Способ отработки запасов месторождения

Применительно к данным горно-геологическим условиям, предлагаю к рассмотрению 2 варианта вскрытия шахтного поля: вертикальными центрально сдвоенными стволами и погоризонтным квершлагом и центрально сдвоенными вертикальными и западным воздухоподающим стволами и погоризонтным квершлагом.

Угольные пласты мощностью m=1,6 м, m=2,2 м залегают в шахтном поле, размеры которого по простиранию составляют S=6000м, а по падению H=3500м под углом 18^о. Газообильность пласта равна 10 (2кат.).

Парадигма отработки запасов месторождения

Подсчет количества балансовых и промышленных запасов Балансовые запасы шахтного поля.

где S — размер шахтного поля по простиранию, м;

H — размер шахтного поля по падению, м;

n — число рабочих пластов в шахтном поле;

— мощность i-го рабочего пласта, м;

— объемная масса угля i-го рабочего пласта, т/м³.

Промышленные запасы определяются по формуле.

месторождение угольный шахта пласт.

где — суммарные потери угля, т.

Потери определяются на основании расчетов частных видов потерь: общешахтных, эксплуатационных и вблизи геологических нарушений, т. е.

где — общешахтные потери;

— потери, связанные с геологическими нарушениями пластов;

— эксплуатационные потери.

Общешахтные потери складываются из потерь угля в барьерных () и охранных целиках (), т. е.

Потери в барьерных целиках определяются по формуле:

Ширина барьерных целиков условно принимается равной 50 м.

Потери в охранных целиках условно составляют при пологих пластах 1−2%, при крутых — 2−4% от балансовых запасов. В нашем случае принимаем 2%:

Потери в целиках вблизи геологических нарушений определяются характером и числом нарушений. Их величина в среднем равна 1−1,5% от балансовых запасов, т. е.:

Таким образом, величина общешахтных потерь и потерь в целиках около геологических нарушений:

Эксплуатационные потери:

где — коэффициент эксплуатационных потерь. Принимаем для мощных крутонаклонных пластов- 0,15.

Суммарные потери угля в шахтном поле:

Промышленные запасы шахтного поля:

Коэффициент извлечения запасов угля из недр:

С= 101 431 759/106134000=0,95 т. е. 95%.

Результаты расчетов представлены в таблице 1:

Таблица 1.

Размер шахтного поля по простиранию,.	Размер шахтного поля по падению,.	Мощность пласта,, м.	Плотность угля, т/м3	тыс. т.	тыс. т.	тыс. т.
		2,2 1,6.	1,33.	106 134.	47 022,416.	101 431,759.

Коэффициент извлечения запасов угля удовлетворяет установленному коэффициенту извлечения, следовательно, разработка данного месторождения экономически целесообразна.

Определение проектной мощности и срока службы шахты При проектировании, когда известны горно-геологические и горнотехнические условия строящейся шахты, проектную мощность рекомендуется определить по формуле, предложенной А. С. Малкиным:

где — надежность технологической схемы шахты. При делении шахтного поля на блоки.

— коэффициент, учитывающий влияние количества рабочих угольных пластов в шахтном поле и пластов, находящихся в одновременной отработке (:

Одновременно отрабатываем не более одного пласта, так как расстояние между пластами не превышает 10 м.

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

где — коэффициент, учитывающий условия работы забоев, характерные для данного месторождения:

— коэффициент, учитывающий устойчивость пород кровли. В данном случае породы кровли средней устойчивости, принимаем .

— коэффициент, учитывающий крепость породы почвы.

— коэффициент, учитывающий нарушенность запасов;

— объем нарушенных запасов, тыс. т;

— промышленные запасы шахтного поля, тыс. т;

— коэффициент, учитывающий влияние естественной газоносности угольных пластов на величину проектной мощности шахты:

— естественная или продуктивная (после дегазации) газоносность угольных пластов, м³/т;

— относительная газообильность, характерная для шахт бассейна, м³/т;

— месячная нагрузка на очистной забой при средней мощности одновременно разрабатываемых пластов, т/мес.

Величина нагрузки на очистной забой принимается или рассчитывается по формуле.

где — длина лавы, м;

— средняя мощность одновременно разрабатываемых пластов, м;

— суточное подвигание очистного забоя, м;

— коэффициент извлечения угля по системе разработки 0,95−0,98;

— число рабочих дней в месяце (25);

— средняя мощность угольных пластов в шахтном поле, м;

— суммарная мощность одновременно разрабатываемых пластов, м;

— суммарная мощность всех пластов в шахтном поле, принятых к разработке, м;

— расстояние от поверхности до верхней границы шахтного поля, м;

— расстояние от поверхности до нижней границы шахтного поля, м;

Тогда:

Определяем срок службы шахты по формуле:

В результате расчетов с учетом времени на освоение проектной мощности и свертывания добычи срок службы шахты при производственной мощности составил приблизительно 78,5 лет.