Отработка угольного пласта с применением гидромеханизированной технологии

Отработка угольного пласта с применением гидромеханизированной технологии

Государственный комитет Российской Федерации

по высшему образованию

Сибирская Государственная Горно-Металлургическая

Академия

Кафедра разработки пластовых месторождений

Контрольная работа  

по дисциплине  Гидротехнологические способы подземной разработки                                  

                            месторождений полезных ископаемых

Тема: Гидромеханизированная технология отработки угольного пласта в условиях проектируемой шахты

Выполнил:                             

ст. гр.ГП-941

Кузнецов А.Н.

Проверил:

доцент, к.т.н.

Жабин Г.И.

Новокузнецк 1997

Вариант 26

Мощность пласта , м                                                                     1,8

Угол падения пласта , град                                                            60

Коэффициент крепости угля                                                         1,2

Коэффициент кинематической вязкости воды , n,м/с               10^-4, 10^-5, 10^-6

1            Расчёт производительности гидроотбойки угля в очистном забое

                                                              (для стационарных струй)      

Необходимое рабочее давление Р в канале ствола гидромонитора при отбойке угля должно быть:

3R_У £ Р £ 12R_У

 где: R_У  - условный предел прочности угля , МПа.

R_у = 2,275 ·f -0,636

где: f - коэффициент крепости угля по Протодьяконову

R_у = 2,275 · 1,2 - 0,363 = 2,088 МПа

6 £ Р £ 12

    В первом приближении принимаем Р = 11 - 13 МПа , гидромониторы ГМДЦ-4, 16ГД

2.                Расход воды через насадок гидромонитора                                                                  

 ,  м³/ч

где: d_н - диаметр насадка, м  d_н = 0,03

       Р - деление в канале гидромонитора, МПа  Р = 11

       r - плотность воды, кг/м³  r  = 1000

       m - коэффициент расхода насадка ( 0,95 - 0,96 )

 ,м³/ч

3.   Определение консистенции пульпы для условного пласта.

где: Р_к - критическое давление струи, МПа

Р_к = 3R_у

Р_к = 3 ·2,088 =6,264

При этом теоретическая производительность гидромонитора равна:

, т/ч

, т/ч

4.   Определение коэффициентов расчётных параметров

К_м - коэффициент учитывающий влияние мощности пласта

К_0З - коэффициент учитывающий относительные размеры заходки

где: l - наибольшая диагональ теоретического контура  заходки , м

            где: В и Z - соответственно ширина и длина заходки, м

                           В = 5; Z =12; m = 1,8

       l_р - рабочая длина струи, м

где: К_ф - коэффициент формы проточного канала ствола гидромонитора ; К_ф = 2,8

        x - коэффициент турбулентной структуры струи

где: Д_с - диаметр канала ствола гидромонитора, м     Д_с = 0,13

       n - коэффициент кинематической вязкости воды, м/с      n₁ = 10^-4; n₂ = 10^-5; n₃ = 10^-6

К_г -коэффициент использования гидромонитора

,

где:a - угол залегания пласта, град

5.      Техническая производительность гидромонитора.

   , т/ч

6.   Консистенция пульпы по очистному забою.

Тогда отношение твёрдого Т к жидкому Ж определяет соотношение механической смеси компонентов угольной пульпы.

Т : Ж = 1 :

при :                 ,     Т : Ж = 1 : 1 : 6

                     ,     Т : Ж = 1 :  : 6

                     ,     Т : Ж = 1 : : 7

7.   Эксплуатационная производительность гидромонитора.

, т/ч

где : К_н - коэффициент надёжности забойного оборудования , К_н = 0,6 - 0,85

Вывод: При изменении кинематической вязкости воды изменяется производительность

             гидромонитора , наиболее благоприятная  кинематическая вязкость для данных

             условий равна 10^-5 м/с.