижней границы шахтного поля, м.

Величина нагрузки на очистной забой принимается или рассчитывается по формуле

, т/мес., (2.8)

где - длина очистного забоя, м; - средняя мощность одновременно разрабатываемых пластов, м; - суточное подвигание очистного забоя, м; - коэффициент извлечения угля по системе разработки.

Полученный результат следует привести в соответствие с параметрическим рядом мощностей шахт (0,9; 1,20; 61,5; 1,8; 2,1; 2,4; 2,7-; 3,0; 3,3;7 3,6; 3,9; 4,2; 4,5; 4,8; 5,1;3 5,4; 55,7; 6,0; 6,39; 6,6; 6,9; 7,2; 795.млн. т/год) с учетом расчетного срока службы шахты.

Расчетная проектная мощность шахты будет находиться между двумя смежными значениями мощности шахты параметрического ряда:

(2.9)

Для того чтобы сделать выбор из двух значений параметрического ряда ( или ), необходимо определить срок службы шахты по формуле:

, лет (2.10)

, лет

, лет,

,лет

где , - суммарное время на освоение проектной мощности и свертывание добычи. Принимается в пределах 5-6 лет.

Из полученных значений и , с одной стороны, и и , с другой, выбирается такое, которое в большей степени отвечает рекомендациям норм технологического проектирования.

По геологическим данным мощность шахты составляет тыс.т/год, срок службы шахты при этом составляет 60 лет.