Обоснование проектной мощности и срока службы шахты

Обоснование проектной мощности шахты, являющейся одним из главных ее параметров, производится при анализе результатов оптимизации проектных решений, что возможно при конкретном проектировании.
При выполнении курсового или дипломного проекта мощность шахты можно определять, руководствуясь рекомендациями, предложенными П.З. Звягиным, А.С. Малкиным или автором. При различном методическом подходе все они базируются на использовании статистических исходных данных.
Ниже приведена формула А.С. Малкина, как наиболее полно учитывающая влияние горно-геологических и горнотехнических факторов, для определения годовой производственной мощности шахты А, тыс. т, при разработке пологих пластов применительно к условиям Донецкого и других бассейнов с аналогичными условиями.

где Кнад — коэффициент надежности технологической цепи шахты (очистной забой — подземный транспорт — подъем, поверхность), при делении шахтного поля на блоки и подъеме угля по вертикальному стволу Кнад = 0,8-0,9; без деления шахтного поля на блоки при панельной подготовке и вертикальном подъеме Кнад = 0,75-0,85; при панельной подготовке, наклонном подъеме и фланговой схеме проветривания Кнад = 0,7-0,8, при этажной подготовке и вертикальном подъеме Кнад = 0,64-0,75; Кпл — коэффициент, учитывающий влияние числа всех рабочих пластов в шахтном поле nпл и пластов, которые находятся в одновременной отработке nор,

Коэффициент Кн.о.з, учитывающий влияние уровня нагрузки на очистной забой, определяем из формулы

В формуле (21.16) коэффициент φ характеризует условия работы забоев, типичные для угольных пластов, и рассчитывается по формуле

где Кук — коэффициент, учитывающий устойчивость кровли, при неустойчивой кровле — 0,06, при кровле средней устойчивости — 0,08, при устойчивой кровле 0,1; Кк.п — коэффициент, учитывающий крепость почвы, при f≥4кп = 0,01, при f = 5-6 Ккп = 0,015 и при f>6 Кк.п = 0,02; Кнар — коэффициент, учитывающий нарушенность пластов, Кнар = 0-0,3.
Коэффициент Кнар определяется из формулы

где Zнар — объем нарушенных запасов, тыс. т; Z — объем промышленных запасов в шахтном поле, тыс. т; Кгаз — коэффициент, учитывающий влияние газоносности пласта на мощность шахты, Кгаз = 0-1,

где qе — естественная газоносность месторождения, м3/т; qо — остаточная газоносность, м3/т; q — относительная газообильность шахты, характерная для шахт данного района, м3/т.
Месячная нагрузка на очистной забой Qо, т/мес, при средней мощности одновременно разрабатываемых пластов рассчитывается по формуле (21.16) или из выражения

где L — длина лавы, м; mс.о.р — средняя мощность одновременно разрабатываемых пластов, м,

здесь υ — суточное подвигание очистного забоя, м/сут; р — плотность угля, т/м3; Сл — коэффициент извлечения угля по лаве, Сл = 0,974-0,98; N — число рабочих дней в месяце; mср — средняя мощность угольных пластов в шахтном поле, м, mср = mсум/nпл; mор — суммарная мощность всех одновременно разрабатываемых пластов, м; mсум — суммарная мощность всех пластов в шахтном поле, принятых к отработке, м; Kгл — коэффициент, учитывающий влияние глубины разработки и угол залегания пластов α,

Глубина верхней и нижней границ шахтного поля соответственно Нв и Нн определяется из выражения

здесь Н — размер шахтного поля по падению, м.

---